DE60105572T2

DE60105572T2 - Apparatus and method for automatic loading and unloading of centrifuge cups

Info

Publication number: DE60105572T2
Application number: DE2001605572
Authority: DE
Inventors: Giuseppe Lattanzi
Original assignee: Jouan Italia SRL
Current assignee: Thermo Fisher Scientific Milano SRL
Priority date: 2001-06-22
Filing date: 2001-06-22
Publication date: 2005-09-29
Anticipated expiration: 2021-06-23
Also published as: DE60105572D1

Description

Ein allgemein benutzter Typ von Zentrifugen für Laboratorien weist einen Rotor oder einen Drehkopf auf, der pendelnde Kübel trägt, die drehbar auf entsprechenden Achsen gelagert sind, die quer zu der Drehachse des Rotors stehen. Die pendelnden Kübel haben Gehäuse, von denen jedes ein Teströhrchen aufnimmt, das eine zu zentrifugierende Materialprobe oder einen zu zentrifugierenden Probekörper enthält. Während des Betriebs rotiert der Rotor um seine Achse (im Allgemeinen vertikal) und jeder pendelnde Kübel schwingt um seine Achse (im Allgemeinen horizontal) in eine horizontale oder beinahe horizontale Position und der Inhalt davon ist der Zentrifugalkraft unterworfen.One commonly used type of centrifuges for laboratories has one Rotor or a rotary head, which carries swinging bucket, which rotatably on corresponding Axles are mounted, which are transverse to the axis of rotation of the rotor. The pendulum bucket have housings, each of which is a test tube receiving a sample to be centrifuged or a contains to be centrifuged specimen. During the Operating the rotor rotates about its axis (generally vertical) and every swinging bucket swings around its axis (generally horizontal) into a horizontal one or almost horizontal position and the content thereof is the centrifugal force subjected.

Automatisierte Zentrifugensysteme werden in Laboratorien für die Behandlung von biologischen Materialproben, Lösungen und Suspensionen, die in festen Röhren, Flaschen und/oder Mikrotiterplättchen enthalten sind, verwendet.automated Centrifuge systems are used in laboratories for the treatment of biological material samples, solutions and suspensions contained in solid tubes, bottles and / or microtiter plates are used.

In diesen Gebieten werden automatische Zentrifugen mit den folgenden Eigenschaften benötigt: Sie müssen durch ein externes Computersystem steuerbar sein, die Tür oder eine kleinere Öffnung davon muss automatisch geöffnet und geschlossen werden können, um die Kübelentnahme zu ermöglichen; der Motor und seine Steuerungsvorrichtung müssen jeden der Kübel zur Bearbeitungsposition bringen können und dort halten können; die Unwuchttoleranz sollte höher sein als bei Standard-Zentrifugen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren, die geeignet sind, in eine automatische Analyse, Steuerung und Verfahren für biologische, chemische, pharmakologische, toxikologische, ernährungswissenschaftliche und ökologische Untersuchungen und damit verbundene Aktivitäten integriert zu werden.In These areas will be automated centrifuges with the following Properties needed: You need to be controlled by an external computer system, the door or a smaller opening it must be opened automatically and can be closed, to the bucket removal to enable; The engine and its control device must each of the buckets for Can bring processing position and can hold there; the imbalance tolerance should be higher be compared to standard centrifuges. The present invention relates a device and a method which are suitable in an automatic Analysis, control and procedure for biological, chemical, pharmacological, toxicological, nutritional and ecological Investigations and related activities to be integrated.

Vorrichtungen zum Automatisieren des Zentrifugier-Schritts in einem automatisierten biologischen oder verwandten Analysesystem wurden von zahlreichen Erfindern offenbart.devices for automating the centrifuging step in an automated biological or related analysis system have been disclosed by numerous inventors.

CA 2.232.932 offenbart eine pendelnde Kübel-Zentrifugen-Anordnung, wobei die Zentrifugenkübel auf einer Seite offen sind, um das Laden und Entladen von Teströhrchen mittels eines roboterartigen Lade/Entlade-Mechanismus zu ermöglichen, wenn ein Kübel in einer Lade-Entlade-Position oberhalb des oberen Zentrifugenaufsatzes ist. Die in dem kanadischen Patent offenbarte Zentrifuge ist nicht zum Arbeiten mit Kübeln geeignet, die einen Kübeldeckel haben.CA 2,232,932 discloses a swinging bucket-centrifuge arrangement, wherein the centrifuge bucket up One side are open to the loading and unloading of test tubes by means of to enable a robotic loading / unloading mechanism, if a bucket in a loading-unloading position above the upper centrifuge attachment is. The centrifuge disclosed in the Canadian patent is not for working with tubs suitable, which have a bucket lid.

Andere Erfinder offenbaren nicht, wie der Deckel von den auspendelnden Kübeln genommen wird, oder überlassen diese Aufgabe dem Roboterarm oder anderen Einrichtungen der kombinierten Testgruppe; so werden die Komplexität und die Arbeitsbelastung der Geräte erhöht.Other Inventors do not disclose how the lid is swinging out of the way buckets taken or left this task the robot arm or other devices of the combined test group; so will the complexity and the workload of the devices elevated.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, das obige Problem zu lösen.The The present invention aims to solve the above problem.

Genauer ist ein Ziel der Erfindung, den automatisierten Betrieb bei Tests, bei denen eine Zentrifugierung involviert ist, inklusive automatischen Aufladens/Abladens der Kübel und automatischen Aufsetzens/Entfernens von Kübeldeckeln auf eine relativ unkomplizierte Art zu ermöglichen.More accurate is an object of the invention, automated operation in tests, where centrifugation is involved, including automatic Charging / unloading the bucket and automatic placement / removal of bucket lids on a relatively uncomplicated Kind of allow.

Ein anderes Ziel ist es, das obige auf kosteneffektive Art zu erreichen.One Another goal is to achieve the above in a cost effective way.

Die Ziele wurden mit einer Zentrifuge nach Anspruch 1 erreicht, einem Behälter nach Anspruch 5, einer Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem Verfahren nach Anspruch 8 und Anspruch 9.The Targets were achieved with a centrifuge according to claim 1, a container according to claim 5, an apparatus according to claim 7 and a method according to claim 8 and claim 9.

Mit anderen Worten sieht die Erfindung eine Kübelhandhabungsvorrichtung in einer Zentrifuge vor, insbesondere aber nicht exklusiv für biologische Untersuchungen, und ein Verfahren vor, wobei ein Kübel für Röhrchentests in Position gehalten wird und/oder der Deckel davon durch eine Handhabungseinrichtung, die magnetische Eingriffsmittel hat, entfernt wird. Eine Kübelanordnung ist auch vorgesehen, die eine Basis und einen Deckel und magnetische Mittel zum Festhalten des Deckels auf der Basis hat.With In other words, the invention provides a bucket handling device a centrifuge, in particular but not exclusively for biological studies, and a method wherein a bucket for tube tests held in position and / or the lid thereof by a handling device, the magnetic engaging means has, is removed. A bucket arrangement is also provided, which has a base and a lid and magnetic Has means for holding the lid on the base.

Die Erfindung erreicht die obigen Ziele, insbesondere ermöglicht sie ein automatisches Funktionieren, sie ist fähig, Kübeldeckel zu entfernen/aufzusetzen, sie ist effizient und kosteneffektiv.The Invention achieves the above objects, in particular, it enables an automatic functioning, it is able to remove / install bucket lid, it is efficient and cost effective.

Die vorliegende Erfindung wird klarer verstanden mit Bezug auf die schematischen Darstellungen gemeinsam mit der folgenden detaillierten Beschreibung. Die Zeichnungen zeigen ein nicht einschränkendes exemplarisches Beispiel der Erfindung, wobei:The The present invention will be more clearly understood with reference to the schematic Illustrations together with the following detailed description. The drawings show a non-limiting exemplary example of the invention, wherein:

1 eine axonometrische Teilquerschnittsansicht einer Zentrifuge für Teströhrchen gemäß der Erfindung, in einem Zustand, in dem die Kübel im Drehkopf eingezogen sind, ist, 1 a partial axonometric view of a centrifuge for test tubes according to the invention, in a state in which the buckets are retracted in the turret,

2 ein Teilquerschnittsaufriss der Zentrifuge von 1 ist, wobei die Zentrifuge mit einem Kübel gezeigt ist, der sich über den Zentrifugensicherheitsdeckel erstreckt, 2 a partial cross-sectional elevation of the centrifuge of 1 with the centrifuge shown with a bucket extending over the centrifuge safety lid,

2A das eingekreiste Detail von 2 in einem vergrößerten Maßstab zeigt, 2A the circled detail of 2 on an enlarged scale shows

3 eine axonometrische Explosionsansicht, die im Vergleich zu den vorherigen Figuren vergrößert ist, eines Kübels mit dem Kübeldeckel ist, der bezüglich der Kübelbasis erhöht ist, 3 an axonometric explosion view, which is enlarged in comparison to the previous figures, is a bucket with the bucket cover, which is raised with respect to the bucket base,

4 eine axonometrische Ansicht von oben auf einen Sicherheitsdeckel der Zentrifuge und einen Ständer mit einem rotierenden Arm ist, 4 an axonometric view from above of a safety lid of the centrifuge and a stand with a rotating arm,

5 eine vergrößerte perspektivische Sicht des Ständers und des rotierenden Arms, der einen Kübeldeckel ergreift, ist, 5 an enlarged perspective view of the stator and the rotating arm which grips a bucket lid,

6 eine axonometrische Ansicht von unten auf den Zentrifugensicherheitsdeckel mit rotierendem Deckel ist. 6 is an axonometric view from below of the centrifuge safety lid with rotating lid.

In 1 ist eine Zentrifuge C offenbart, an die eine Vorrichtung der Erfindung angebaut ist. Ein Drehkopf 11 in einer Zentrifugalkammer 10 einer Zentrifuge weist ein an sich bekanntes Drehkreuzelement 11' auf, das (z. B. mittels Schwenkachsen) transversale Drehachsen a für auspendelnde Kübel definiert, wobei die Kübel 30 Plätze zum Aufnehmen einer Mehrzahl von Teströhrchen haben. Der Drehkopf wird durch einen elektrischen Asynchronmotor 12 angetrieben. Die Winkelposition der Motorwelle und dementsprechend des Drehkopfes wird unter Verwendung eines Winkel-Wertgebers 13 gelesen, der an der Motorwelle neben dem Motorgehäuse angebracht ist, wie es in 2 gezeigt ist, obwohl andere Mittel, die dasselbe Ergebnis erzielen, innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung möglich sind.In 1 discloses a centrifuge C to which a device of the invention is mounted. A turret 11 in a centrifugal chamber 10 a centrifuge has a known turnstile element 11 ' on, which defines (for example by means of pivot axes) transversal axes of rotation a for auspendelnde buckets, wherein the buckets 30 Have places to accommodate a plurality of test tubes. The turret is powered by an electric induction motor 12 driven. The angular position of the motor shaft and, accordingly, the turret is determined using an angle encoder 13 read, which is attached to the motor shaft next to the motor housing, as in 2 although other means achieving the same result are possible within the scope of the present invention.

Strom wird dem Motor 12 unter einer Steuerung eines elektronischen Systems 14 zugeführt, das einen Mikroprozessor aufweist, der die elektrische Wellenform mit einem doppelten Ziel regelt: d. h., um die Rotationsgeschwindigkeit des Drehkopfes zu steuern, um die Anforderungen des Zentrifugenverfahrens zu erfüllen, und, um seine Halteposition zu steuern, um das Handhaben der Teströhrchen jedes einzelnen Kübels zu ermöglichen. Der Mikroprozessor ist auch kodiert, um andere Funktionen zu steuern, die sogleich offenbart werden. Die vorliegende Erfindung befasst sich nicht mit den Programmierungs- und Implementierungsdetails der Software, die auf verschiedene Arten konzipiert werden können, die alle in den Abgrenzungsbereich der Erfindung passen.Electricity becomes the engine 12 under a control of an electronic system 14 supplied with a microprocessor that controls the electrical waveform with a dual target: ie, to control the rotational speed of the turret to meet the requirements of the centrifuge process, and to control its holding position, to handle the test tubes of each one To allow bucket. The microprocessor is also coded to control other functions which will be readily disclosed. The present invention is not concerned with the programming and implementation details of the software, which may be devised in various ways, all of which are within the scope of the invention.

Ein vertikaler Antrieb 15 zum Aufladen/Abladen der Kübel ist in den 1, 2 und 3 gezeigt und in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung ist er ein Typ, der eine vertikale Antriebsstange 15' mit einer Schnecke aufweist, die durch einen Elektromotor durch einen reduzierenden Antriebsstrang angetrieben ist (nicht gezeigt), und ein eingebautes Potentiometer zur Positionsrückführung hat. Beide, das Antriebs- und das Rückführungselement könnten eine unterschiedliche Konstruktion sein.A vertical drive 15 to load / unload the bucket is in the 1 . 2 and 3 shown and in the present embodiment of the invention, it is a type of vertical drive rod 15 ' with a worm driven by an electric motor through a reducing drive train (not shown) and having a built-in position feedback potentiometer. Both the drive and return elements could be of a different construction.

An seinem oberen Ende hat die Antriebsstange 15' (2A) eine Kübelhalteplatte 16, die in ihrem Zentrum mit einer Aussparung vorgesehen ist, in der ein Permanentmagnet 17 untergebracht ist.At its upper end has the drive rod 15 ' ( 2A ) a bucket holding plate 16 , which is provided in its center with a recess in which a permanent magnet 17 is housed.

Ein Kübel der Erfindung ist in 3 gezeigt und mit der Referenzzahl 30 als Ganzes referenziert. Der Kübel weist eine Basis 31 und einen Deckel 32 auf. Die Basis 31 hat ein auf an sich bekannte Weise nach oben geöffnetes Gehäuse zum Aufnehmen eines Röhrchen tragenden Trägerkörpers 31' – 2A – und von Teströhrchen (nicht gezeigt). Die Basis 31 hat einander gegenüberliegende Montageachsen a, ein Schwenklager 33, 33 zur drehbaren Montage an dem Drehkopf. Gemäß einem Merkmal der Erfindung hat die Basis an ihrer Unterseitenfläche mindestens einen Betriebsmagneten, der mit 34 referenziert ist (2A), wobei der Magnet zum Zusammenwirken mit dem oben erwähnten Magnet 17 von der Halteplatte ist, so dass, wenn der Kübel oberhalb der Halteplatte anhält, die magnetischen Felder von den zwei Magneten derart wirken, dass sie den Kübel fest gegen die Halteplatte halten. Die Kübel-Basis der Erfindung hat ferner Deckel-Zurückhaltemagnete 35, 35 an einer oberen Fläche davon.A bucket of the invention is in 3 shown and with the reference number 30 referenced as a whole. The bucket has a base 31 and a lid 32 on. The base 31 has a per se in a known manner open housing for receiving a tube-carrying carrier body 31 ' - 2A And test tubes (not shown). The base 31 has opposite mounting axles a, a pivot bearing 33 . 33 for rotatable mounting on the turret. According to a feature of the invention, the base has on its underside surface at least one operating magnet associated with 34 is referenced ( 2A ), the magnet for cooperation with the above-mentioned magnet 17 from the holding plate, so that when the bucket stops above the holding plate, the magnetic fields from the two magnets act to hold the bucket firmly against the holding plate. The bucket base of the invention further has lid retention magnets 35 . 35 on an upper surface thereof.

Der Kübeldeckel 32 hat eine nach unten offene kastenartige Form und ist mit einem kleinen Einsatz aus magnetischem Weichstahl 36, der auf seiner oberen Fläche in einer zentralen Position angebracht ist, ausgerüstet, so dass, wenn der Kübel in der Zentrifugalkammer stillsteht, der Einsatz auf derselben vertikalen Linie wie der Mittelpunkt des Segments ist, das die Endflächen der Schwenkzapfen des Drehkopfes verbindet. Der Kübeldeckel hat ferner eine Anzahl von kleinen Deckelzurückhaltemagneten 35, die symmetrisch auf seiner unteren Fläche angeordnet sind, zum Zusammenwirken mit den Magneten 35' der Basis, so dass der Deckel auf der Basis festgehalten wird.The bucket lid 32 has a downwardly open box-like shape and is equipped with a small insert made of magnetic mild steel 36 equipped on its upper surface in a central position, equipped so that when the bucket in the centrifugal chamber is stationary, the insert is on the same vertical line as the center of the segment connecting the end faces of the pivot pins of the turret. The bucket lid also has a number of small lid retention magnets 35 , which are arranged symmetrically on its lower surface, for cooperation with the magnets 35 ' the base, so that the lid is held on the base.

Der Antrieb 15 hat einen Hub von oben nach unten. Der Antriebshub ist lang genug zum Ermöglichen, dass bei der niedrigsten Position des Antriebs die Halteplatte ihre obere Fläche bei einem tieferen vertikalen Niveau als die untere Fläche der Kübel-Basis hat, wobei er den Kübel frei vom Drehkopf hängen lässt; wohingegen bei seiner höchsten Position die Halteplatte den Kübel darauf stehen und daran durch die Magnete außerhalb und oberhalb der Zentrifugalkammer gesichert und in einer Position hat, die für die Handhabung der Teströhrchen, die darin enthalten sind, erforderlich ist.The drive 15 has a hub from top to bottom. The drive stroke is long enough to allow the retainer plate to have its top surface at a lower vertical level than the bottom surface of the bucket base at the lowest position of the drive, leaving the bucket free from the turret; whereas at its highest position, the retainer plate supports the bucket thereon and is secured thereto by the magnets outside and above the centrifugal chamber and in a position required for handling the test tubes contained therein.

Ein an sich bekannter Sicherheitsdeckel 19 der Zentrifuge ist in den 4 und 6 gezeigt. Der Deckel kann von Hand für Säuberungs- und Wartungsaufgaben geöffnet werden, während eine Öffnung 20 eine Kübelentnahme ermöglicht. Während des Zentrifugierens schließt ein drehbarer Deckel 21 diese Öffnung; in der vorliegenden Ausführungsform dreht ein kleiner Elektromotor 22 den Deckel mittels eines Reibrades 22', so dass diese Bewegung auf keine Weise das in der Nähe der Zentrifuge arbeitende Personal gefährden kann; und die zwei extremen Positionen der Bewegung, die der vollständigen Öffnung und der kompletten Schließung entsprechen, sind registriert und rückführt zum Mikrokontroller mittels zweier Schalter 23 und 24, die durch den Schaltnocken 25 in dem Deckel betätigt werden; trotzdem könnte ein unterschiedliches System in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung benutzt werden.A known safety cover 19 the centrifuge is in the 4 and 6 shown. The lid can be hand-cleaned for cleaning and warping be opened during an opening 20 a bucket removal allows. During centrifuging, a rotatable lid closes 21 this opening; In the present embodiment, a small electric motor rotates 22 the lid by means of a friction wheel 22 ' so that this movement can in no way endanger the personnel working near the centrifuge; and the two extreme positions of the movement corresponding to the complete opening and the complete closing are registered and returned to the microcontroller by means of two switches 23 and 24 passing through the switching cam 25 be operated in the lid; nevertheless, a different system could be used in another embodiment of the invention.

1, 2, 4 und 5 zeigen eine Deckel-Handhabungseinrichtung der Zentrifuge. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung weist sie auf: einen Ständer 27, der auf der oberen Fläche des Sicherheitsdeckels 19 angebracht ist, einen Dreharm 28, der oben an dem Ständer 27 drehbar ist und koaxial mit der Drehachse der Zentrifuge ist, wenn der Sicherheitsdeckel geschlossen ist. Der Rotationsarm ist fähig, sich um eine Winkelspanne zu drehen, wie im folgenden erklärt wird. 1 . 2 . 4 and 5 show a lid handling device of the centrifuge. In the present embodiment of the invention, it comprises: a stand 27 standing on the top surface of the safety lid 19 attached, a rotary arm 28 standing at the top of the stand 27 is rotatable and coaxial with the axis of rotation of the centrifuge when the safety cover is closed. The rotary arm is able to rotate through an angular span, as explained below.

Die Rotation wird durch einen Mikroprozessor gesteuert und wird in der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung mittels eines kleinen Elektromotors erreicht, der mit dem Rotationsarm durch einen Zahnriemen gekuppelt ist, der in der Zeichnung nicht gezeigt ist. Der Rotationsarm 28 ist mit einem Elektromagneten ausgestattet (nicht gezeigt), dessen Magnetfeld, wenn seine Spule eingeschaltet ist, abwärts in Richtung einer vertikalen Achse wirkt, die dieselbe Distanz von der Drehachse der Zentrifuge hat, wie die Distanz zwischen der Drehachse und der Schwingachse der auspendelnden Kübel ist.The rotation is controlled by a microprocessor and is achieved in the present embodiment of the invention by means of a small electric motor which is coupled to the rotary arm by a toothed belt, which is not shown in the drawing. The rotation arm 28 is equipped with an electromagnet (not shown) whose magnetic field, when its coil is turned on, acts downwards in the direction of a vertical axis which is the same distance from the axis of rotation of the centrifuge as the distance between the axis of rotation and the oscillating axis of the pendulum bucket ,

Eine erste Bedingung für die Rotationswinkelspanne des Rotationsarms ist, dass an einem Ende der Rotation die Wirkungsachse des Magnetfelds des Elektromagnets des Arms nach unten zum Mittelpunkt des Segments zeigt, das die Endflächen der zwei Schwenklager miteinander verbindet, über denen die auspendelnden Kübel stehen bleiben; es versteht sich, dass das Segment betrachtet wird, wenn der Kübel korrespondierend zu dem Öffnen des Sicherheitsdeckels zum Stehen gebracht ist. Dass diese erste Bedingung überhaupt erfüllt werden kann, leitet sich von dem ab, was über die Distanz der magnetischen Achse von der Drehachse b gesagt wurde. Eine zweite Bedingung für die Rotationswinkelspanne des Rotationsarms ist, dass an dem anderen Ende der Rotation die Wirkachse des magnetischen Feldes des Elektromagneten hinunter auf ein Gebiet der oberen Fläche des Sicherheitsdeckels zeigt, das als das Abstellgebiet des Kübeldeckels bezeichnet ist.A first condition for the rotation angle span of the rotation arm is that at one end the rotation of the axis of action of the magnetic field of the electromagnet of the arm pointing down to the midpoint of the segment that the End surfaces of the connecting two pivot bearings, above which the pendulum Bucket stand stay; it is understood that the segment is considered, if the bucket corresponding to the opening the safety cover is brought to a halt. That this first Condition at all Fulfills is derived from what is beyond the distance of the magnetic Axis from the axis of rotation b was said. A second condition for the rotation angle span of the rotation arm is that at the other end of the rotation Action axis of the magnetic field of the electromagnet down on a Area of the upper surface of the safety lid shows that as the storage area of the bucket lid is designated.

Andere Arten des Entfernens des Kübeldeckels von dem Kübel vorrangig zu seiner Handhabung sind im Umfang der vorliegenden Erfindung. Zum Beispiel kann die Drehachse des Rotationsarms in einer unterschiedlichen Position im Vergleich zu der oben beschriebenen sein; oder das Entfernen des Kübeldeckels kann mit einer Translationsbewegung ausgeführt werden, wobei der Elektromagnet von Schienen geführt oder von einem Verbindungsarm geführt sein kann; alle diese unterschiedlichen Lösungen sind Ausführungsformen dieser Erfindung, die vorsieht, dass der Elektromagnet nach unten auf den Kübeldeckel zeigt, der ergriffen wird und dann zu seiner festgelegten Ablagestelle weggebracht wird.Other Types of removing the bucket lid from the bucket priority to its handling are within the scope of the present invention. To the Example, the axis of rotation of the rotary arm in a different Position compared to the one described above; or removing the bucket lid can be carried out with a translational movement, wherein the electromagnet of Guided rails or may be guided by a connecting arm; all these different solutions are embodiments of this invention, which provides that the solenoid down on the bucket lid shows that is taken and then to its designated location is taken away.

Paare von Magneten 35, 35' halten den Deckel auf der Kübelbasis fest.Couple of magnets 35 . 35 ' hold the lid on the bucket base.

Der Arbeitszyklus der automatischen Zentrifuge wird nun beschrieben, beginnend mit einem Zustand, bei dem die Zentrifuge mit Höchstgeschwindigkeit läuft. Einem Signal von dem Leitungsprogramm folgend, bremst der elektrische Antrieb ab; der Rotationswertgeber und das Steuerungsprogramm bringen den zu handhabenden Kübel zum Stoppen unter der Deckelöffnung, die bis jetzt noch sicher geschlossen ist. Wenn der Mikroprozessor eine Rückmeldung bekommt, dass die Rotation gestoppt wurde, gibt er einen Befehl aus, den drehbaren Sicherheitsdeckel 21 zu öffnen. Dann löst ein anderer Befehl das Ausfahren des vertikalen Antriebs 15 aus, der während der Zentrifugierung in seiner vollständig zurückgezogenen Position bleibt. Bei seiner Aufwärtsbewegung erreicht die obere Platte des Antriebs den Boden des Kübels und die Permanentmagneten 17 und 34 sichern den Kübel an der Platte. Nachdem er dem Kübel Halt gegeben hat, fährt der Antrieb zu seinem vollen Hub aus.The duty cycle of the automatic centrifuge will now be described beginning with a condition in which the centrifuge is running at full speed. Following a signal from the line program, the electric drive brakes; the rotary encoder and the control program bring the bucket to be handled to stop under the lid opening, which is still safely closed. When the microprocessor receives feedback that the rotation has stopped, it issues a command, the revolving safety cover 21 to open. Then another command triggers the extension of the vertical drive 15 which remains in its fully retracted position during centrifugation. As it moves upwards, the upper plate of the drive reaches the bottom of the bucket and the permanent magnets 17 and 34 secure the bucket to the plate. After he has stopped the bucket, the drive goes to its full stroke.

Die Höhe des Elektromagnets des Rotationsarms 28 ist so, wenn der Arm vollständig ausgezogen ist, dass der Stahleinsatz 36 in dem Kübeldeckel 36 einen positiven Kontakt mit den Polen des Elektromagneten des Rotationsarms herstellt, wobei eine Störung durch die Nachgiebigkeit des Rotationsarms 28 kompensiert wird. Wenn der Elektromagnet des Rotationsarms eingeschaltet ist, ist seine magnetische Wirkung über dem Einsatz 36 ausreichend, um das Gewicht des Kübeldeckels plus die wechselseitigen magnetischen Kräfte der Permanentmagneten 35 und 35' zu überwinden, was den Kübeldeckel über dem Kübel hält. Wenn der Elektromagnet nicht eingeschaltet ist, ist das magnetische Restfeld in ihm und in dem Stahleinsatz 36 nicht ausreichend, um diese Kräfte zu überwinden.The height of the electromagnet of the rotary arm 28 is so when the arm is fully extended, that the steel insert 36 in the bucket lid 36 makes a positive contact with the poles of the electromagnet of the rotary arm, wherein a disturbance by the compliance of the rotary arm 28 is compensated. When the electromagnet of the rotary arm is turned on, its magnetic effect is above the insert 36 sufficient to the weight of the bucket lid plus the mutual magnetic forces of the permanent magnets 35 and 35 ' to overcome what holds the bucket lid over the bucket. When the electromagnet is not turned on, the residual magnetic field is in it and in the steel insert 36 not enough to overcome these forces.

Wenn der Antrieb 15 voll ausgefahren ist, was durch sein Rückführungspotentiometer erfasst wird, gibt der Mikroprozessor einen Befehl aus, den Elektromagneten des Rotationsarms einzuschalten, und danach wird der Antrieb um eine Länge zurückgezogen, um den Kübeldeckel von der Kübelbasis zu trennen, während er an dem Elektromagnet des Arms befestigt bleibt, als eine Folge davon, was über die Anziehungskraft zwischen Elektromagnet und Einsatz gesagt wurde.If the drive 15 fully extended, which is detected by its feedback potentiometer When this is done, the microprocessor issues an instruction to turn on the electromagnet of the rotary arm, and thereafter the drive is retracted by a length to separate the bucket cover from the bucket base while remaining attached to the arm's electromagnet as a result of what about the attraction between solenoid and insert was said.

Dann dreht sich der Rotationsarm, der den Kübel zu seinem Abstellgebiet bringt, nachdem der Kübel 30 durch den Antrieb 15 um eine Länge abgesenkt wurde, die für den Deckel ausreicht, um die Kübelvorsprünge 33 und das Oberteil der Teströhrchen während seiner Bewegung freizugeben. Das ist die zitierte Bedingung, um die Zurückziehspanne zu bestimmen.Then the rotary arm rotates, which brings the bucket to its storage area after the bucket 30 through the drive 15 has been lowered by a length sufficient for the lid to the bucket projections 33 and release the top of the test tubes during its movement. This is the cited condition to determine the pull-back range.

Danach fährt der Antrieb wieder aus, um den Kübel 30 auf ein Niveau zu bringen, das geeignet zum Handhaben der Teströhrchen ist, die dort durch den Roboterarm des automatischen Analysesystems aufgenommen werden. Wenn die Behandlung beendet ist, werden die beschriebenen Bewegungen und Aktionen in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt, bis der mit seinem Deckel zusammengepasste Kübel mit seinen Vorsprüngen 33 über den Schwenkzapfen oder Drehachsen des Drehkopfes innerhalb der Zentrifugalkammer bleibt.Then the drive goes out again to the bucket 30 to a level suitable for handling the test tubes received there by the robotic arm of the automatic analysis system. When the treatment is finished, the described movements and actions are carried out in reverse order until the bucket with its lid fitted together with its projections 33 remains over the pivot pin or axes of rotation of the turret within the centrifugal chamber.

Claims

A centrifuge for buckets, comprising a turret ( 11 ), which is about a rotation axis (b) in a centrifugal chamber ( 10 ) centrifuge can be rotated, head pivot bearings, which are integral with the turret and the pendulum axes (a) define the bucket, a safety cover ( 19 ), a drive ( 15 ) for loading the buckets onto the respective pivot pins of the turret and unloading the buckets thereof, characterized in that the said drive ( 15 ) Magnetic bucket grip ( 17 ) for holding a bucket ( 30 ) has.

A centrifuge according to claim 1, further comprising bucket handling means ( 27 . 28 ) for handling a bucket outside the centrifugal chamber, characterized in that said bucket handling means comprise magnetic means for gripping a bucket cover ( 32 ) with cooperating magnetic means ( 36 ) is equipped to cooperate with the magnetic means of the handling means.

A centrifuge according to claim 2, wherein said bucket handling means comprises a rotary stand ( 27 ), which is coaxial with the rotational axis of the rotary head, and a bucket handling arm ( 28 ) equipped with said magnetic means.

A centrifuge according to claim 2 for use with buckets provided with a bucket lid held by magnetic means on a bucket base, characterized in that the magnet means of the bucket handling means operate with a force stronger than the magnetic force of a bucket cover ( 32 ) on the bucket base ( 31 ) holds.

A bucket for holding sample tubes for centrifugation in a centrifuge, said bucket having a base ( 31 ) and a removable lid ( 32 ) and projections ( 33 ) for pivotal mounting on pivot pins of a centrifuge turret, characterized in that it further comprises magnetic means ( 35 . 35 ' ) on the base and said cover has to secure their mutual engagement.

A bucket according to claim 5, further comprising magnetic retaining means ( 34 ) at the base bottom and / or magnetic holding means ( 36 ) on the upper surface of the lid.

A bucket loading / unloading device for a centrifuge for centrifuging buckets pivotally mounted on a centrifugal turret, characterized in that it comprises a vertical drive ( 15 ) provided with a bucket engagement plate ( 16 ), which comprises magnetic means, said drive being between a retracted position in which it is at a distance below a bucket carried by a centrifugal turret and an extended position in which it disposes a bucket outside the centrifugal chamber provides, can be moved.

A method for loading / unloading buckets on a turret ( 11 ) of a centrifuge, wherein said tubs are a base ( 31 ) and a lid ( 32 ), the respective magnet means ( 35 . 35 ' ) and other magnetic means ( 34 . 36 ) on the base bottom and on the lid, said method comprising the steps of: a. the attachment of a bucket to an on / off drive ( 15 ) of the centrifuge b. the holder of the bucket thereon by means of magnetic force c. the retraction of the drive, with the bucket on the turret ( 11 ) remains attached.

A method for loading / unloading pails on a turret ( 11 ) of a centrifuge, wherein said tubs are a base ( 31 ) and a lid ( 32 ), the intermeshing magnetic means ( 34 . 36 ) at the base bottom and the lid, said method being the following Steps include: - coupling a centrifuged bucket to a loading / unloading drive ( 15 ) - the movement of the drive with a bucket to it in an extended position in which the bucket ( 30 ) is located outside the centrifugal chamber of the centrifuge, - the magnetic coupling of the bucket lid ( 32 ) with a movement arm ( 28 and applying thereto a magnetic force stronger than the magnetic force holding the bucket lid on the bucket base; - The removal of the bucket cover from the bucket base and its transport to a storage area.

A method according to claim 9, in which said transport is a linear movement.

A method according to claim 9, in which said transport is a rotary movement.

A method according to claim 9, characterized in that the drive after application of a magnetic force on the cover with the base of the container is retracted above it to the movement of the arm 28 leave with the lid free.