DE2755334C3

DE2755334C3 - Anlage zur automatischen Analyse flüssiger Proben

Info

Publication number: DE2755334C3
Application number: DE2755334A
Authority: DE
Inventors: Henry Stanislaus Webster N.Y. Adamski
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Ortho Clinical Diagnostics Inc
Priority date: 1976-12-17
Filing date: 1977-12-12
Publication date: 1981-07-09
Also published as: GB1592299A; US4152390A; DE2755334B2; JPS626186B2; FR2374631B1; JPS5376095A; DE2755334A1; FR2374631A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur automatischen Analyse flüssiger Proben, insbesondere biologischer Flüssigkeiten, mit einer Vorratsvorrichtung und einer Transportvorrichtung für flache, plättchenförmige Probenträger, einer Dosiersiation zum Auftragen einer vorgegebenen Probenmenge auf einen hierzu ausgerichteten Probenträger, mit einer Inkubatoreinrichtung und mil einer der lnkubatoreinfichtung nachgeordneten

Analysemeßeinrichtung.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE-OS 02 166 ist eine Anlage zur automatischen Analyse flüssiger Proben bekannt, bei der jeweils acht röhrchenförmige Probengefäße in einem Probengefäßmagazin zusammengefaßt sind. Diese sperrigen Probengefäßmagazine werden mittels einer Transportvorrich tung nacheinander zu einem Drehtisch ausgerichtet, welcher 45 Reaktionsgefäße enthält Diesem Drehtisch sind Einrichtungen zum Absaugen der flüssigen Proben aus den Probengefäßen und Übertragung auf die

ϊ Reaktionsgefäße, Versorgungseinrichtungen zur Zufuhr flüssiger Reaktionsmittel zu den Reaktionsgefäßen und eine Analyseeinrichtung zugeordnet, welche beim abschließenden Absaugen der flüssigen Probe aus dem Reaktionsgefäß eine Analyse durchführt. Eine derartige

ίο Anlage erfordert ein peinlich sauberes Waschen der Reaktionsgefäße und der Durchflußmeßeinrichtung im Anschluß an jede Messung. Schließlich ist jede Bewegung einer Probe ursächlich für die Bewegung einer nachfolgenden oder vorgeschalteten Probe, wobei

H durch die Verknüpfung der Analyseeinrichtung mit der Inkubatoreinrichtung das langsamste Glied in der Kette der Einrichtungen den Arbeitstakt bestimmt.

Aus der US-Patentschrift 35 74 064 ist eine Anlage der obengenannten Art, allerdings ohne Analyseeinrich tung, bekannt, die zur automatischen Behandlung von flachen, plättchenförmigen Probenträgern dient, auf denen Antigenmaterial (Abwehrstoff) zusammen mit Proben in Form von Blutserum aufgetragen wird. Die bekannte Anlage besitzt eine Einrichtung, weiche mehrere mit Antigen versehene Probenträger aus der Vorratsvorrichtung in Form eines Magazins entnimmt und einem Drehtisch zuführt. Solange sich die Probenträger auf dem Drehtisch befinden, werden sie verschiedenen Behandlungen, z. B. einer mindestens

JO 30minütigen Inkubation, Waschen, Auftragen eines weiteren Reaktionsmaterials in Form eines Konjugats und einer Trocknung unterzogen. Ein derart behandelter Probenträger wird dann vom Drehtisch von Hand entfernt und zur Auswertung in ein als Analyseeinrich-

J5 tiing dienendes, von der Anlage jedoch völlig getrenntes Mikroskop eingelegt. Die bekannte Anlage weist weiterhin Transport- und Zeitsteuereinrichtungen sowie Vorräte der verschiedenen Reagenzien auf. Bei Inbetriebnahme der Anlage wird der 50 Probenträger aufnehmende Drehtisch bestückt, die Proben werden mit dem Antigenmaterial auf den Probenträgern zur Reaktion gebracht, behandelt und bis zur nachfolgenden Untersuchung unter einem Labormikroskop nach Abschluß der Behandlung in Leermagazine eingegeben.

Diese bekannte Anlage ist starr auf die Durchführung eines Tests für Proben festgelegt, welche dieselbe Zeit in der Inkubatoreinrichtung verbringen müssen. Die aufeinanderfolgende Verwendung von Probenträgern, deren Proben unterschiedlich lange in der Inkubatorein richtung verweilen sollen, ist nicht möglich. Die Taktzeit wird somit vom langsamsten Glied der Kette, hier der Inkubatoreinrichtung, bestimmt, zumal eine die Taktzeit möglicherweise negativ beeinflussende Verknüpfung zwischen einer Analyseeinrichtung und der Inkubator-

einrichtung entfällt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anlage zur Analyse flüssiger Proben zu schaffen, welche die Durchführung unterschiedlicher Tests, z. B. auch Mischtests, auf wegwerfbaren, plättchenförmigen Pro benträgern ermöglicht und dennoch einfach, zweckmä ßig und leicht automatisierbar mit geringer Störanfälligkeit gebaut werden kann.

Diese Aufgabe ist für eine Anlage der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß

μ die Vorratsvorrichtung, die Dosierstation und die Inkubatoreinrichtung (i^er eine lineare erste Transportbahn verknüpft sind i,:id daß für die Zuführung der Probenträger von der Inkubatoreinrichtung zur Analy-

jenmeOeinrichtung und zur Ausgabe eine zweite lineare Transportbahn vorgesehen ist, daß die Inkubaioremrichtung eine aus mehreren Haltegliedern bestehende, unabhängige weitere Transportvorrichtung aufweist, die zur Aufnahme einzelner Probenträger aus der ersten Transportbahn und zur Abgabe einzelner Probenträger in die zweite Transportbahn ausgebildet sind. Durch die Verwendung linearer Transportbahnen und die Anordnung der Inkubatoreinrichtung als zur Transportbahn parallelem Puifer wird vor allem erreicht, daß das langsamste Glied in der Kette, in aller Regel die Inkubatoreinrichtung, selbst bei der Durchführung von Mischtests vernachlässigt werden kann. Hierfür sorgt, daß die Transportvorrichtung der Inkubatoreinrichtung jeweils nur ein Halteglied in der Ebene der zweiten Transportbahn zur Aufnahme bzw. Abgabe eines Probenträgers ausrichtet Die Zahl der Halteglieder kann beliebig groß gewählt werden, ohne daß hierdurch die notwendige Verweilzeit der Probenträger in den übrigen Stationen beeinflußt würde. Es ist vielmehr möglich, daß Probenträger mit unterschiedlichen Proben bis zu ihrer Entnahme aus der Inkubatoreinrichtung nur einmal oder auch mehrere Male die Inkubatoreinrichtung durchlaufen. Durch entsprechende Belegung der Halteglieder läßt sich damit die Verweilzeit der Probenträger in der Inkubatoreinrichtung beliebig steuern und an die unterschiedlichsten Bedingungen anpassen.

Ein besonders einfacher Aufbau der Anlage läßt sich dadurch erzielen, daß die einzelnen Transporteinrichtungen für die Probenträger hebelbetätigte Schieber aufweisen, für die wahlweise ein einziger Antrieb vorgesehen ist Dieser Antrieb ist beispielsweise über nur eine Umdrehung zulassende Kupplungen mit den einzelnen Transporteinrichtungen verbindbar.

Vorzugsweise ist der Inkubatoreinrichtung eine Vorheizung vorgeschaltet, welche die einzelnen Probenträger auf die Temperatur in der Inkubatoreinrichtung anheben soll.

Bei einem weiteren besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, daß die Halteglieder auf einem Rotor angeordnet sind, dessen Rotationsachse parallel zur Ebene der zweiten Transportbahn verläuft, und daß als Transportvorrichtung für die Inkubatoreinrichtung ein Schneckentrieb vorgesehen ist Der Rotor kann mit quer zur Transportbahn verlaufender oder in Richtung der Transportbahn verlautender Rotationsachse angeordnet sein, wobei der Schneckentrieb durch entsprechende Wahl der Zähne derart gestaltet sein kann, daß keine kontinuierliche Bewegung des Rotors sondern eine Drehung mit vorübergehendem Stillstand eines Halteglieds in der Aufnahme- bzw. Abgabestellung eines Probenträgers erfolgt

Die Erfindung ist in der nachfolgenden Beschreibung anhand eines in dea Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels im einzelnen erläutert. Es zeigt

P i g. 1 eine perspektivisch und teilweise abgebrochen dargestellte Ansicht einer Anlage zur chemischen Analyse flüssiger Proben gemäß der Erfindung;

Fig.2 eine teilweise aufgebrochen dargestellte Draufsicht auf die Anlage gemiß der Erfindung:

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linien 3-3 in F i g. 2; F i g. 4 einen Schnitt längs der Linien 4-4 in F i g. 2 und

Fig. 5 einen Schnitt längs der Linien 5-5 gemäß Fig. 3.

Fig. 1 zeigt ein Gerät 20 zur chemischen Analyse flüssiger Proben, insbesondere zur automatischen Analyse biologischer flüssigkeiten, wie Blutserum.

Dieses Geriit 20 besitzt einen Rahmen 14, auf welchem sich die einzelnen Baugruppen des Geräts abstützen. Diese umfassen einen Probenhalter 22, einen Vorratatisch 24 für Reagenzien, eine Dosiervorrichtung 26, , einen Inkubator 30 und eine Anaiyseeinrichtung 32. Der F i g. 1 bis 3 kann entnommen werden, daß der Vorratstisch 24, die Dosiervorrichtung 26, der Inkubator 30 und die Analyseeinrichtung 32 unmittelbar nebeneinander angeordnet sind. Aus der nachfolgenden Bein Schreibung wird sich noch näher ergeben, daß das Gerät 20 zur chemischen Analyse in Transportrichtung eines Probenträgers gesehen am vorderen Ende des Geräts einen Probenträger vom Vorratstisch 24 auswählt, diesen Probenträger in Transportrichtung längs der

!"; Transportbahn der Dosiervorrichtung 26 zuführt in welcher ein Tropfen einer biologischen Flüssigkeit auf den Probenträger aufgetragen wird, den Probenträger in den Inkubator 30 einbringt ihn der Analyseeinrichtung 32 zuführt, in welcher eine radiometrische Messung des Probeuträgers durchgeführt wird, und ihn schließlich am Ende der Transportbahn Cc-aer Ausgaberinne 196 (F i g. 3) am hinteren Ende des Geräte zuführt

Es wird nunmehr auf die Fig.2 und 4 Bezug genommen. Biologische Flüssigkeiten, weiche getestet und analysiert werden sollen, werden in Probenbehälter 37 gefillt, die ihrerseits in den Probenhalter 22 eingesetzt werden. Jeder der Probenbehälter 37 besitzt eine entfernbare Deckelkappe 39 sowie eine entfernbare Bodenkappe 41, weiche einen Zumeßstift 43 im Probenbehälter verdeckt Der eigentliche Zumeß- oder Dosiervorgang wird nachfolgend näher erläutert Der Probenhalter 22 ist auf dem Gerät 20 in Führungen 45 und 46 entnehmbar gelagert und wird darin mittels Seitenführungen 49 und 50 (Fig.3) gehalten. Der Probenhalter 22 ist in den Führungen 45 und 46 derart bewegbar, daß aufeinanderfolgend jeweils einer der Probenbehälter 37 unterhalb der Dosiervorrichtung 26 in der Dosierstation ausgerichtet werden kann.

F i g. 4 zeigt, daß die Bewegung des Probenhakers 22

mittels eines Hakens 52 erfolgt, welcher mit einem Bauteil 53 über einen Zapfen 54 verbunden ist der seinerseits in einer Längsnut 55 in einem Rahmenteil 56 des Geräts 20 geführt ist Ein um das Lager 61 schwenkbar angeordneter Arm 60 ist mit dem Bauteil 53 an der mit 62 bezeichneten Verbindungsstelle verbunden und bewirkt eine hin- und hergehende Bewegung des Hakens 52. Diese hin- und hergehende Bewegung wird auf den Arm 60 durch ein Zwischenglied 65 übertragen, das mittels eines Zapfens 6(5 mit einem Exzenter 67 auf einem Zahnrad 68 verbunden ist. Das Zahnrad 68 wird du-ch ein Zahnrad 69 angetrieben, das mit einer jeweils eine Umdrehung zulassenden Kupplung 70 verbunden ist. Diese Kupplung 70 wird von einen Motor 74 über einen Riemen 75 angetrieben. Ein Elektromagnet 77 dient zur Freigabe eines Hakens 78 und bewirkt hierdurch die Inbetriebnahme \ier Kupplung 70,

Bei Betätigung der Kupplung 70 führt das Zahnrad 68 eine vollständige Umdrehung durch. Während der ersten Hälfte dieser Umdrehung wird der Haken 52 außer Eingriff mit einer Nut 80 im Probenhalter 22 gebracht und aus der in Fig.4 dargestellten Stellung nach rechts in eine Stellung bewegt, in welcher er erneut in eine Nut 80 des Probenhalters 22 eingreifen kann.

hi Während der zwe'ten Hälfte der Umdrehung des Zahnrades 68 wird der Haken 52 in seine in Fig.4 dargestellte Stellung zurückbewegt, was zur Folge hat, daß der Probenhalter 22 um einen dem Abstand

zwischen zwei Nuten 80 entsprechenden Schrill nach links bewegt wird und hierdurch einen neuen Probenbehälter 37 in Dosierstellung bringt.

Blattfedern 81 und 82 sorgen dafür, daß der Haken 52 zu Beginn der Vorschubbewegung des Probenhalters 22 aus einer Nut 80 herausgeschwenkt und kurz vor Beginn des Rücklaufs in eine Nut 80 zurückgeschwenkt wird. Diese Funktion erfüllen die Blattfedern 81 und 82 in der Weise, daß sie den Zapfen 54 zu Beginn eines jeden Hubes des Arms 60 vorübergehend halten und über das Bauteil 53 den Haken 52 schwenken, wobei die Richtung der Schwenkbewegung von der Richtung der Bewegung des Armes 60 abhängt. Eine vom Bauteil 53 getragene Rolle 83 stößt gegen eine Fläche 84 des Rahmenteils 56 und begrenzt hierdurch die Schwenkbewegung des Hakens 52 und des Bauteils 53. Eine nicht dargestellte unter Federspannung stehende Verriegelung hält den Probenschalter 22 in seiner Stellung, wenn der Haken 52

Der Vorratstisch 24 ist um einen auf einer Grundplatte 114 des Rahmens 14 befestigten Zapfen 112 schwenkbar angeordnet. Dabei kann der Vorrautisch 24 von einer ersten Stellung, in welcher Probenträger 106 von einem Magazin in einer dur beiden Kammern 102 entnehmbar sind, in eine zweite Stellung bewegt werden, in welcher Probenträger aus dem in der anderen Kammer 102 befindlichen Magaz η entnehmbar sind. Diese Bewegung bewirkt eine Positioniereinrichtung (Fig. 2), welche den mit einem Antriebszahnrad 117 gekoppelten Motor 74. cm leer mitdrehendes Zahnrad 118 und ein mit der Bezugszail 120 bezeichnetes Kurbelgetriebe aufweist. Das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Antriebszahnrad 117 und dem Zahnrad 118 ist derart gewählt, daß bei einer vollen Umdrehung des Antriebszahnrads 117 das Zahnrad Il8 eine halbe Umdrehung durchführt. Hierdurch wird di r Vorratstisch 24 derart verschwenkt, daß nunmehr ein

Probenhalter 22 läßt sich aus dem Gerät 20 zur chemischen Analyse entfernen, wenn man einen unter Federspannung stehenden Zapfen 90 in Fig.4 gesehen nach unten drückt und hierdurch den Haken 52 außer Eingriff mit einer Nut 80 im Probenhalter 22 bringt. Damit läßt sich der Probenhalter 22 aus dem Gerät 20 herausziehen.

In dem Gerät 20 zur chemischen Analyse zur Anwendung kommende Reagenzien werden gemäß den Fig. I bis 3 auf dem Vorratstisch 24 zur Verfügung gestellt. Dieser Vorratstisch 24 weist zwei Kammern 102 auf, die zur Aufnahme von Magazinen 105 dienen, von denen jedes einen Stapel Probenträger 106 enthält, die im vorliegenden Gerät 20 eingesetzt werden sollen. Eine besonders bevorzugte Auslührungsform eines Probenträgers ist in der belgischen Patentschrift 8 01 742 beschrieben. Diese bekannten Probenträger nach dem belgischen Patent sind mehrschichtig ausgebildet und enthalten diejenigen Reagenzien, welche zur Reaktion mit Proben darauf aufgetragener biologischer Flüssigkeiten, wie beispielsweise Blutserum, notwendig sind. Gewisse Reaktionen erzeugen eine kolorimetrische Veränderung in der optischen Dichte, welche mittels eines Radiometers (Strahlungsmessers) bestimmbar ist, wobei der Betrag an Licht, welcher von dem Probenträger reflektiert wird, in Abhängigkeit von der Reaktion verschieden ist und Aufschluß über den Betrag einer in der Flüssigkeit vorhandenen bestimmten Komponente gibt.

In dem vorliegenden Gerät 20 lassen sich auch andere Typen von Probenträgern verwenden, wie sie beispielsweise in der eigenen, nicht zum Stand der Technik gehörenden älteren Patentanmeldung P 27 22 617 beschrieben sind. Diese Probenträger sind derart ausgebildet daß durch die Verwendung von Elektroden die Aktivität von Ionen in einer flüssigen Testlösung potentiometrisch bestimmbar ist.

Jedes der in den F i g. 2 und 3 gezeigten Magazine 105 dient zur Aufnahme von Probenträgern, welche das für einen bestimmten Test geeignete Reagenz, wie beispielsweise ein Reagenz zum Testen von Glukose in Blutserum, enthalten. Die Magazine 105 sind mittels schwenkbar angeordneter Federklammern 107 in den Kammern 102 entnehmbar gehalten. Ein auf dem Vorratstisch 24 gelagerter, unter Federspannung stehender Stößel 110 steht durch eine, nicht dargestellte, in jedem Magazin 105 vorhandene öffnung hindurch im Eingriff mit dem Stapel Probenträger und drückt diese nach oben in eine Entnahmestellung.

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In F i g. 3 ist gezeigt, wie die Probenträger aus einem Magazin 105 entnommen und durch die verschiedenen Stationen des Geräts 20 zur chemischen Analyse mittels einer Transportvorrichtung bewegt werden, welche mehrere, voneinander unabhängig betätigbare Tran<porteinrichtungen aufweist. Hierzu gehören eine Ausstoßvorrichtung 124. eine Vorschubeinrichtung 126 un j eine Entnahmeeinrichtung 128. Diese drei Baugruppen lassen .ich mit einem Antriebsmotor 130 wahlweise koppeln, wie nachfolgend noch näher beschriebe! werden soll.

Die Ausstoßvorrichtung 124 l/csitzt einen schwenkbar an einem Rahmenteil 133 gelagerten Winkelhebt I 132, dessen erster Arm 134 mit einem Stößel 135 über ein Zwischenglied 136 verbunden ist. Der Stößel 135 ist für eine hin- und hergehende Bewegung in einem Lagerbock 140 eines Deckels 141 geführt. Der zweite Arm 143 des Winkelhebels 132 ist über einen Zapfen mit einer Verbindungsstange 144 verbunden, welche die Kraft auf den Winkelhebel 132 überträgt. Die Verbindungsstange 144 bewegt den Winkelhebel 132 über einen begrenzten Winkelbereich, was zu einer hin- und hergehenden Bewegung des Stößels 135 in das Magazin 105 hinein und aus diesem heraus führt. Während seiner Bewegung in das Magazin 105 trifft der Stößel 135 auf einen Probenträger 106 auf und schiebt diesen aus dem Magazin in eine Dosierstellunj» unmittelbar unterhalb des Zumeßstiftes 43.

Die Verbindungsstange 144 ist mit einem auf einem Zahnrad 146 angeordneten Exzenter 145 verbunder. Der Exzenter 145 ist seinerseits mit dem Zahnrad 14Ii über eine nicht dargestellte Sperre mit Drehmomcitbe· grenzung verbunden, welche die Antriebsverbindung zwischen dem Zahnrad und dem Exzenter aufhebt, wenn das Antriebsdrehmoment einen vorgegebenen Wert übersteigt Das Zahnrad 146 wird von einem Zahnrad 147 angetrieben das mit einer Antriebswelle 148 über eine jeweils eine Umdrehung zulassende Kupplung 149 verbunden ist (F i g. 5). Die Kupplung 149 wird mittels eines Elektromagneten 150 betätigt, welcher einen Haken 151 außer Eingriff mit einer Ratsche 152 der Kupplung 149 bringt. Die Kupplung 149 und der Elektromagnet 150 wirken in der Weise zusammen, daß der Antriebsmotor 130 zum gegebenen Zeitpunkt innerhalb des Arbeitszyklus des Geräts 20 mit der Ausstoßvorrichtung 124 verbunden wird, damit ein Probenträger der Dosiervorrichtung 26 zufuhrbar ist

Die Kupplung 149 kann beliebig gewählt sein. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine Kupplungsart in Form

einer Federkupplung besonders geeignet isi. Dabei ist das Zahnrad 147 mit dem einen Knete einer nicht dargestellten Spiralfeder verbunden, welche die Antriebswelle 148 umfaßt, während das andere Frule der Spiralfeder an der Ratsche 152 befestigt ist. Hei Freigabe des Hakens 151 wird die Spiralfeder auf der Antriebswelle 148 gespannt, was zu einer vollständigen Um/, ehung des Zahnrades 147 führt. Nach Abschluß einer Umdrehung greift der Haken 151 wiederum in die Ratsche 152 ein und gibt die Antriebsverbmdung /wischen der Spiralfeder und der Antrie'.i'.welle 148 frei F i g. 5 kann entnommen werden, daß die Antriebswelle 148 mit dem Antriebsmotor MO über einen Riemen 15? verbunden ist. I ig. 3 zeigt, daß cm linde 154 der Verbindungsstange 144 bei jeder Umdrehung durch einen handelsüblichen Photodetcktor 155 hindurchgefiihrt wird; gibt es demzufolge eine Unterbrechung oder Störung während des Betriebs der Ausstoßvorrichtung

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des Geräts 20 ein Signal übertragen

Sobald ein Probenträ'ger 106 in die Dosierstation eingebracht worden ist. wird am ZiimelJstift 43 mittels der Dosiervorrichtung 26 ein herabhängender Flussigkeitstropfen gebildet. Nach <\usbildung dieses Flüssigkeitstropfens am Ziimeßslilt 4 5 wird der Probentrager 106 angehoben und derart mn dem Flüssigkei'sirrpfen in Berührung gebracht, daß letzterer auf den Probenträger übertragen wird. Der Probentrager 106 wird mittels eines F.lektromagneten 156 .ingehoben, welcher seinerseits einen fcderbelasteten Zapfen 157 anhebt, der mit eir.m Halteglied 158 für den Probentrager fest verbunden ist. Der Probentrager 106 wird im Halteglied 158 mittels einer nicht dargestellten Blattfeder entnehmbar gehalten. Sobald der I lussigkeitstmpfen auf den Probentrager 106 übertragen worden ist. wird der Elektromagnet 156 entregt und der Zapfen 157 in seine ■\usgangssieliung zurückbewegt. Em Stoßdämpfer 159 dient zur Steuerung der Bewegung des Probenträgers 106 während des Dosiervorganges.

Wenn der Flüssigkeitstropfen auf dem Probenträger 106 aufgetragen ist. dann wird die Vorschubeinrichtung 126 in einer Weise betätigt, daß der Probentrager 106 aus seiner Dosierstellung in der Dosiers'.ation einer Einrichtung 160 zur Vorheizung zugeführt wird und der in der Einrichtung 160 zur Vorheizung befindliche Probenträger einem Halteglied 162 für den Probenträger auf einem Rotor 163 des Inkubators 30 zugeführt wird. Das Halteglied 162 für den Probentrager 106 ist in ausreichender Weise federnd ausgebildet und vermag einen mittels der Vorschubeinrichtung 126 dem Inkubator 30 zugeführten Probenträger 106 aufzunehmen und entnehmbar zu halten.

Die Vorschubeinrichtung 126 besitzt ein Bauteil 166. das erste Transportmittel für den Probenträger 106 in Form eines ersten Klauenpaars 191 und zweite Transportmittel für den Probentrager in Form eines zweiten Klauenpaars 192 aufweist, wobei das zweite Klauenpaar 192 im wesentlichen zum ersten Klauenpaar 191 ausgerichtet ist. Das Bauteil 166 ist verschiebbar an einem Federelement 168 gelagert und an einem Ende mit einem Schwinghebel 170 verbunden, der um den Punkt 172 am Rahmen des Geräts 20 schwenkbar gelagert ist. Die Kräfteübertragung auf den Schwinghebel 170 erfolgt mittels einer Verbindungsstange 174. die über Zahnräder 146 und 147 und eine weitere Kupplung 149 in der für die Verbindungsstange 144 beschriebenen Art wahlweise mit einer Antriebswelle 176 koppeibar ist. Ein Treibriemen 180 (Fig. 5) übertragt die Antriebskräfte von der Antriebsweile 148 auf die Antriebswelle 176. F i g. i ist /u entnehmen, daß das erste und /weite Klauenpaar 191 bzw. 192 des Bauteils 166 derart abgeschrägt ausgebildet ist. daß die beiden Klauenpaare bei der Bewegung des Bauteils 166 in I ι g. 3 gesehen nach links, d.h. entgegen der Transportrichtung, unter einem Probenträger 106 hindurch weggekämmt werden, während sie bei einer Bewegung des Bauteils 166 nach rechts, ti. h. in Transportrichtiing zur Anlage am zugeordneten Probenträger kommen.

Der Roter 163 des Inkubators 30 wird mittels eines Schneckentriebs 194 angetrieben (siehe I ι g. 2). Hat cm Probenträgri 106 im Rotor 163 einen vollständigen Umlauf abgeschlossen, dann wird der Probentrager 106 mittels der Entnahmeeinrichtung 128 in die Analyseeinnchiung )2 bewegt: dieser Vorgang erfolgt simultan /um Verschieben eines in der Analyseeinrichtung 32

mittels der Entnahmeeinrichtung 128. Ein vertikal bewegbar angeordnetes B.uileil 197 (Fig. J). welches mittels einer nicht dargestellten Feder gegen einen Probenträger 106 gedrückt wird, dient /ur entnehmbaren Aufnahme eines Probenträgers 106 in der Analvseeinnehtung 32. Die Entnahmeeinrichtung 128 besitzt einen Winkelhebel 201. der ein hin- und hergehende Bewegung ausführt, die durch eine Verbindungsstange 202 und eine dritte jeweils nur eine Umdreniing zulassende Kupplung 149 bewirkt, wie das zuvor fur die Vorschubeinrichtung 126 und die Ausstoßvorrichtung 124 beschrieben wurden ist. Der Winkelhebel 201 ist über ein Verbindungsglied 203 mit einem hakenförmigen Bauteil 204 verbunden, welches im wesentlichen in der fur das Bauteil 166 beschriebenen Weise gleichzeitig zwei Probentrager 106 verschieben kann.

Ein besonders wichtiger Aspekt des vorliegenden Geräts 20 zur chemischen Analyse liegt in der bestimmten Wahl der Transpor'.bahn der Probenträger 106 durch das Gerät 20 und der hinzu vorgesehenen Transportvorrichtungen. Der Vorratstisch 24. oie Dosiervorrichtung 26. der Inkubator 30 und die Analyseeinrichtung 32 sind nebeneinander angeordnet und ermöglichen demzufolge eine im wesentlichen lineare Transportbahn für die Probentrager 106. In F i g. 3 sind die Probenträger 106 in verschiedenen Verfahrensabschnitten iängs der Transportbahn im Schnitt dargestellt. Die Ausstoßvorrichtung 124 sowie die beiden Einrichtungen 126 und 128 der Transportvorrichtung für die Probentrager 106 sind unabhängig voneinander in einer Weise betätigbar, daß jeder Probentrager 106 nach Abschluß eines bestimmten Verfahrensabschnittes von der jeweils zugeordneten Transportvorrichtung weiterbewegt werden kann. Die vorliegend beschriebene Anordnung bewirkt eine wesentliche Zeiteinsparung bei der Behandlung eines bestimmten Probenträgers und ermöglicht den Transport von Probenträgern 106. ohne daß hierzu komplizierte Transportmittel, wie beispielsweise Saugnäpfe oder federnde Finger, zum Ergreifen der Probenträger 106 erforderlich wären.

Beim Betrieb des Geräts 20 zur chemischen Analyse wird ein Probenhalter 22 mit den die zu analysierende Flüssigkeit enthaltenden Probenbehältern 37 in das Gerät 20 derart eingesetzt, daß sich ein erster Probenbehälter 37 in der in F i g. 4 gezeigten Dosiersteilung befindet. Die Magazine 105. welche Probentrager 106 zur Durchführung zweier verschiedener Tests

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enthalten, werden in den Vorrmstisch 24 fingi'sei/t Befinden sich die Magazine 10¹S und die Probenbehälter 37 in Stellung, dann wird die Ausstoßvorrichtung 124 zum Transport eines Probenträgers 106 in die Dosiersteilung betätigt. Am Zuineßstift 43 wird hierauf ein Flüssigkeitstropfen ausgebildet und der Probentriiger 106 wird zur I Ibernahme des Tropfens angehoben. Daran anschließend wird der Probenträger 106 mittels der Vorschubeinrichtung 126 der Hinrichtung 160 zur Vorheizung zugeführt und danach, nach einer vorgegebenen Zeitspanne, in den Inkubator 30 verbracht. Der Probenträger 106 wird aus dem Inkubator 30 in die Analysecinrichtung 32 gebracht, in welche eine radiometrische Untersuchung des Probenträgers 106 erfolgt. Im Anschlul! an diese Untersuchung wird der Probenträger 106 zur Ausgaberinne 196 verschoben, welche den Probenträger 106 einem nicht dargestellten Auffangbehälter zuführt. Vorstehend wurde lediglich die Behandlung eines einzigen Probenträgers 106 beschrieben; es versteht sich jedoch, daß sich nach einer Anlaufphase Probenträger 106 gewöhnlich in jeder Bearbeitungsstellung befinden und der Kotor 63 des Inkubators 30 mit mehreren Probenirägern 106 bestückt ist.

Zur Steuerung des Cieräls 20 zur chemischen Analyse kann ein nicht th: "gcsrellter handelsüblicher Computer, beispielsweise ein programmierbarer Minicomputer sowie ein programmierbarer Mikroprozessor vorgesehen sein. Weitere Ausführungen über die Durchführung und das Verfahren zum Programmieren solcher Computer erübrigen sich, da diese allgemein bekannt sind. Bei der Verwendung derartiger Computer würden eine Reihe von Eingangsdaten, beispielsweise eine Identifikation für die Probe. Kalibrierungswerte und die erwünschten Tests für jede individuelle Probe in den Computer eingegeben. Die vom Computer erhaltenen Ausgangssignale würden dann als Kingangssignale für die Baugruppen des Geräts 20 herangezogen, um den Verfahrcnsablauf dieser Baugruppen zum erforderlichen Zeitpunkt innerhalb des Maschinenzyklus zu steuern. Die von der Analvseeinrichtung 32 ermittelten Resultate würden dem Computer zugeführt, der dann die notwendigen Berechnungen gemäß einem eingespeicherten Programm durchführen und die für eine bestimmte Probe charakteristische Konzentration ermitteln würde. Diese Information schließlich könnte man zusammen mit der Identifikation der Probe einer Wiedergabestation oder einem Drucker zuführen.

Hierzu 5 Blatt Zeichnuneen

Claims

Patentansprüche:

1. Anlage zur automatischen Analyse flüssiger Proben, insbesondere biologischer Flüssigkeiten, mit einer Vorratsvorrichtung und einer Transportvorrichtung für flache, plättchenförmige Probenträger, einer Dosierstation zum Auftragen einer vorgegebenen Probenmenge auf einen hier/u ausgerichteten Probeniräger, mit einer Inkubatoreinrichtung und mit einer der Inkubatoreinrichtung nachgeordneten Analysemeßeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorraisvorrichtung (24), die Dosierstation (26) und die Inkubatoreinrichtung (30) über eine lineare erste Transportbahn verknüpft sind und daß für die Zuführung der Probenträger von der Inkubatoreinrichtung zur Analysemeßeinrichtung und zur Ausgabe eine zweite lineare Transportbahn vorgesehen ist, daß die Inkubatoreinrichtung eine aus mehreren Haltegliedern (162) bestehende, unabhängige weitere Transportvorrichtung (194) aufweist, üle zur Aufnahme einzelner Probenträger aus der ersten Transportbahn und zur Abgabe einzelner Probenträger in die zweite Transportbahn ausgebildet sind.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Transportbahn vor der Vorratsvorrichtung (24) eine erste Transporteinrichtung (124) und vor der Inkubatoreinrichtung (30) eine zweite Transportvorrichtung (126) und der zweiten Transportbahn nach der Inkubatoreinrichtung eine weitere Transporteinrichtung (128) in Form von hebelbetätigten Schiebern (135; 191, 192, 204) zugeordnet sind, ?ür die · ,ahlweise ein einziger Antrieb (120) vorgesehen ist.

3. Anlage nach Anspruch 2, t^r',durch gekennzeichnet, daß der ersten Transporteinrichtung (124) vor der Vorratsvorrichtung ein schwenkbar angeordneter Vorratstisch (24) mit mehreren Kammern (102) zur Aufnahme von plättchenförmige Probenträger (106) enthaltenden Magazinen (105) zur wahlweisen Eingabe der Probenträger in die Transportbahn zugeordnet ist.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis J. dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder (162) auf einem Rotor (163) angeordnet sind, dessen Rotationsachse parallel zur Ebene der zweiten Transporibahn verläuft, und daß als Transportvorrichtung für die Inkubatoreinrichtung (30) ein Schneckentrieb (194) gewählt ist.