DE60308591T2 - Proberöhrchenbehälter für Labor-Zentrifuge-Modul - Google Patents

Proberöhrchenbehälter für Labor-Zentrifuge-Modul Download PDF

Info

Publication number
DE60308591T2
DE60308591T2 DE60308591T DE60308591T DE60308591T2 DE 60308591 T2 DE60308591 T2 DE 60308591T2 DE 60308591 T DE60308591 T DE 60308591T DE 60308591 T DE60308591 T DE 60308591T DE 60308591 T2 DE60308591 T2 DE 60308591T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sample tube
container
sample
robot
centrifuge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60308591T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60308591D1 (de
Inventor
Dietmar West Harrison Testrut
Lutz Doms
Christian Rehm
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Healthcare Diagnostics Inc
Original Assignee
Bayer Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayer Corp filed Critical Bayer Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE60308591D1 publication Critical patent/DE60308591D1/de
Publication of DE60308591T2 publication Critical patent/DE60308591T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/0099—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor comprising robots or similar manipulators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L9/00—Supporting devices; Holding devices
    • B01L9/06—Test-tube stands; Test-tube holders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5021—Test tubes specially adapted for centrifugation purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00465—Separating and mixing arrangements
    • G01N2035/00495—Centrifuges
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/04—Details of the conveyor system
    • G01N2035/046—General conveyor features
    • G01N2035/0465—Loading or unloading the conveyor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations
    • G01N35/026—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations having blocks or racks of reaction cells or cuvettes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Clinical Laboratory Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
  • Centrifugal Separators (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Devices For Use In Laboratory Experiments (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Laborzellen-Zentrifugenmodul in einem automatisierten Körperflüssigkeits-Analysensystem und insbesondere einen expandierbaren Zentrifugenbehälter für Probenröhrchen, der mit einer Behältergreifvorrichtung mit einem Probenröhrchen-Bruchdetektor sowie mit einer Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung zum Heben und Senken des expandierbaren Behälters relativ zur Zentrifuge verwendet werden kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG DES BETRIEBS
  • Das Laborzellen-Zentrifugenmodul (auch "Modul" genannt) ist ein System, das gestöpselte ("capped") Probenröhrchen von einem Eingangsabschnitt eines Hauptförderers zum Zentrifugieren und Entstöpseln ("Decappen") aufnimmt. Probenröhrchen werden in expandierbaren Behältern im System robotisch positioniert, die z. B. fünfzehn Probenröhrchen enthalten. Ein Systemroboter überführt nacheinander vier beladene Behälter in eine Zentrifuge zum Schleudern. Anschließend werden die geschleuderten Probenröhrchen aus der Zentrifuge robotisch entnommen und zu einer Entstöpselungsvorrichtung ("Decapper") zum Entstöpseln robotisch überführt. Die entstöpselten Probenröhrchen werden zu einem Ausgangsabschnitt des Hauptförderers zum Transport zu einer weiteren Verarbeitungsstation robotisch abgegeben.
  • Bei Inbetriebnahme sind vier leere Behälter 19 (37) auf jedem von drei Puffern (Wartebereichen) 13, 14 und 15 (2–4) für insgesamt zwölf Behälter vorhanden. Vier Behälter werden auf dem Entladepuffer 13 (4) angeordnet, und vier Behälter werden auf jedem Beladepuffer 14 und 15 angeordnet. Die Behälter 19 (37), die sich in einem norma lerweise expandierten Zustand befinden, werden zum gleichen entsprechenden Ende jeder der Puffer 13, 14, 15 positioniert, bei dem es sich um das vordere linke Ende gemäß 3 handelt, das auch als Ausgangsposition 37 (32 und 35) der Puffer 13, 14, 15 bekannt ist.
  • Ein erster der kontinuierlichen robotischen Betriebsabläufe des Moduls besteht darin, einen der Beladepuffer, z. B. den Beladepuffer 14, mit gestöpselten Probenröhrchen zu beladen. Die gestöpselten Probenröhrchen werden auf einem Eingangsabschnitt des Hauptförderers 1 zum Modul transportiert. Der Röhrchenabgaberoboter 8 (3) überführt gestöpselte Probenröhrchen vom Förderer 1 zu Behältern 19 im Beladepuffer 14.
  • Wenn bis zu vier Behälter 19 im Beladepuffer 14 alle mit gestöpselten Probenröhrchen beladen wurden, werden die Behälter zum entgegengesetzten Ende des Beladepuffers 14 durch einen Gleitschlitten 24 (35) verschoben, der eine Komponente des Beladepuffers 14 ist.
  • Der Beladepuffer 14 ist so bemessen, daß bei Verschiebung der Behälter vom Ausgangsende 37 (32 und 35) zu seinem entgegengesetzten Ende der Behälter 19, der sich am Ausgangsende befand, jetzt zu Behälterdeflektoren 26, 27 ausgerichtet ist. Die Behälterdeflektoren 26, 27 drücken den normalerweise expandierten Behälter 19 zusammen, damit der Behältergreifroboter 7 die abgelenkten oder zusammengedrückten Behälter zur Zentrifuge 4 (2) durch eine Öffnung 28 im Entladepuffer 13 (3) überführen kann.
  • Während der Behälterüberführungsvorgang vom Beladepuffer 14 zur Zentrifuge 4 stattfindet, beginnt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 (3), gestöpselte Probenröhrchen vom Eingangsabschnitt des Förderers 1 zum nächsten Beladepuffer 15 zu überführen. Somit erfolgt der Behälterüberführungsvorgang vom Beladepuffer 14 zur Zentrifuge 4 zeitgleich mit dem Pro benröhrchen-Überführungsvorgang vom Förderer 1 zum Beladepuffer 15.
  • Sobald ein beladener Behälter vom Beladepuffer 14 durch den Behältergreifroboter 7 zur Zentrifuge 4 überführt ist, überführt außerdem der Behältergreifroboter 7 einen leeren Behälter vom Entladepuffer 13 zurück zum Beladepuffer 14, um den beladenen Behälter zu ersetzen, der gerade zur Überführung zur Zentrifuge entnommen wurde. Dieser Austauschvorgang zwischen beladenen Behältern vom Beladepuffer 14 und entladenen Behältern vom Entladepuffer 13 setzt sich fort, bis sich alle beladenen Behälter vom Beladepuffer 14 in der Zentrifuge befinden und durch leere Behälter vom Entladepuffer 13 ersetzt sind.
  • Wiederum findet der Austausch von Behältern zwischen dem Entladepuffer 13 und dem Beladepuffer 14 gleichzeitig statt, während zugleich auch gestöpselte Probenröhrchen nacheinander vom Eingangsabschnitt des Förderers 1 zum Beladepuffer 15 überführt werden. Somit kommt es zum abwechselnden Laden leerer Behälter auf die Beladepuffern 14 und 15.
  • Sind alle beladenen Behälter 19 vom Beladepuffer 14 in die Zentrifuge 4 überführt, beginnt ein Schleudervorgang, und der Entladepuffer 13 ist von allen Behältern geleert.
  • Während des Schleudervorgangs fährt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 fort, Probenröhrchen vom Eingangsabschnitt des Förderers 1 zum Beladepuffer 15 zu überführen. Ist der Schleuderzyklus abgeschlossen, entnimmt der Behältergreifroboter 7 nacheinander einen Behälter 19 mit geschleuderten Probenröhrchen der Zentrifuge 4, plaziert den Behälter mit geschleuderten Probenröhrchen auf dem Entladepuffer 13 und entnimmt einen Behälter 19 mit Probenröhrchen dem Beladepuffer 15 zur Plazierung in der Zentrifuge 4 im Zentrifugenraum, der durch Entnahme des Behälters mit geschleuderten Probenröhrchen freigemacht wurde. Dieser Folgebetrieb setzt sich fort, bis alle vier Behälter 19 mit geschleuderten Proben röhrchen aus der Zentrifuge 4 entfernt und durch beladene Behälter 19 vom Beladepuffer 15 ersetzt sind. Somit kommt es zu abwechselnder Überführung beladener Behälter 19 von den Beladepuffern 14 und 15 zur Zentrifuge 4.
  • Zugleich entnimmt der Probenröhrchen-Greifroboter 6 ferner einzelne geschleuderte Probenröhrchen den Behältern 19, die der Zentrifuge 4 entnommen und auf dem Entladepuffer 13 plaziert sind. Die entnommenen einzelnen geschleuderten Probenröhrchen werden durch den Probenröhrchen-Greifroboter 6 zu einem der Decapper 16, 17 (3) transportiert.
  • Während der Behälteraustausch zwischen Behältern im Beladepuffer 15 und den geschleuderten Behältern aus der Zentrifuge stattfindet, überführt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 wiederum gestöpselte Probenröhrchen vom Eingangsabschnitt des Hauptförderers 1 zu den leeren Behältern im Beladepuffer 14. Dieser Zyklus von Betriebsabläufen durch den Probenröhrchen-Greifroboter 6, den Behältergreifroboter 7 und den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 findet gleichzeitig und wiederholt statt.
  • Entstöpselte Probenröhrchen werden durch den Probenröhrchen-Greifroboter 6 von den Decappern 16, 17 zu einem Rechteckbahnförderer 18 (3 und 4) überführt. Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 überführt ein geschleudertes und entstöpseltes Probenröhrchen vom Rechteckbahnförderer 18 zum Förderer 1 zum Transport zu einer weiteren Verarbeitungsstation.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die Erfindung weist einen komprimierbaren (zusammendrückbaren) und expandierbaren (ausdehnbaren) Probenröhrchenhalter auf, der ein Gehäuse mit einer vorbestimmten Anzahl von Probenröhrchenöffnungen zum Aufnehmen von Probenröhrchen hat. Das Gehäuse weist mehrere benachbarte Teilelemente auf, u. a. ein Paar Endteilelemente und mindestens ein Mittelteilelement, die in einer nebeneinanderliegenden Anord nung zusammengebaut sind. Jedes der Teilelemente ist zu einem benachbarten Teilelement und von ihm weg beweglich. Vorspanneinrichtungen sind zwischen den Endteilelementen und dem Mittelteilelement vorgesehen, um die Endteilelemente und das Mittelteilelement in einer nebeneinanderliegenden Abstandsbeziehung zu halten, die einen expandierten Zustand des Gehäuses festlegt. Das Gehäuse hat einen zusammengedrückten Zustand, wenn auf die Endteilelemente ausgeübte Gegenkräfte die Vorspanneinrichtung überwinden und die Abstandsbeziehung zwischen jedem der Teilelemente um einen vorbestimmten Betrag verkleinern. Verbindungseinrichtungen sind an jedem der Teilelemente vorgesehen, um jedes der Teilelemente in der beweglichen benachbarten nebeneinanderliegenden Anordnung aneinander zu befestigen.
  • Der Probenröhrchenhalter kann mit einem Probenröhrchen-Bruchdetektor verwendet werden, der ein Gehäuse mit mehreren gleitfähigen Stößeln hat. Die Stößel haben eine Orientierung, die der Orientierung von Probenröhrchenpositionen in einem Probenröhrchenhalter entspricht. Die Stößel sind im Hinblick auf das Gehäuse getrennt einschiebbar und getrennt ausschiebbar, und jeder der Stößel hat einen Endabschnitt mit einer Probenröhrchen-Eingfiffsfläche, der sich außerhalb des Gehäuses erstreckt. Eine Vorspanneinrichtung ist jedem der Stößel zugeordnet, um die Stößel getrennt in eine erste ausgeschobene Position zu drücken, in der die Probenröhrchen-Eingriffsfläche jedes Stößels einen ersten vorbestimmten Abstand vom Gehäuse hat. Die ausgeschobene Position des Stößels ist mit einem gebrochenen Probenröhrchen in der entsprechenden Probenröhrchenposition des Probenröhrchenhalters oder einer röhrchenlosen Position in der entsprechenden Probenröhrchenposition des Probenröhrchenhalters korrelierbar. Außerdem sind die Stößel gegen die Kraft der jeweiligen Vorspanneinrichtung in eine eingeschobene Position getrennt beweglich, in der die Röhrcheneingriffsfläche um einen vorbestimmten Be trag zum Gehäuse bewegt ist. Die eingeschobene Position jedes Stößels ist mit einem nicht gebrochenen Probenröhrchen in der entsprechenden Probenröhrchenposition des Probenröhrchenhalters korrelierbar.
  • Ferner weist der Probenröhrchen-Bruchdetektor eine Detektionseinrichtung im Gehäuse auf, die mit jedem der Stößel zusammenwirkungsfähig ist, um die ausgeschobene oder eingeschobene Position der jeweiligen Stößel vor und nach einem Zentrifugenschleudervorgang des Probenröhrchenhalters mit Probenröhrchen zu detektieren. Somit ermöglicht ein Vergleich der ausgeschobenen oder eingeschobenen Stößelpositionen in der Detektion durch die Detektionseinrichtung vor und nach dem Zentrifugenschleudervorgang von Probenröhrchen im Probenröhrchenhalter eine Bestimmung, ob ein Probenröhrchen, das vorher in einem nicht gebrochenen Zustand im Probenröhrchenhalter vor dem Zentrifugenschleudervorgang detektiert wurde, nach dem Zentrifugenschleudervorgang zu Bruch gegangen ist.
  • Vorgesehen ist ferner eine Greifvorrichtung zum Ergreifen des Probenröhrchenhalters, wobei die Greifvorrichtung mit dem Probenröhrchen-Bruchdetektor zusammenwirkt. Die Greifvorrichtung kann in den Probenröhrchen-Bruchdetektoraufbau als integraler Bestandteil des Probenröhrchen-Bruchdetektors eingebaut sein und weist eine längliche Hubsonde auf, die vom Gehäuse des Probenröhrchen-Bruchdetektors nahe einer Seite des Gehäuses herabhängt. Die Hubsonde weist eine feste Säule mit einer ersten Achse und einen Greifabschnitt an einem unteren Ende der Säule entfernt vom Gehäuse auf. Der Greifabschnitt hat eine zweite Achse und ist im Hinblick auf die Säule aus einer zur Säule axial ausgerichteten Position, in der die zweite Achse des Greifabschnitts und die erste Achse der Säule axial ausgerichtet sind, in eine axial außermittige Eingriffsposition beweglich, in der die zweite Achse des Greifabschnitts von der ersten Achse der Säule versetzt ist, um einen Eingriff des Greifabschnitts an einem Abschnitt ei nes Probenröhrchenhalters so zu ermöglichen, daß der Probenröhrchenhalter durch die Hubsonde gehalten wird. Vorgesehen ist ferner eine Stabilisiereinrichtung am Gehäuse zum Stabilisieren des Probenröhrchenhalters während des Hubeingriffs der Hubsonde mit dem Probenröhrchenhalter.
  • Vorgesehen ist weiterhin eine Vorrichtung zum Heben und Senken eines Objekts, z. B. des Probenröhrchen-Bruchdetektors und des Probenröhrchenhalters, der durch den Probenröhrchen-Bruchdetektor ergriffen ist. Die Hebe- und Senkvorrichtung weist eine Basis sowie ein erstes und ein zweites Teleskopelement auf, die im Hinblick auf die Basis beweglich sind. Das zweite Teleskopelement ist in eine ausgefahrene und eine eingefahrene Position im Hinblick auf das erste Teleskopelement beweglich. Eine erste Antriebseinrichtung ist an der Basis angeordnet und mit dem ersten Teleskopelement so verbunden, daß sie das Teleskopelement in Gegenrichtungen im Hinblick auf die Basis bewegt. Eine zweite Antriebseinrichtung ist am ersten Teleskopelement angeordnet und mit dem zweiten Teleskopelement so verbunden, daß sie das zweite Teleskopelement in Gegenrichtungen im Hinblick auf das erste Teleskopelement und die Basis bewegt.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigen:
  • 1 eine vereinfachte Perspektivansicht des Schrankaufbaus des Laborzellen-Zentrifugenmoduls und eines neben dem Modul schematisch gezeigten Hauptförderers zum Zuführen von Probenröhrchen zum Modul und Abführen von Probenröhrchen vom Modul;
  • 2 eine vereinfachte Perspektivansicht des Moduls von 1 mit entfernten Schranktüren, um die allgemeinen Komponenten des Moduls darzustellen, u. a. eine Zentrifuge links unten und elektronische Leistungs- und Steuervorrichtungen rechts unten;
  • 3 eine vereinfachte von oben gezeigte Perspektivansicht von Tischkomponenten des Moduls, u. a. zweier Beladepuffer, eines Entladepuffers, zweier Decapper, die innerhalb der Grenzen eines Rechteckbahnförderers positioniert sind, eines Probenröhrchen-Greifroboters und eines Behältergreifroboters an einem Querträger und eines Probenröhrchen-Abgaberoboters an einem weiteren Querträger sowie eines Außenförderers neben dem Modul;
  • 4 eine vereinfachte Draufsicht auf die Tischkomponenten gemäß 3 und den Außenförderer;
  • 5 eine vereinfachte schematische Seitenansicht des Behältergreifroboters, des Probenröhrchen-Greifroboters, der Tischkomponenten gemäß 3 und des Außenförderers;
  • 6 eine vereinfachte schematische Seitenansicht des Behältergreifroboters, der einen Behälter im Entladepuffer ergreift;
  • 7 eine teilweise explodiert gezeigte fragmentarische Perspektivansicht der Rückseite des Querträgers, der den Probenröhrchen-Greifroboter und den Behältergreifroboter stützt;
  • 8 eine teilweise explodiert gezeigte fragmentarische Perspektivansicht des Tischaufbaus von 3 mit zwei Abwurfschächten, die normalerweise unterhalb der Decapper liegen, zum Aufnehmen von Stöpseln, die von den Decappern ausgestoßen werden;
  • 9 eine teilweise explodiert gezeigte fragmentarische Perspektivansicht des Rahmens des Rechteckbahnförderers, der die Decapper umgibt;
  • 10 eine nicht explodierte Ansicht des Aufbaus gemäß 9;
  • 11 eine explodierte Perspektivansicht des Stützträgers gemäß 3 für den Probenröhrchen-Greifroboter und den Behältergreifroboter;
  • 12 eine Perspektivansicht der Finger des Probenröhrchen-Greifroboters und des Roboterfinger-Stützaufbaus;
  • 13 eine explodierte Perspektivansicht des Aufbaus gemäß 12;
  • 14 eine vergrößerte Perspektivansicht des Probenröhrchen-Greifroboters gemäß 7;
  • 15 eine Perspektivansicht einer Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung des Behältergreifroboters in einer leicht ausgefahrenen Position zum Heben und Senken des Behältergreifkopfs (gestrichelt) relativ zum Roboterstützträger;
  • 16 eine 15 ähnelnde Ansicht der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung, die voll eingefahren ist und einen flexiblen Kabelbaum aufweist;
  • 17 eine vereinfachte Schnittansicht an der Linie 17–17 von 15;
  • 18–20 drei Ansichten der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung von 17 in zunehmend ausgefahrenen Positionen;
  • 21 eine teilweise explodierte Perspektivansicht der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung gemäß 15, wobei einige Teile der Klarheit halber weggelassen sind;
  • 22 eine explodierte Perspektivansicht des Außenteleskopelements der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung gemäß 21;
  • 23 eine nicht explodierte Perspektivansicht des Außenteleskopelements gemäß 22;
  • 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 und 31 die explodierten und zusammengebauten Komponenten des Behältergreifkopfs für den Behältergreifroboter;
  • 32 eine Perspektivansicht des Entladepuffers von den Tischkomponenten von 2–5 und 8;
  • 33 eine teilweise explodierte Perspektivansicht des Entladepuffers gemäß 32;
  • 34 eine teilweise explodierte Perspektivansicht des Mittelaufbaus des Entladepuffers gemäß 33;
  • 35 eine Perspektivansicht eines von zwei ähnlichen Beladepuffern von den Tischkomponenten von 2–5 und 8, wobei sich ein Probenröhrchenbehälter auf dem Beladepuffer in einer Ausgangsposition und ein Probenröhrchenbehälter in einer angehobenen unbeladenen Position vor dem Zusammendrücken aus einem normalerweise expandierten Zustand befinden;
  • 36 eine teilweise explodierte Perspektivansicht des Beladepuffers gemäß 35;
  • 37 eine Perspektivansicht des Probenröhrchenbehälters in seinem normalerweise expandierten Zustand;
  • 38 eine Draufsicht auf ihn im Eingriff mit einer Niederhaltevorrichtung 60 von einem der Puffer;
  • 39 eine vereinfachte schematische Untersicht auf den Behälter in einem zusammengedrückten Zustand zur Freigabe aus der Niederhaltevorrichtung;
  • 40 eine explodierte Perspektivansicht der Elemente des Probenröhrchenbehälters;
  • 41 eine Perspektivansicht eines von drei ähnlichen Mittelteilstücken des Probenröhrchenbehälters gemäß 37–40;
  • 42 eine Vorderansicht des Probenröhrchenbehälters;
  • 43 eine Draufsicht auf den Probenröhrchenbehälter mit Blattfedern in einer der Probenröhrchenöffnungen;
  • 44 eine Seitenansicht des Mittelteilstücks des Probenröhrchenbehälters gemäß 41;
  • 45 eine fragmentarische Perspektivansicht eines Blattfederschlitzes in einer der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnungen des Probenröhrchenbehälters;
  • 46 eine Schnittansicht an den Linien 46–46 von 45;
  • 47 eine Schnittansicht an der Linie 47–47 von 43;
  • 48 und 49 Schnittansichten an den Linien 48–48 und 49–49 von 42;
  • 50 eine Perspektivansicht eines der beiden ähnlichen Endteilstücke des Probenröhrchenbehälters;
  • 51 eine Vorderansicht der entgegengesetzten Seite des Endteilstücks des Probenröhrchenbehälters gemäß 50;
  • 52 eine Draufsicht auf das Behälterendteilstück;
  • 53 eine Perspektivansicht einer der beiden Behälterblattfedern für jede Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung im Probenröhrchenbehälter;
  • 54 eine Vorderansicht des Endteilstücks des Probenröhrchenbehälters gemäß 50;
  • 55 eine Seitenansicht einer der entgegengesetzten Seiten des Endteilstücks des Probenröhrchenbehälters gemäß 54;
  • 56–58 Schnittansichten an den Linien 56–56, 57–57 und 58–58 von 54; und
  • 59 und 60 fragmentarische Endansichten der Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung und Behältergreifvorrichtung für den Behältergreifroboter vor und nach Eingriff mit einem Probenröhrchenbehälter.
  • In den mehreren Ansichten der Zeichnungen bezeichnen entsprechende Bezugszahlen durchweg entsprechende Teile.
  • NÄHERE BESCHREIBUNG
  • In den Zeichnungen zeigt 1 einen Hauptförderer 1 der in der US-A-6374989 "A Conveyor System for A Clinical Test Apparatus" offenbarten Art. Außerdem zeigt 1 ein sechstüriges Gehäuse 2a für das Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 (2). Der Förderer 1 ist kein Bestandteil des Laborzellen-Zentrifugenmoduls 2.
  • 2 zeigt eine Zentrifuge 4, die vorzugsweise eine handelsübliche Standard-Zentrifugenvorrichtung ist, und eine Tischanordnung 5, die durch drei Roboter betrieben wird, zu denen ein Probenröhrchen-Greifroboter 6, ein Behältergreifroboter 7 und ein Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 gehören. Die Roboter 6 und 8, die einzelne Probenröhrchen aufnehmen, haben jeweils die gleiche Art von Pneumatikfingern 6a und 8a (3), die in Parallelbeziehung öffnen und schließen. Ein Abfallsammelbehälter 9 (2) nimmt Stöpsel von den entstöpselten Probenröhrchen auf. Ein Robotersteuerschrank 10 (2) weist die Computer, die Elektronik und die Stromversorgungen für das Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 auf.
  • Die Roboter 6, 7 und 8 (2) sind an Querträgern 11 und 12 über die Tischanordnung 5 angeordnet. Nähere Einzelheiten der Roboter 6, 7 und 8 sowie des Roboteranordnungsaufbaus zum Anordnen der Roboter 6, 7 und 8 an den Trägern 11 und 12 sind in der US-A-6293750 "Robotics For Transporting Containers And Objects Within An Automated Analytical Instrument And Service Tool For Servicing Robotics" offenbart.
  • Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 und Behältergreifroboter 7 (3) sind gemeinsam am Träger 11 angeordnet, der eine Vorderseite des Moduls 2 bildet. Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 ist am Träger 12 (3) angeordnet.
  • Drei Komponentenkästen, die in 7 schematisch gezeigt und mit 150, 151 und 152 bezeichnet sind, sind bekannte elektronische Bewegungssteuerungen, die die Antriebe 153, 154 und 131 in Entsprechung zur Bewegung des Probenröhrchen-Greifroboters 6 in "x"-Richtung, Bewegung des Behältergreifroboters 7 in "x"-Richtung und Bewegung des Behältergreifroboters 7 in "z"-Richtung (3) steuern. Die "z"- und "y"-Bewegungen des Probenröhrchen-Greifroboters 6 werden pneumatisch betätigt.
  • 11 zeigt den Träger 11 für den Probenröhrchen-Greifroboter 6 und den Behältergreifroboter 7 mit "x"-Antrieben 153, 154 für die Roboter 6 und 7 und jeweiligen Roboterantriebsriemen 165, 165. Jeder der Roboterantriebsriemen 165 hat seinen eigenen "x"-Antrieb 153, 154.
  • Die Tischanordnung 5 (2, 3, 4 und 8) enthält drei Puffer (Wartebereiche), zu denen ein Entladepuffer 13 und zwei Beladepuffer 14 und 15 gehören. Die beiden Beladepuffer 14 und 15 sind identisch. Zusätzlich sind zwei ähnliche Decapper (Entstöpseler) 16 und 17 (2–4) und ein relativ kleiner Rechteckbahnförderer 18 (3–4) vorhanden, auf dem sich Probenröhrchen um die Decapper 16, 17 im Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 bewegen. Somit ist der Förderer 18, der Bestandteil des Laborzellen-Zentrifugenmoduls 2 ist, vom Hauptförderer 1 unterschieden und getrennt, der nicht Bestandteil des Moduls 2 ist.
  • Da das Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 die sich bewegenden Roboter 6, 7 und 8 hat, sind die oberen Türen des Gehäuses 2a (1) für den Benutzerzugang zum Modul als Sicherheitsmaßnahme normalerweise verschlossen. Als weitere Sicherheitsmaßnahme wird beim Öffnen einer der oberen Türen der Strom zur Einheit über Sicherheitsrelais 155 (7) ausgeschaltet. Dadurch wird die Roboterbewegung zur Bedienersicherheit abgeschaltet.
  • 2 zeigt ferner eine Zentrifugenzugangsbahn 18a in gestricheltem Umriß. Die Zugangsbahn 18a bildet die "z"-Bahn des Behältergreifroboters 7 bei seiner Bewegung in die Zentrifuge 4 und aus ihr heraus. 3 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf die Tischanordnung 5, die Roboter 6, 7 und 8 sowie den Hauptförderer 1.
  • Der Röhrchengreifroboter 6 bewegt sich in drei Achsen -"x" und "z", und schwenkt auch um einen kleinen Betrag um die "z"-Achse gemäß 3, um eine "y"-Verschiebung zu realisieren. Der Behältergreifroboter 7 (3) bewegt sich nur in der "z"- und "x"-Achse. Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 (3) bewegt sich in allen drei Richtungen "x" und "z" und schwenkt um die "z"-Achse, um eine "y"-Verschiebung zu realisieren.
  • Zur Tischanordnung 5 (3) gehören der Entladepuffer 13, die beiden Beladepuffer 14, 15, der Innenförderer 18 und die beiden Decapper 16 und 17. Alle drei Roboter 6, 7 und 8 und alle drei Roboterbewegungen sind so programmiert, daß sie einander nicht stören.
  • Ein in 3 schematisch gezeigtes Interface-Gate (Schnittstellentor) 75 ist von der Art, die in der o.g. US-A-6374989 gezeigt ist, und wird am Förderer 1 verwendet. Das Interface-Gate 75 ist ein Rad (nicht gezeigt) mit vier Positionen. Trifft ein Probenröhrchen auf dem Förderer 1 am Gate 75 ein, dreht das Rad 90 Grad und führt das Probenröhrchen (nicht gezeigt) in eine bekannte Position, die für den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 zugänglich ist. Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 ist so programmiert, daß er an einer Probenröhrchen-Zugriffsposition stoppt, die auch als Aufnahmeposition 74 bezeichnet wird.
  • Ein Puck (Halter) 54 (4) der in der US-A-5897090 "Puck For Sample tube" gezeigten Art ist ein kleiner Behälter, der Probenröhrchen hält, die auf den Förderern 18 und 1 transportiert werden. Ankommende Probenröhrchen auf dem Förderer 1 (3 und 4) werden am Interface-Gate 75 gestoppt. Das Interface-Gate dreht 90 Grad, um einzelne Probenröhrchen in der Aufnahmeposition 74 (3) zu plazieren. Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 kann auf die Aufnahmeposition 74 (3) zugreifen und wird durch Systemsoftware benachrichtigt, daß sich ein Probenröhrchen in der Aufnahmeposition 74 befindet.
  • Somit bewegt sich der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 zur Aufnahmeposition 74, nimmt das Probenröhrchen auf und bewegt das Probenröhrchen zu einem der verfügbaren Beladepuffer 14 oder 15 (3), die Probenröhrchenträger oder -behälter 19 für die Zentrifuge 4 enthalten. Der Probenröhrchenbehälter 19 wird auch als Zentrifugenbehälter (37) bezeichnet und ist im wesentlichen ein Behälter oder Halter mit Probenröhrchen-Aufnahmeöffnungen, die bis zu 15 Probenröhrchen in einer 3 × 5-Matrix enthalten können.
  • Somit nimmt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 ein Probenröhrchen im Interface-Gate 75 auf dem Förderer 1 (3 und 4) auf, bewegt dieses Probenröhrchen in einen der Beladepuffer 14 oder 15 und dann in eine der Röhrchenpositionen im Probenröhrchenbehälter 19. Jeder der Beladepuffer 14, 15 ist mit vier Probenröhrchenbehältern 19 konfiguriert. Somit stellen die Beladepuffer 14 und 15 einen Raum für 4 Behälter × 15 Probenröhrchen oder sechzig Probenröhrchen je Ladung aus vier Behältern bereit (4).
  • Die Systemsoftware bestimmt, wann ein Beladepuffer 14 und 15 als voll interpretiert wird – somit ist es nicht notwendig, alle sechzig Probenröhrchen in die vier Probenröhrchenbehälter 19 in den Beladepuffern 14 und 15 laden zu lassen, umeine Entnahme des Behälters 19 aus dem Beladepuffer 14 und 15 zur Zentrifuge 4 auszulösen. Folglich beruht das Zentrifugenverfahren auf einem Zeitlimit und nicht auf einer Menge von Probenröhrchen im einem Probenröhrchenbehälter 19.
  • Ein gewünschter Durchsatz für das Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 besteht darin, dreihundert Probenröhrchen pro Stunde zu schleudern. Sind maximal sechzig Probenröhrchen je Ladung aus vier Behältern vorhanden und werden fünf Ladungen aus vier Behältern pro Stunde geschleudert, lautet das Ergebnis 5 Schleuderzyklen × 60 Probenröhrchen pro Schleuderzyklus mit 4 Behältern = 300 geschleuderte Probenröhrchen. Somit hat jede Vier-Behälter-Ladung eine programmierte Zykluszeit von etwa zwölf Minuten (sechzig Minuten geteilt durch fünf Ladungen ergibt zwölf Minuten pro Ladung). Zu diesen zwölf Minuten gehören die reine Schleuderzeit sowie die Zeit zum Beladen der Behälter mit Probenröhrchen und Entladen der geschleuderten Probenröhrchen aus den Probenröhrchenbehältern zum Entstöpseln. Die zwölfminütige Zykluszeit ist vom Benutzer konfigurierbar und nicht fest. Sobald aber die Zykluszeit festgelegt ist, gilt als Standard der Ablauf von zwölf Minuten, und der Beladepuffer wird als bereit zum Transport zur Zent rifuge 4 unabhängig davon interpretiert, ob alle Probenröhrchenbehälter 19 im Beladepuffer 14 und 15 mit Probenröhrchen gefüllt sind.
  • Zur Diskussion kann angenommen werden, daß bei Inbetriebnahme die Zentrifuge 4 aktuell leer ist und daß sich alle Probenröhrchenbehälter 19 in den drei Puffern 13, 14 und 15 in der Position gemäß 4 befinden. Die Beladepuffer 14 und 15 (4) enthalten jeweils vier leere Probenröhrchenbehälter 19, und der Entladepuffer 13 enthält vier leere Probenröhrchenbehälter 19. Die vier Behälterpositionen auf einem Gleitschlitten 24 in den Beladepuffern 14, 15 sind mit 20, 21, 22 und 23 gekennzeichnet (35 und 36).
  • Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 (3) bewegt einzelne gestöpselte Probenröhrchen von einer Aufnahmeposition 74 am Interface-Gate 75 des Fördererteilstücks 1 zu den Probenröhrchenbehältern 19 z. B. auf dem Beladepuffer 14. Idealerweise werden alle vier Probenröhrchenbehälter 19 auf dem Beladepuffer 14 mit gestöpselten Probenröhrchen durch den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 beladen. Allerdings sind Probenröhrchenbehälter 19, die sich an der Position auf dem Beladepuffer 14 gemäß 4 befinden, nicht für den Behältergreifroboter 7 oder den Probenröhrchen-Greifroboter 6 zugänglich. Daher muß der Gleitschlitten 24 auf dem Beladepuffer 14 die Probenröhrchenbehälter 19 aus der Ausgangsposition 37 (35) des Gleitschlittens 24 in eine Richtung zum entgegengesetzten Ende des Beladepuffers 14 bewegen.
  • Dadurch ist die Position 23 des Probenröhrchenbehälters zu den Behälterdeflektoren 26 und 27 (35) ausgerichtet, die den normalerweise expandierten Probenröhrchenbehälter 19 zusammendrücken (37). Der Raum auf dem Beladepuffer 14 zwischen den Behälterdeflektoren 26 und 27 bildet auch eine Behälteraufnahmeposition 25 (35), die für den Behältergreifroboter 7 zugänglich ist, der sich auf einer Zugangsbahn 65 in "x"-Richtung bewegt. Somit bewegt sich der Behälter greifroboter 7 über den zusammengedrückten Probenröhrchenbehälter 19, bewegt sich nach unten, um den Behälter 19 zu ergreifen, nimmt den Behälter 19 auf und bewegt sich auf der Zugangsbahn 65 zur Oberseite der Zentrifuge 4. Ein offener Deckel ist für die Zentrifuge 4 vorhanden, und der Behältergreifer 7 bewegt sich mit einem Behälter 19 nach unten in die Zentrifuge 4 unter den Tisch 5 durch eine Öffnung 28 (3) im Entladepuffer 13.
  • Innerhalb der Zentrifuge 4 befinden sich vier Behälteraufnahmepositionen in einem Kreuzmuster (nicht gezeigt). Wird also der erste Probenröhrchenbehälter 19 in die Zentrifuge 4 abgesetzt, registriert die Systemsoftware dieses Ereignis, und das Aufnahmekreuzmuster für die Zentrifugenbehälter dreht 90 Grad. Der Behältergreifer 7 bewegt sich zurück zum Beladepuffer 14 zur Deflektorposition der Deflektoren 26, 27. Zwischenzeitlich hat sich der Gleitschlitten 24 des Beladepuffers bewegt, um die nächste Behälterposition, z. B. die Position 22, in der Behälteraufnahmeposition 25 (35) zwischen den beiden Deflektoren 26 und 27 so zu plazieren, daß der Behältergreifer 7 darauf zugreifen kann.
  • Der Behältergreifer 7 (3) nimmt den Behälter von der Position 22 (35) auf, bewegt ihn in die Zentrifugenöffnung 28 (3), bewegt ihn nach unten in die Zentrifuge 4 und fährt nach oben zurück. Das Kreuzmuster für die Behälteraufnahme in der Zentrifuge 4 dreht 90 Grad. Dies geschieht viermal, bis sich alle vier Behälter 19 aus allen vier Positionen 20, 21, 22 und 23 des Beladepuffers 14 (4) innerhalb der Zentrifuge 4 befinden.
  • Bis zu ihrem Fassungsvermögen ist die Zentrifuge gefüllt, wenn sie vier der Probenröhrchenbehälter 19 in einem Kreuzmuster enthält.
  • Zu beachten ist, daß die Zentrifuge 4 eine obere Abdeckung mit einem Deckel (nicht gezeigt) hat. Die Zentrifugensoftware löst das Schließen des Deckels aus, wenn die Zentri fuge mit vier Probenröhrchenbehälter 19 beladen ist, bevor der Schleudervorgang beginnt. Während des Schleuderns muß der Zentrifugendeckel geschlossen sein, da innerhalb der Zentrifuge Kühlfähigkeit gegeben ist, und auch zu Sicherheitszwecken wegen der hochtourig drehenden Vorrichtungen.
  • Während des beschriebenen Behälterüberführungsvorgangs von einem der Beladepuffer 14 zur Zentrifuge 4 durch den Behältergreifroboter 7 fährt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 fort, Probenröhrchen in den anderen Beladepuffer 15 zu laden. Daher ist einer der beiden Beladepuffer 14, 15 stets für den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 verfügbar. Schleudert als Ergebnis eine Ladung aus vier Probenröhrchenbehältern 19 in der Zentrifuge 4, wird einer der Beladepuffer 14, 15 durch den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 beladen, der gestöpselte Probenröhrchen vom Förderer 1 zu einem ausgewählten Beladepuffer überführt.
  • Der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 lädt unabhängig von den Robotern 6 und 7 gestöpselte Probenröhrchen vom Interface-Gate 75 auf dem Förderer 1 (3) durch Aufnehmen von Probenröhrchen von der Aufnahmeposition 74 des Interface-Gate 75 (3) und ihr Bewegen in Probenröhrchenbehälter 19 im verfügbaren Beladepuffer 14 oder 15. Zwischenzeitlich schleudert die Zentrifuge 4. Somit liegt gleichzeitige Aktivität vor.
  • Die Zentrifugenschleuderzeit ist ein auswählbarer Parameter der Systemsoftware, der von der Art von geschleuderter Probe abhängt. Die Schleuderzeit variiert je nach dem, ob Urin, Blut, Vollblut oder eine andere Körperflüssigkeit geschleudert wird. Das Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 kann nicht nur für Blut, sondern auch für andere Körperflüssigkeitsarten zum Einsatz kommen, und die Schleuderzeit ist auswählbar, z. B. acht Minuten oder zwölf Minuten. Eine vorbestimmte Schleuderzeit ist festgelegt, um den Durchsatz des Systems zu berechnen.
  • Nach Abschluß des Zentrifugenschleuderzyklus öffnet der Zentrifugendeckel wieder, der Behältergreifroboter 7 bewegt sich nach unten in die Zentrifuge 4 auf der Bahn 18a (2), nimmt einen Probenröhrchenbehälter 19 aus der Zentrifuge 4 auf und bewegt ihn nach oben durch die Öffnung 28 im Entladepuffer 13 (3 und 32).
  • Der Entladepuffer 13 (32) hat ebenfalls vier Behälterpositionen 31, 32, 33 und 34 auf einem Gleitschlitten 36 ähnlich wie der Gleitschlitten 24 der Beladepuffer 14, 15. Der Entladepuffer 13 (32) hat auch eine Behälterkompressionsvorrichtung oder einen mobilen Deflektor 35.
  • Nachdem der Behältergreifer 7 einen Probenröhrchenbehälter 19 aus dem Inneren der Zentrifuge 4 aufnimmt und den Behälter nach oben durch die Öffnung 28 im Entladepuffer 13 bewegt, bewegt sich der Gleitschlitten 36 (3, 4 und 32) über die Öffnung 28. Der mobile Deflektor 35 bewegt sich auch gleichzeitig zu einer Position genau über der Öffnung 28, die jetzt vom Gleitschlitten 36 abgedeckt ist. Der Behältergreifroboter 7 bewegt sich dann nach unten, um den Probenröhrchenbehälter 19 an der Position 31 auf dem Gleitschlitten 36 (32) zu plazieren.
  • Die Position 31 liegt jetzt genau über der Öffnung 28, die vom Gleitschlitten 36 abgedeckt ist, und zwischen den beiden mobilen Deflektoren 35.
  • Der Behältergreifroboter 7 gibt den Probenröhrchenbehälter 19 in die Behälterposition 31 frei und bewegt sich wieder nach oben. Danach bewegen sich der Gleitschlitten 36 und der mobile Deflektor 35 zurück in die Ausgangsposition 37 gemäß 32. Befinden sich der Gleitschlitten 36 und die mobilen Deflektoren 35 in der Ausgangsposition 37, ist die Öffnung 28 zur Zentrifuge wieder unabgedeckt.
  • Zwischenzeitlich dreht das Aufnahmekreuz für die Zentrifugenbehälter (nicht gezeigt) 90 Grad und bewegt den nächsten Behälter 19 mit geschleuderten Probenröhrchen in die Behäl teraufnahmeposition innerhalb der Zentrifuge 4. Der Behältergreifroboter 7 bewegt sich nach unten durch die Zentrifugenöffnung 28 im Entladepuffer 13 in die Zentrifuge 4, nimmt den nächsten geschleuderten Probenröhrchenbehälter 19 auf, bewegt sich nach oben, und der gleiche Zyklus wird wiederholt. Der Gleitschlitten 36 des Entladepuffers 13 (32) bewegt sich über die Zentrifugenöffnung 28, der mobile Deflektor 35 bewegt sich zusammen mit dem Gleitschlitten 36 über die Zentrifugenöffnung 28, der Behältergreifer 7 (3) bewegt sich nach unten und setzt den Probenröhrchenbehälter 19 in die zweite Behälterposition 32 (32) auf dem Gleitschlitten 36, der jetzt genau über der Öffnung 28 liegt, gibt den Behälter 19 frei und bewegt sich nach oben. Das Behälterentnahmeverfahren aus der Zentrifuge 4 setzt sich fort, bis alle vier geschleuderten Probenröhrchenbehälter 19 entfernt und auf dem Entladepuffer 13 (4) positioniert sind.
  • Sobald alle vier geschleuderten Probenröhrchenbehälter 19 aus der Zentrifuge 4 in den Entladepuffer 13 entladen sind, hat jeder Probenröhrchenbehälter 19 bis zu fünfzehn Probenröhrchen. Die nächste Funktion ist, diese geschleuderten Probenröhrchen durch Decapper 16, 17 (3) zu entstöpseln, die von der Art sind, die in der US-A-6257091 "Automatic Decapper" dargestellt ist. Beim Entstöpseln wird der Stöpsel von einem geschleuderten Probenröhrchen durch die Decapper 16, 17 (4 und 5) entfernt, und das entstöpselte Probenröhrchen wird schließlich wieder zurück zum Förderer 1 zum Interface-Gate 75 in eine Plazierungsposition 73 (3) transportiert, damit der Förderer 1 das geschleuderte und entstöpselte Probenröhrchen zu einer weiteren Verarbeitungsstation transportieren kann.
  • Das Laborzellen-Zentrifugenmodul 2 weist zwei Decapper 16, 17 auf, um einen gewünschten Durchsatz zu wahren, da ein Decapper nicht schnell genug ist, die Probenröhrchen mit einer gewünschten Geschwindigkeit zu entstöpseln und da der Probenröhrchen-Greifroboter 6 betrieben werden kann, Probenröhrchen schneller zum Decapper zu bewegen, als ein Decapper sie entstöpseln kann. Die Decapper 16 und 17 haben Türen 40 und 41 (3), die nacheinander öffnen, damit ein gestöpseltes Probenröhrchen nacheinander in jeden Decapper eingesetzt werden kann.
  • Im Betrieb der beiden Decapper 16 und 17 (3) werden die jeweiligen oberen Türen 40 und 41 geöffnet. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 setzt ein gestöpseltes Probenröhrchen in einen Decapper, gibt das Probenröhrchen frei, bewegt sich heraus, und die obere Tür des Decappers schließt. Eine Drehvorrichtung (nicht gezeigt) innerhalb des Decappers senkt das gestöpselte Probenröhrchen auf eine spezifische Position ab, während eine Klammer (nicht gezeigt) den Stöpsel festhält, um so das Probenröhrchen und den Stöpsel zu trennen. Die jeweiligen Decappertüren 40, 41 öffnen und geben einen jeweiligen Stöpsel frei, der durch einen Schacht 161, 162 (8) in einen Abfallbehälter 9 (2) fällt.
  • Der Röhrchengreifroboter 6 (3) bewegt sich über dem Entladepuffer 13 hin und her zum ersten verfügbaren Behälter im Entladepuffer 13, in dem sich die geschleuderten Probenröhrchen befinden, und nimmt ein gestöpseltes Probenröhrchen aus dem Behälter 19 auf. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 (3) bewegt sich in "x"-Richtung und kann auf Probenröhrchen nur an einerspezifischen "y"-Position auf dem Entladepuffer 13 zugreifen. Dadurch müssen Probenröhrchenreihen im Entladepuffer 13 zur Aufnahmeposition des Probenröhrchen-Greifroboters 6 ausgerichtet sein. Ist eine Reihe mit fünf Probenröhrchen aus dem Entladepuffer 13 entladen, muß der Probenröhrchenbehälter 19 durch den Gleitschlitten 36 um einen Betrag bewegt werden, der gleich dem Abstand zwischen Probenröhrchenreihen ist, um die nächste Reihe mit fünf Probenröhrchen in Ausrichtung zur Aufnahmeposition des Probenröhrchen-Greifroboters 6 zu positionieren.
  • Danach bewegt sich der Probenröhrchen-Greifroboter 6 in "x"-Richtung und in Ausrichtung zu einer Reihe nicht aufgenommener Probenröhrchen im Entladepuffer 13. Anschließend muß der Entladepuffer 13 eine neue Reihe gestöpselter Probenröhrchen für den Probenröhrchen-Greifroboter 6 jedesmal dann neu ausrichten, wenn der Probenröhrchen-Greifroboter 6 die Entnahme einer vorherigen Reihe gestöpselter und geschleuderter Probenröhrchen aus einem Probenröhrchenbehälter 19 abschließt.
  • Gemäß 4, die eine Draufsicht auf die Tischanordnung 5 ist, bezeichnet eine Bezugslinie 50 die "x"-Richtungsbahn der Bewegung des Probenröhrchen-Greifroboters 6. Die Bahnlinie 50 dient zur Erläuterung und ist keine maßstäbliche Darstellung der tatsächlichen Bewegungsbahn des Probenröhrchen-Greifroboters 6. Außerdem liegt die Bahn 50 des Probenröhrchengreifers an der vorbestimmten "y"-Position auf dem Entladepuffer 13, wo der Probenröhrchen-Greifroboter 6 Probenröhrchen aufnehmen kann. Somit fallen die Bahn 50 des Probenröhrchengreifers und die Zugangsbahn 65 des Behältergreifers eigentlich zusammen.
  • Es gibt fünf Aufnahmepositionen auf der Röhrchengreiferbahn 50, die z. B. durch die Bezugskreise 51, 52, 56, 57 und 58 (4) entlang der Linie 50 der Röhrchengreiferbahn dargestellt sind. Die Bezugskreise 51, 52, 56, 57 und 58 entsprechen den fünf Probenröhrchenpositionen im Probenröhrchenbehälter 19 auf der Bahn 50 des Probenröhrchengreifers im Entladepuffer 13.
  • Daher bewegt sich der Probenröhrchen-Greifroboter 6 zur Position 52 auf der Bahnlinie 50 (4), nimmt das erste Probenröhrchen auf, führt dieses Probenröhrchen zu einem der Decapper, z. B. 16, der Decapper 16 schließt seine Tür 41, entstöpselt das Probenröhrchen, und der Probenröhrchen-Greifroboter 6 bewegt sich zurück auf der Bahnlinie 50 und nimmt das nächste Probenröhrchen an der Aufnahmeposition 51 (4) auf und bewegt es zum anderen Decapper 17.
  • Nachdem das Probenröhrchen von der Aufnahmeposition 52 im Decapper 16 entstöpselt ist, öffnet die Decappertür 41. Nach Abgeben des gestöpselten Probenröhrchens aus der nächsten Aufnahmeposition 51 in den Decapper 17 nimmt der Probenröhrchen-Greifroboter 6 das entstöpselte Probenröhrchen vom Decapper 16 auf und bewegt es zu einer Puck-(Halter-) Position 53 auf dem Rechteckbahnförderer 18 (4), an der ein leerer Puck 54 verfügbar sein sollte. Die Puckposition 53 ist zur Probenröhrchen-Greiferbahn 50 ausgerichtet. Andere leere Pucks auf dem Rechteckbahnförderer 18 sind durch die Kreise 54 bezeichnet.
  • Somit bewegt sich der Probenröhrchen-Greifroboter 6 zum Decapper 16, wo das Probenröhrchen entstöpselt wurde und die Decappertür 41 offen ist. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 entnimmt das entstöpselte Probenröhrchen aus dem Decapper 16, bewegt das entstöpselte Probenröhrchen zum Rechteckbahnförderer 18 zur Puckposition 53 (4), gibt das Probenröhrchen in einen Puck 54 frei und bewegt sich zum nächsten Probenröhrchen in der Behälterreihe auf der Probenröhrchen-Greiferbahn 50. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 wiederholt dieses Verfahren fünfmal, wodurch die Probenröhrchenreihe auf der Greiferbahn 50 im Probenröhrchenbehälter 19 von geschleuderten Probenröhrchen zum Entstöpseln geleert wird.
  • Als nächstes bewegt der Gleitschlitten 36 des Entladepuffers 13 (32) die Probenröhrchenbehälter 19 über eine kleine "y"-Entfernung, um die nächste Reihe verfügbarer geschleuderter und gestöpselter Probenröhrchen im Behälter 19 in Ausrichtung zur Probenröhrchen-Greiferbahn 50 (4) auszurichten. Die Bezugslinie 55 (4) bezeichnet die nächste verfügbare Reihe gestöpselter Probenröhrchen, die sich in Ausrichtung zur Probenröhrchen-Greiferbahn 50 bewegt, damit der Probenröhrchen-Greifroboter 6 die nächste Reihe mit fünf gestöpselten und geschleuderten Probenröhrchen aus dem Probenröhrchenbehälter 19 aufnehmen kann.
  • Zu beachten ist, daß der Gleitschlitten 36 beim Abstützen der Behälter 19 auf dem Entladepuffer 13 verhindert, daß die Probenröhrchenbehälter 19 zurück in die Zentrifugenöffnung 28 (3, 4 und 32) fallen.
  • Wie zuvor erwähnt, hat jeder Probenröhrchenbehälter 19 (37) drei Reihen mit fünf Probenröhrchenpositionen oder fünfzehn Probenröhrchen je Behälter. Vier Probenröhrchenbehälter 19 belegen den Entladepuffer 13 mit insgesamt sechzig Probenröhrchen (4). Sind alle sechzig Probenröhrchenpositionen in den vier Behältern 19 mit Probenröhrchen gefüllt, muß der Gleitschlitten 36 des Entladepuffers 13 zwölf Bewegungen vollführen, um jede Fünf-Reihen-Linie von Probenröhrchenpositionen zur Probenröhrchen-Greiferbahn 50 (4) auszurichten.
  • Sind alle gestöpselten und geschleuderten Probenröhrchen in einem Probenröhrchenbehälter 19 (4) durch den Probenröhrchen-Greifroboter 6 aus dem Entladepuffer 13 entladen, bewegt sich der Behältergreifroboter 7 zur Aufnahmeposition über der Zentrifugenöffnung 28. Der Gleitschlitten 36 des Entladepuffers (32) bewegt diesen leeren Probenröhrchenbehälter 19 zur Aufnahmeposition über der Zentrifugenöffnung 28 (4), und die mobilen Deflektoren 35 (32) bewegen sich zur Aufnahmepositionsöffnung über der Zentrifugenöffnung 28, um den normalerweise expandierten Probenröhrchenbehälter 19 (4) zusammenzudrücken. Danach nimmt der Behältergreifroboter 7 den gerade geleerten Probenröhrchenbehälter 19 aus dem Entladepuffer 13 auf und bewegt den leeren Probenröhrchenbehälter 19 zurück zu einem leeren Beladepuffer, z. B. 14 oder 15 (3).
  • Sobald der erste leere Probenröhrchenbehälter 19 vom Entladepuffer 13 auf den Beladepuffer 14 überführt ist, richtet der Gleitschlitten 36 (32) des Entladepuffers 13 die nächste verfügbare Behälterreihe zur Probenröhrchen-Greiferbahn 50 (4) aus. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 entnimmt diese Probenröhrchen (bis zu fünf Probenröhrchen) nacheinander in die Decapper 16 und 17. Die Ausrichtung von Pröbenröhrchenreihen zur Probenröhrchen-Greiferbahn 50 erfolgt dreimal für jeden Probenröhrchenbehälter 19, da es drei Reihen mit fünf Probenröhrchenpositionen in jedem Probenröhrchenbehälter 19 (4) gibt.
  • Ist wie zuvor erwähnt ein Probenröhrchenbehälter 19 auf dem Entladepuffer 13 leer, wird er für den Behältergreifroboter 7 durch Bewegung des Gleitschlittens 36 und des mobilen Deflektors 35 des Entladepuffers 13 (4) über die Zentrifugenöffnung 28 zugänglich gemacht. Der sich auf der Zugangsbahn 65 (32) bewegende Behältergreifroboter 7 nimmt den leeren Probenröhrchenbehälter 19 auf und bewegt den leeren Behälter 19 in den Beladepuffer 14 oder 15. Somit bewegt der Entladepuffer 13 den leeren Probenröhrchenbehälter 19 in die Position, an der er durch den Behältergreifroboter 7 aufgenommen werden kann, und der Gleitschlitten 24 des Beladepuffers 14 oder 15 stellt einen offenen Behälteraufnahmeraum für den Behältergreifroboter 7 bereit, um den leeren Probenröhrchenbehälter 19 zu entladen. Der Beladepuffer 14, 15 (35) hat vier Positionen 20, 21, 22 und 23 für Probenröhrchenbehälter, die jetzt mit den leeren Behältern 19 gefüllt werden können, die durch den Behältergreifroboter 7 transportiert werden. Behälteraustauschvorgänge setzen sich für jeden Beladepuffer 14, 15 fort, bis alle sechzig Probenröhrchen aus den vier Probenröhrchenbehältern 19 auf dem Entladepuffer 13 entstöpselt sind.
  • Der Behältergreifroboter 7 überführt stets leere Probenröhrchenbehälter 19 vom Entladepuffer 13 zur gleichen "y"-Position in den Beladepuffern 14 oder 15. Somit wird die Positionierung der leeren Probenröhrchenbehälter 19 in den Beladepuffern 14, 15 durch den Gleitschlitten 24 der Beladepuffer 14, 15 bestimmt. Ist ein Beladepuffer 14 oder 15 leer, sind alle Probenröhrchenbehälterpositionen 20, 21, 22 und 23 (35 und 36) leer.
  • Hat der Entladepuffer 13 einen Probenröhrchenbehälter 19, der von Probenröhrchen geleert wurde, wird der leere Behälter 19 für den Behältergreifroboter 7 zugänglich, der sich auf einer vorbestimmten "x"-Bahn oder Zugangsbahn 65 (32) in eine vorbestimmte "y"-Position über dem Entladepuffer 13 bewegt. Der Behältergreifroboter 7 bewegt sich nach unten und nimmt den leeren Behälter 19 von einer Behälterposition 31 (32) auf dem Gleitschlitten 36 des Entladepuffers 13 auf, bewegt sich nach oben (gleiche "y"-Position) und vollführt eine "x"-Bewegung auf der Zugangsbahn 65 oberhalb eines der Beladepuffer 14 oder 15. Der Beladepuffer 14, 15 bewegt die leere Behälterposition 23 auf dem Gleitmechanismus 24 zur gleichen "y"-Position wie der Behältergreifroboter 7. Somit positioniert der Beladepuffer 14, 15 (35) die leere Behälterposition 23 im Gleitmechanismus 24 so, daß sie zur Zugangsbahn 65 (35) unterhalb des Behältergreifroboters 7 (4) ausgerichtet ist.
  • Die Zugangsbahn 65 für den Behältergreifroboter 7 ist in 32 und 35 dargestellt. Der Behältergreifer 7 kann sich nur in "x"-Richtung hin- und her- sowie in "z"-Richtung auf- und abbewegen, bewegt sich aber nicht in "y"-Richtung. Somit bestimmt die Zugangsbahnlinie 65 die "y"-Position des Behältergreifroboters 7. Daher müssen sich der Gleitschlitten 36 des Entladepuffers 13 und der gleiche Gleitschlitten 24 der Beladepuffer 14, 15 um einen geeigneten Betrag in "y"-Richtung bewegen, damit ein Probenröhrchenbehälter 19 aus dem Entladepuffer 13 entnommen und derselbe Behälter auf einen Beladepuffer 14, 15 abgesetzt werden kann.
  • Vorhanden ist eine vorbestimmte Aufnahmeposition für den Behältergreifroboter 7 auf der Zugangsbahn 65 zum Entfernen eines leeren Probenröhrchenbehälters 19 aus dem Entladepuffer 13 (32). Vorhanden sind ferner vorbestimmte Absetzpositionen auf der Bahn 65 zum Absetzen des leeren Probenröhrchenbehälters 19 in den Beladepuffern 14, 15.
  • Der Gleitschlitten 36 des Entladepuffers 13 (32) bewegt den ersten leeren Probenröhrchenbehälter in Ausrichtung zur Zugangsbahn 65. Jetzt kann der Behältergreifroboter 7 auf den leeren Probenröhrchenbehälter 19 zugreifen und nimmt diesen Behälter auf, bewegt ihn in einer "x"-Richtung auf der Bahn 65 oberhalb der Beladepuffer 14 oder 15. Der Beladepuffer-Gleitschlitten 24 bewegt die erste Behälterposition 23 (35) zu der Stelle, an der der Behältergreifroboter 7 den leeren Behälter festhält. Danach bewegt sich der Behältergreifroboter 7 nach unten, stellt den leeren Behälter 19 auf die Position 23, gibt den Behälter frei, bewegt sich nach oben und bewegt sich in "x"-Richtung auf der Bahn 65 zurück zum Entladepuffer 13.
  • Danach bewegt sich der Entladepuffer-Gleitschlitten 36 (32), um den leeren Probenröhrchenbehälter 19 an der Behälterposition 32 in Ausrichtung zur Behältergreifer-Zugangsbahn 65 zu plazieren, so daß der Behältergreifroboter 7 (4) den nächsten leeren Probenröhrchenbehälter 19 aufnehmen kann. Der Behältergreifroboter 7 nimmt den leeren Probenröhrchenbehälter 19 von der Behälterposition 32 (32) auf und bewegt ihn zurück zum verfügbaren Beladepuffer 14, 15 (4). Der Beladepuffer-Gleitschlitten 24 (35) bewegt sich in "y"-Richtung, um die nächste leere Behälteraufnahmeposition 22 in Ausrichtung zur Behältergreifer-Zugangsbahn 65 zu bringen. Der Behältergreifroboter 7 (4) bewegt sich nach unten, gibt den Behälter 19 in die Behälteraufnahmeposition 22 auf dem Beladepuffer-Gleitschlitten 24 (35) frei und bewegt sich zurück zum Entladepuffer 13, wo der leere Probenröhrchenbehälter 19 an der Position 33 (35) zur Zugangsbahn 65 bewegt wird, usw.
  • Der Rechteckförderer 18 (3 und 4) empfängt entstöpselte Probenröhrchen, die der Probenröhrchen-Greifroboter 6 aus den Decappern 16, 17 entnimmt, und plaziert die entstöpselten Probenröhrchen in Pucks 54 auf dem Förderer 18. Der Förderer 18 (3 und 4) weist vier Bänder auf, die die Pucks 54 auf einer Rechteckbahn in einer Richtung bewegen. 9 und 10 zeigen den Rahmen für den Innenförderer 18 und die Bandantriebe 166, 167, 168 und 169 für jedes der vier Förderbänder des Förderers 18. Die entstöpselten Probenröhrchen werden aus den Decappern 16 oder 17 entnommen und in einem leeren Puck 54 an der Position 53 auf dem Förderer 18 (4) plaziert. Ein Puckfreigabemechanismus 70 (4 und 8) auf dem Förderer 18 gibt den Puck 54 frei, und der Förderer 18 bewegt den Puck 54 zur Innenaufnahmeposition 72 (4) am Förderer 18. Ein Mechanismus 71 (4, 8, 9 und 10) hält den Puck 54 an der Aufnahmeposition 72 fest. Der Puckhaltemechanismus 71 (4) weist eine Vorrichtung mit einziehbarem Stift oder einen Puckstopper 170 (9 und 10) zum Stoppen der Bewegung des Pucks auf dem Förderer 18 auf. Ein Sensor 171 zeigt an, daß sich ein Probenröhrchen im Puck 54 befindet.
  • Somit bildet der Förderer 18 (4) eine Rechteckbahn aus sich bewegenden Pucks 54 mit entstöpselten Probenröhrchen. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 bewegt stets ein entstöpseltes Probenröhrchen von einem der Decapper 16 oder 17 zu einem leeren Puck 54 an der Position 53 auf dem Förderer 18 (4). Der Puckfreigabemechanismus 70 an der Position 53 (4) gibt einen Puck 54 mit einem entstöpselten Probenröhrchen zur Bewegung zur Aufnahmeposition 72 auf dem Förderer 18 frei.
  • Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 nimmt das nächste entstöpselte Probenröhrchen z. B. vom Decapper 16 auf und führt das entstöpselte Probenröhrchen zum nächsten leeren Puck 54 an der Puckposition 53 (4). Der Puckfreigabemechanismus 70 (4) gibt den Puck 54 frei, wenn er ein entstöpseltes Probenröhrchen aufnimmt, um eine Kette von Pucks 54 mit entstöpselten Probenröhrchen zu bilden, die zum Puckhaltemechanismus 71 gerichtet ist. Die Pucks 54 mit entstöpselten Probenröhrchen nehmen in einer Linie auf dem Förderer 18 am Puckhaltemechanismus 71 an der Aufnahmeposition 72 auf dem Förderer 18 (4) Aufstellung.
  • Die Aufnahmeposition 72 (4) ist auch für den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 zugänglich. Ist also ein Puck 54 mit einem entstöpselten Probenröhrchen vorhanden, nimmt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 das entstöpselte Probenröhrchen vom Förderer 18 an der Aufnahmeposition 72 auf und bewegt dieses entstöpselte Probenröhrchen zum Interface-Gate 75 auf dem Hauptförderer 1 an einer Plazierungsposition 73 (3 und 4). Das entstöpselte Probenröhrchen wird in einen Puck 54 an der Plazierungsposition 73 auf dem Förderer 1 (4) zur Bewegung durch den Förderer 1 zu anderen Verarbeitungsstationen (nicht gezeigt) eingesetzt.
  • Danach nimmt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 ein gestöpseltes Probenröhrchen an der Aufnahmeposition 74 des Interface-Gate auf dem Förderer 1 (4) auf und bewegt das gestöpselte Probenröhrchen zu einer der offenen Stellen in einem Probenröhrchenbehälter 19 in den Beladepuffern 14, 15. Somit lädt der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 nicht nur kontinuierlich gestöpselte Probenröhrchen vom Förderer 1 in Probenröhrchenbehälter 19 auf den Beladepuffern 14 und 15, sondern transportiert auf dem Rückweg auch entstöpselte Probenröhrchen von der Stopposition 72 auf dem Förderer 18 zur Plazierungsposition 73 des Interface-Gate (3 und 4).
  • Mit erneutem Bezug auf 3 und 4 bewegt sich der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 zur Aufnahmeposition 74 auf dem Förderer 1, nimmt ein gestöpseltes Probenröhrchen vom Förderer 1 auf, bewegt das gestöpselte Probenröhrchen in einen der Beladepuffer 14 oder 15 (4), bewegt sich zurück zur Puck stopposition 72 auf dem Förderer 18 und, sofern sich dort ein verfügbares entstöpseltes Probenröhrchen befindet, nimmt dieses entstöpselte Probenröhrchen auf und bewegt es zur Plazierungsposition 73 auf dem Hauptförderer 1. Danach bewegt sich der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 (3) zur Aufnahmeposition 74 (4) auf dem Hauptförderer 1, nimmt ein ankommendes gestöpseltes Probenröhrchen vom Hauptförderer 1 auf, führt das gestöpselte Probenröhrchen zu einem der Behälter 19 auf dem Beladepuffer 14 oder 15 und stoppt auf seinem Rückweg wieder an der Puckstopposition 72 (4) auf dem Förderer 18, nimmt ein entstöpseltes Probenröhrchen auf, führt es zur Plazierungsposition 73 auf dem Hauptförderer 1, um den Aufnahme- und Abgabezyklus für den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 abzuschließen.
  • Im Behälterbewegungszyklus nimmt der Behältergreifroboter 7 mit Probenröhrchen gefüllte Probenröhrchenbehälter 19 aus den Beladepuffern 14 und 15 auf und bewegt die Behälter 19 durch die Öffnung 28 (3) in die Zentrifuge 4 und aus ihr heraus. Außerdem bewegt der Behältergreifroboter 7 Probenröhrchenbehälter 19 nach einem Schleuderzyklus, die aus der Zentrifuge 4 entnommen, auf dem Entladepuffer 13 plaziert und entladen wurden, während sie sich auf dem Entladepuffer 13 befanden, und überführt solche entladenen Behälter 19 vom Entladepuffer 13 auf die Beladepuffer 14 oder 15 zum erneuten Beladen. Der Probenröhrchen-Greifroboter 6 überführt kontinuierlich geschleuderte Probenröhrchen aus den Probenröhrchenbehältern 19 im Entladepuffer 13 in die Decapper 16 und 17 (3 und 4). Außerdem bewegt der Probenröhrchen-Greifroboter 6 (3) entstöpselte Probenröhrchen von den Decappern 16 oder 17 zur Position 53 (4) auf dem Förderer 18.
  • Wie zuvor dargestellt, hat die Zentrifuge 4 vier Behälteraufnahmefassungen oder -räume mit vorbestimmter Größe in einem Kreuzmuster, die Standard-Probenröhrchenbehälter oder Zentrifugenbehälter (nicht gezeigt) unterbringen, die vom Hersteller der Zentrifuge 4 zu beziehen sind. Die Behälteraufnahmefassung in der Zentrifuge legt die Behältergröße fest. Standard-Zentrifugenbehälter werden nicht in der Zentrifuge 4 verwendet, da Standard-Zentrifugenbehälter nur eine 4 × 3-Positionsmatrix für Probenröhrchen mit einer Behälterkapazität von zwölf statt fünfzehn Probenröhrchenpositionen haben. Eine Vier-Behälter-Ladung von Standard-Zentrifugenbehältern bringt nur achtundvierzig Probenröhrchen statt sechzig Probenröhrchen je Vier-Behälter-Ladung der vorliegenden Probenröhrchenbehälter 19 unter, was den Durchsatz beeinträchtigt.
  • Ein weiterer Aspekt, der gegen den Einsatz von Standard-Zentrifugenbehältern spricht, besteht darin, daß Probenröhrchen durch einen Roboter in die Zentrifugenbehälter und aus ihnen bewegt werden. Die Probenröhrchenpositionen in einem Standard-Zentrifugenbehälter erschweren es dem Probenröhrchen-Greifroboter 6, einzelne Probenröhrchen aus einem Standardbehälter ohne Störung anderer Probenröhrchen im Standard-Zentrifugenbehälter aufzunehmen. Ein weiteres Problem ist, daß die Standard-Zentrifugenbehälter manuell niedergehalten werden müssen, um Anheben der Behälter beim Herausziehen der Probenröhrchen zu vermeiden, da die Standard-Zentrifugenbehälter keine eingebauten Niederhaltemerkmale haben.
  • Gemäß 38 sind z. B. die Mitten zweier Probenröhrchenpositionen mit den Bezugszahlen 80 und 81 bezeichnet. Der entsprechende Abstand zwischen den Probenröhrchenmitten 80 und 81 in einem Standard-Zentrifugenbehälter (nicht gezeigt) würde es dem Probenröhrchen-Greifroboter 6 und dem Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 erschweren, einzelne Probenröhrchen in den Standard-Zentrifugenbehältern zu entnehmen und zu ersetzen, ohne nahegelegene Probenröhrchen im Standard-Zentrifugenbehälter zu stören.
  • Zur Lösung dieses Problems von Störungen wurde der expandierbare Zentrifugenbehälter oder Probenröhrchenbehälter 19 (37) entwickelt. Der Probenröhrchenbehälter 19 hat 3 × 5 = 15 Positionen, um eine Kapazität von sechzig Probenröhrchen je Ladung aus vier Behältern bereitzustellen. Somit kann der Probenröhrchenbehälter 19 einen expandierten Zustand. (4 und 37) haben, wenn Probenröhrchen einzeln entnommen werden, und einen zusammengedrückten Zustand (39), wenn der Behälter 19 in der Zentrifuge 4 angeordnet ist.
  • Die mobilen Deflektoren 35 (32) auf dem Entladepuffer 13, die den Probenröhrchenbehälter 19 aus einem normalerweise expandierten Zustand in einen zusammengedrückten Zustand komprimieren, sind mobil, da sie sich in die Position 65 gemäß 32 bewegen müssen, um sich zum Behältergreifroboter 7 (3) auszurichten, damit der Behältergreifroboter 7 (3) den Probenröhrchenbehälter 19 ergreifen kann. Danach müssen sich die mobilen Deflektoren 35 (32) von der Zentrifugenöffnung 28 auf dem Entladepuffer 13 (4) wegbewegen, damit der Behältergreifroboter 7 den zusammengedrückten Probenröhrchenbehälter 19 durch die Öffnung 28 in die Zentrifuge 4 (2) absetzen kann. Die mobile Deflektoranordnung mit pneumatisch betriebenen mobilen Deflektoren 35 ist in 33 gezeigt. Der Riemenantrieb 180 bewegt den Gleitschlitten 36 (33). Der Gleitschlitten 36 (32) für den Entladepuffer 13 ist im wesentlichen der gleiche wie der Gleitschlitten 24 (35) für die Beladepuffer 14, 15. Ein Element 183 (34) verbindet den Gleitschlitten 36 mit einem Antriebsriemen 181.
  • Die Beladepufferdeflektoren 26, 27 haben eine feste Position, da der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 Probenröhrchen den Probenröhrchenbehältern 19 in den Beladepuffern 14, 15 zuführt, wenn die Probenröhrchenbehälter 19 jenseits der-Deflektoren 26, 27 positioniert sind. Somit sind die Probenröhrchenbehälter 19 so positioniert, daß sie Probenröhrchen in den Beladepuffern 14, 15 in einem expandierten Zustand aufnehmen. 35 zeigt einen Probenröhrchenbehälter 19 über einem der Beladepuffer 14, 15, wobei Pfeile 189 die Kompressionskraft andeuten, die durch die Deflektoren 26 und 27 ausgeübt wird. Ausgangspunktsensoren 185 (33) und 184 (36) zeigen eine Ausgangsposition der Gleitschlitten 36 und 24 an.
  • Der Probenröhrchenbehälter 19 (37) ist aus fünf Probenröhrchen enthaltenden Teilstücken aufgebaut, u. a. ähnliche Endteilstücke 82, 83 (40, 50–52 und 54–58) und ähnliche Mittelteilstücke 84, 85 und 86 (40–49). Vorstehende Schnallen- bzw. Hakenabschnitte 87 (40) sind an jedem der Behälterteilstücke 82, 83, 84, 85 und 86 ausgebildet. Somit weisen die Behälterendteilstücke 82 und 83 jeweils zwei Hakenabschnitte 87 auf, und die Behältermittelteilstücke 84, 85, 86 haben vier Hakenabschnitte 87.
  • Die Haken 87 eines Behälterteilstücks greifen in Kerben bzw. Kerben 87a an benachbarten Behälterteilstücken ein. Die Kerben 87a legen einen Verschiebungsabstand für die Ausdehnung der Behälterteilstücke fest, der mit der Bezugszahl 88 (40) bezeichnet ist, um für eine expandierbare und komprimierbare akkordeonartige Zusammenstellung der Behälterteilstücke 82, 83, 84, 85 und 86 zu sorgen. Schraubenfedern 89 (40) zwischen benachbarten Behälterteilstücken spannen die Behälterteilstücke in einen normalerweise expandierten Zustand vor (37).
  • Blattfedern 91 (40, 43, 47 und 53), vorzugsweise zwei für jede Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 im Behälter 19 gemäß 43, sind vorgesehen, um ein Probenröhrchen 78 gegen eine abgerundete Seite 93 der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 vorzuspannen. Die Blattfeder 91 (43) wird verwendet, da verschiedene unterschiedliche Probenröhrchendurchmesser im Probenröhrchenbehälter 19 zum Einsatz kommen können. Die Blattfedern 91 drücken das Probenröhrchen 78 an die abgerundete Seite 93 der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 in 37 und 40. Somit drücken die Blattfedern 91 die Probenröhrchen 78 in der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 in eine spezifische Aufnahmeposition, die für den Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 zugänglich ist.
  • Ein kleiner Versatz 102 (53) ist an der Blattfeder 91 vorgesehen, um die Blattfeder in einer Federaufnahmevertiefung 103 (43, 45 und 46) an der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 zu arretieren. Zwei Federaufnahmevertiefungen 103 (43) sind für jede Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 vorhanden, um die beiden Blattfedern 91 unterzubringen, die in jeder Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 vorgesehen sind.
  • Gummikissen oder Probenröhrchenpolster 90 (40) sind auf dem Boden jeder Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 vorgesehen. Da die Zentrifuge 4 mit bis zu 4500 U/min schleudert, kann ein kleiner Fehler oder Grat auf dem Boden der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 im Behälter 19 oder auf dem Boden des Probenröhrchens 78 dazu führen, daß das Probenröhrchen reißt. Das Gummikissen 90 ist ein Dämpfer oder Polster zwischen dem Probenröhrchen 78 und dem Probenröhrchenbehälter 19 am Boden der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92.
  • Ein unterer Endabschnitt der Behälterendteilstücke 82 und 83 (50) weist zwei kleine rechtwinklige Öffnungen 95 auf, die zusammen mit Gleitschlittenzähnen 60 (32 und 35) dazu dienen, den Probenröhrchenbehälter 19 auf den Gleitschlitten 24 und 36 festzuhalten, wenn die Probenröhrchen durch den Probenröhrchen-Greifroboter 6 herausgezogen werden.
  • Allgemein liegt eine Reibungskraft zwischen den Probenröhrchen 78 und den Probenröhrchen-Aufnahmeöffnungen 92 im Probenröhrchenbehälter 19 vor. Möglich ist auch, daß sich Probenröhrchen 78 im Probenröhrchenbehälter 19 aus einem oder mehreren unterschiedlichen Gründen verklemmen, z. B. wegen Barcode-Etiketten (nicht gezeigt) auf dem Probenröhrchen 78, die sich teilweise ablösen und an der Probenröhrchen-Aufnahmeöffnung 92 im Probenröhrchenbehälter 19 kleben bleiben. Dadurch ist es notwendig, den Probenröhrchenbehälter 19 nieder zuhalten, während der Probenröhrchen-Greifroboter 6 oder der Probenröhrchen-Abgaberoboter 8 das Probenröhrchen 78 aus dem Probenröhrchenbehälter 19 aufnimmt.
  • Um das Niederhalten des Probenröhrchenbehälters 19 während der robotischen Entnahme von Probenröhrchen aus dem Behälter 19 zu erreichen, sind Gleitschlittenzähne 60 (32 und 35) auf entgegengesetzten Seiten der Gleitschlitten 24 und 36 des Entladepuffers 13 und der Beladepuffer 14, 15 vorgesehen. Die Gleitschlittenzähne 60 greifen in eine kleine rechtwinklige Öffnung 95 (50) am unteren Endabschnitt der Behälterendteilstücke 82, 83 ein, um die Behälter 19 niederzuhalten. Die Gleitschlittenzähne 60 sind an allen vier Behälterpositionen 20–23 und 31–34 der jeweiligen Gleitschlitten 24 und 36 (32 und 35) vorgesehen.
  • Außerdem weisen die Probenröhrchenbehälter 19 einen Winkelabschnitt 101 (54–57) am Boden des Behälters an den Endteilstücken 82 und 83 auf, damit sich der Behälter selbst führen kann, wenn er nach unten in die Zentrifugenfassung bewegt wird. Aussparungen 104 (50) sind in den Behälterendteilstücken 82 und 83 aufgrund von Gewichts- und Stabilitätsüberlegungen vorgesehen.
  • Der Behältergreifroboter 7 (3) weist einen Behältergreifkopf 110 (3, 29–31 und 59–60) mit zwei ähnlichen herabhängenden dicken Säulen 111 und 112 sowie zwei ähnlichen herabhängenden dünnen Säulen 113 und 114 auf. Ein unterer Endabschnitt 121 der dicken Säulen 111 und 112 kann in eine außermittige Position (29 und 30) drehen, was eine kleine vorstehende Kante 121a (30 und 60) am unteren Endabschnitt 121 erzeugt. Eine Drehvorrichtung innerhalb der Säule 111 dreht 180 Grad und bewegt das untere Ende 121 in eine außermittige Position, was die Kante 121a erzeugt.
  • Betätigt wird der untere Endabschnitt oder außermittige Abschnitt 121 der dicken Säulen 111 und 112 durch einen Antrieb 125 (28–31), der durch eine Abdeckung 124 (28) abgedeckt ist, für einen Riemen 145 (26) innerhalb des Greifkopfs 110, der die außermittigen Säulen 147, 147 (24–26) dreht, die sich von den Endabschnitten 121 innerhalb der dicken Säulen 111 und 112 erstrecken.
  • Die Behälterendteilstücke 82, 83 weisen einen gesimsartigen oberen Abschnitt 119 (40 und 50) mit einer Säulenaufnahmeöffnung 118 oberhalb einer Aussparung 105 und einer ähnlichen Säulenaufnahmeöffnung 120 oberhalb einer Aussparung 106 auf, die tiefer als die Aussparung 105 ist. Die beiden dicken Säulen 111, 112 werden somit zum Aufnehmen eines Probenröhrchenbehälters 19 verwendet, indem sie in die Säulenaufnahmeöffnungen 120 in den Behälterendteilstücken 82, 83 (50–52) in einem nicht außermittigen Zustand eintreten. Danach werden die Säulen 111 und 112 in der außermittigen Position so plaziert, daß sich die erzeugte außermittige Kante 121a in die Aussparung 106 (50, 59 und 60) in den Endteilstücken 82 und 83 unterhalb des Gesimsabschnitts 119 einpaßt.
  • Die außermittige Kante 121a der Säulen 111, 112 ergreift die Unterseite des Behältergesimses 119, was das Entfernen des außermittigen Abschnitts 121 aus der Öffnung 120 verhindert. Durch den Eingriff der außermittigen Kante 121a mit der Gesimsoberfläche 119 kann somit der Behältergreifroboter 7 den Probenröhrchenbehälter 19 anheben, wobei die dicken Säulen 111 und 112 zum Eingriff in die Säulenaufnahmeöffnungen 118, 120 in entgegengesetzten Endteilstücken 82 und 83 des Probenröhrchenbehälters 19 verwendet werden.
  • Während des Eingriffs des Behältergreifroboters 7 mit einem Probenröhrchenbehälter 19 befindet sich der Behälter 19 in einem zusammengedrückten Zustand (39). Außerdem wird der Behälter 19 im zusammengedrückten Zustand durch den Behältergreifroboter 7 gehalten, wenn der Behälter 19 angehoben und transportiert wird. Weiterhin wird der Probenröhrchenbehälter 19 in einem zusammengedrückten Zustand in den kreuz musterförmigen Behälteraufnahmen (nicht gezeigt) der Zentrifuge 4 gehalten. Die beiden dünnen Säulen 113 und 114 (29, 30, 31 und 59–60) verlaufen in die jeweiligen Säulenaufnahmeöffnungen 118 des Gesimses 119 an den Behälterendteilstücken 82, 83 (31) um einen Eingriff mit einer Oberfläche 122 am Boden der Aussparung 105 herzustellen.
  • Eine der dünnen Säulen 113, 114 (31) dient ausschließlich zur Führung sowie zum Verhindern von Kippen des Behälters beim Heben des Behälters und ist kürzer als die andere dünne Säule. Die längere der dünnen Säulen 113, 114 dient neben ihrer Funktion zum Führen und Verhindern von Kippen zur Bestimmung, daß ein Probenröhrchenbehälter 19 vorhanden ist, wenn der Behältergreifroboter 7 in eine Behälteraufnahmeposition herabfährt. Dadurch drückt sich die längere der dünnen Säulen 113, 114 in der Höhe zusammen, wenn sie in Eingriff mit der Behälteroberfläche 122 (31) kommt, und durch dieses Zusammendrücken wird ein Signal erzeugt. 59 und 60 zeigen einen außermittigen Abschnitt 121 der dicken Säule 111 in einer Greifposition in einem Probenröhrchenbehälter 19. Außerdem zeigen 59 und 60 bei 192 die dünne Sensorsäule 113 in zusammengedrücktem Zustand, der das Vorhandensein eines Probenröhrchenbehälters anzeigt. 59 zeigt das normale Ausschieben der dünnen Sensorsäule 113 wenn kein Sensoreingriff mit dem Probenröhrchenbehälter 19 vorliegt.
  • Kommt also z. B. die dünne Sensorsäule 113 mit der Behälteroberfläche 122 in Eingriff, schiebt sich die Säule 113 in den Behältergreifkopf 110 (59 und 60) ein und ermöglicht einem Sensor, die Rückzugsbewegung z. B. über eine optische Markierung zu detektieren und somit ein optisches Signal zu liefern, das auf das Vorhandensein eines Probenröhrchenbehälters 19 verweist. Das optische Behältererfassungssignal weist ferner den außermittigen Abschnitt 121 der dicken Säulen 111, 112 (59 und 60) an, sich in die außer mittige Position zu bewegen. Die Außermittigkeit wird durch den Motor 125 (28) angetrieben, der den Riemen 145 (26) bewegt, um die außermittigen Schäfte 147 zu drehen, die mit den außermittigen Abschnitten 121 verbunden sind. Sobald die außermittigen Schäfte 147 die außermittigen Abschnitte 121 in eine außermittige Position (60) drehen, kann sich der Behältergreifroboter 7 mit dem Probenröhrchenbehälter 19 nach oben bewegen. Deutlich ist, daß sich eine Grundfläche 122a (50, 59 und 60) der Aussparung 106 im Probenröhrchenbehälter 19 von der Unterseite des außermittigen Abschnitts 121 der dicken Säulen 111 und 112 löst.
  • Der Behältergreifkopf 110 (29 und 30) des Behältergreifroboters 7 weist ferner fünfzehn herabhängende federbelastete einschiebbare Säulen oder Stößel 123 auf, die den fünfzehn Probenröhrchenpositionen in einem zusammengedrückten Probenröhrchenbehälter 19 entsprechen und zu ihnen ausgerichtet sind. Eine vergrößerte Scheibe 123a ist am unteren Ende jeder einschiebbaren Stößelsäule 123 befestigt, und eine Schraubenfeder 129 (29 und 30) am Stößel 123, die auf der Scheibe 123a aufliegt, drückt den Stößel 123 in eine ausgeschobene Position. Dadurch ist die Stößelsäule 123 in eine nach unten ausgeschobene Position federvorgespannt, hat aber die Fähigkeit zum Einschieben nach oben in den Behältergreifkopf 110 des Behältergreifroboters 7.
  • Die Rückzugsbewegung der Stößel 123 wird innerhalb des Behältergreifkopfs 110 durch fünfzehn Sensoren einzeln detektiert, die jedem der fünfzehn Stößel 123 entsprechen. Die fünfzehn Sensoren detektieren das Vorhandensein oder Fehlen eines Probenröhrchens für eine spezielle Probenröhrchenposition im Behälter. Somit können die Stößel 123 als Detektoren für gebrochene Probenröhrchen arbeiten.
  • Eine Führung 126 (28) für die Stößel 123 (29 und 30) führt die Rückzugsbewegung des Stößels 123 im Behältergreifkopf 110. Ein mechanischer Reiter 127 (26 und 28) an einem oberen Ende der Stößelsäule 123 bewegt sich parallel zur Führung 126 und aktiviert einen optischen Sensor unterhalb des Reiters 127, wenn die Stößelsäule 123 eingezogen wird, um anzuzeigen, ob ein Probenröhrchen vorhanden ist.
  • Beim Anordnen der vier Probenröhrchenbehälter 19, die mit bis zu sechzig Probenröhrchen gefüllt sind, in der Zentrifuge 4 ist es besonders bei Glasprobenröhrchen möglich, daß ein oder mehrere der Probenröhrchen beim Schleudern aufgrund hoher Kräfte brechen, die während des Schleudervorgangs erzeugt werden. Bevor der Behältergreifkopf 110 einen mit Probenröhrchen gefüllten Probenröhrchenbehälter 19 in die Zentrifuge 4 freigibt, speichert die Betriebssoftware einen Datensatz über das Vorhandensein und die Lage von Probenröhrchen in den fünfzehn Probenröhrchenpositionen im Probenröhrchenbehälter 19. Ein solcher Datensatz beruht auf einer Identifizierung des Vorhandenseins von Probenröhrchen im Probenröhrchenbehälter 19 in der Bestimmung durch die optischen Sensoren, die den fünfzehn einschiebbaren Stößeln 123 des Behältergreifkopfs 110 entsprechen.
  • Ist ein Probenröhrchen im Probenröhrchenbehälter 19 vorhanden, wird der Stößel 123, der der belegten Probenröhrchenposition im Behälter 19 entspricht, in eine eingeschobene Position nach oben auf der Grundlage des Eingriffs der Stößelscheibe 123a mit dem gestöpselten Ende des Probenröhrchens bewegt. Ist kein Probenröhrchen in einer oder mehreren Probenröhrchenpositionen des Probenröhrchenbehälters 19 vorhanden, bleiben die Stößel 123, die den Probenröhrchenpositionen im Behälter 19 entsprechen, ausgeschoben (eine Standardposition).
  • Daher liefern die Stößelsensoren im Behältergreifkopf 110 vor einem Zentrifugenbetrieb Informationen darüber, ob ein Probenröhrchen im Probenröhrchenbehälter 19 für jede Probenröhrchenposition im Behälter 19 vorhanden ist. 59 und 60 zeigen Stößel 123 in einerausgeschobenen und nicht ausge schobenen Position relativ zum Behältergreifkopf 110, was anzeigt, ob einige oder alle Probenröhrchen im Probenröhrchenbehälter 19 vorhanden sind. Ein Datensatz über die Probenröhrchenbelegung im Probenröhrchenbehälter 19 wird auch vom Behältergreifkopf 110 nach Abschluß des Zentrifugenbetriebs erhalten, um zu bestimmen, ob ein Probenröhrchen in jeder Probenröhrchenposition des geschleuderten Probenröhrchenbehälters 19 vorhanden ist.
  • Software der Einheit vergleicht die Probenröhrchen-Positionsinformationen nach dem Zentrifugenbetrieb mit den Probenröhrchen-Positionsinformationen vor dem Zentrifugenbetrieb und bestimmt, ob ein gebrochenes Probenröhrchen vorhanden ist. Dadurch speichert die Software der Einheit einen Informationsdatensatz für 4 × 15 Probenröhrchenpositionen für jeden Probenröhrchenbehälter 19 vor Schleudern und vergleicht diese Informationen mit Positionsinformationen, die erhalten werden, wenn der Behältergreifroboter 7 die Probenröhrchenbehälter 19 der Zentrifuge entnimmt, nachdem der Schleudervorgang abgeschlossen ist.
  • Werden die Probenröhrchenbehälter 19 durch den Behältergreifroboter 7 aus der Zentrifuge 4 entladen und befindet sich einer der Stößel 123 in der ausgeschobenen Standardposition, kann ein solches Ausschieben darauf verweisen, daß ein Probenröhrchen gebrochen ist. Befand sich dieser Stößel 123 in einer eingeschobenen Position vor dem Schleudervorgang, was das Vorhandensein eines Probenröhrchens anzeigt, so kann anhand eines Vergleichs der Datensatzinformationen über die Röhrchenbelegung des Probenröhrchenbehälters vor und nach dem Zentrifugenschleudern bestimmt werden, daß ein spezielles Probenröhrchen in einer speziellen Position im Probenröhrchenbehälter 19 gebrochen ist. Somit hat der Behältergreifroboter 7 ein Detektormerkmal für gebrochene Probenröhrchen im Behältergreifkopf 110.
  • Wird ein gebrochenes Probenröhrchen nach einem Zentrifugenschleudervorgang entdeckt, gibt der Behältergreifkopf 110 den Probenröhrchenbehälter 19 frei, so daß der Behälter 19 in der Zentrifuge 4 bleibt. Danach bewegt sich der Behältergreifroboter 7 nach oben und aus der Zentrifuge 4 ohne den Behälter 19 heraus. Der Zentrifugendeckel schließt, und der weitere Roboterbetrieb wird eingestellt. Ein Signal wird zu einer Überwachungsstation gesendet, daß ein gebrochenes Probenröhrchen detektiert ist. Danach muß der Zentrifugendeckel geöffnet werden, und alle Trümmer im Inneren müssen entfernt werden.
  • Somit gibt es sechzehn optische Sensoren innerhalb des Behältergreifkopfs 110. Fünfzehn Sensoren dienen zum Detektieren gebrochener Probenröhrchen, und der sechzehnte Sensor dient zum Detektieren des Vorhandenseins eines Probenröhrchenbehälters 19. Eine elektronische Intelligenzeinheit kommuniziert mit dem Robotersteuerschrank 10 auf der Grundlage von Informationen, die durch den Behältergreifroboter 7 detektiert werden.
  • Notwendig ist, die Probenröhrchenbehälter 19 vom Tisch 5 nach oben auf eine bestimmte Höhe und nach unten in die Zentrifuge 4 zu bewegen und den Bewegungsmechanismus innerhalb der Höhe der Schrankeinheit 2 (1) zu halten. Die senkrechte Bewegung des Behältergreifroboters 7 in "z"-Richtung kann nicht mit einer einzelnen Säule erreicht werden, da die Länge einer einzelnen Säule länger als der Abstand zwischen dem Tisch 5 und der Oberseite des Schranks 2 wäre. Daher würde sich eine einzelne Säule über die Einheit 2 erstrecken, was nicht akzeptabel ist. Zur Lösung dieses Problems wurde eine Eingabe-Ausgabe-Ausfahrvorrichtung 130 zum Heben und Senken der Probenröhrchenbehälter 19 (3, 15, 16, 17 und 8–20) entwickelt.
  • Ein Halterungsbund 128 (29 und 30) für die Ausfahrvorrichtung 130 ist am Behältergreifkopf 110 vorgesehen. Eine Halterungsnabe 143 (16 und 21) am Ende einer Innensäule 135 (15) ist am Halterungsbund 128 (28–30) angeordnet. 17–20 zeigen die Behältergreifer-Ausfahrvorrichtung 130 in unterschiedlichen Ausfahrpositionen. Ein flexibler Kabelbaum 144 (16) ist an einem Ende mit einem Verbinder 149 (29 und 30) am Behältergreifkopf 110 verbunden und an einer Konsole 145 (16 und 21) befestigt, die sich mit der Innensäule 134 bewegt. Ein entgegengesetztes Ende des Kabelbaums 144 ist mit der Stützplatte 142 (16) bei 146 zur Verbindung mit einem Verbinder 157 (7) gekoppelt. Das Verbinderende 149 (29 und 30) des Kabelbaums 144 (16) kann sich dadurch mit der Innensäule 135 und dem Behältergreifkopf 110 (15) bewegen, während eine elektrische Verbindung mit dem Behältergreifkopf 110 am Verbinder 149 (29 und 30) gewahrt bleibt.
  • Die Ausfahrvorrichtung 130 weist zwei Teleskopsäulen 134, 135 (15–21) auf, die an der Stützplatte 142 beweglich sind. Ein Antriebsmotor 131 (15–21) an der Stützplatte 142 treibt einen Endloszahnriemen 132 (15 und 17–21) an, der die Außensäule 134 bewegt.
  • Gemäß 13, 14, 15 und 21 ist der Zahnriemen 132 (21) durch eine Konsole 138 (21) an der Außensäule 134 befestigt, um die Außensäule 134 nach oben und unten zu bewegen. Durch die senkrechte Bewegung der Außensäule 134 dreht eine Spindel 136, die an einem oberen Ende der Außensäule 134 angeordnet ist (15 und 21), relativ zu einem festen Zahnriemen 137 (15 und 16). Der feste Riemen 137 hat ein Ende, das bei 139 an einem oberen Endabschnitt der Stützplatte 142 (15 und 16) befestigt ist, und ein entgegengesetztes Ende, das bei 140 an einem unteren Endabschnitt der Stützplatte 142 befestigt ist. Die Drehung der Spindel 136 bewirkt eine Bewegung eines Endloszahnriemens 133, der an der Außensäule 134 (15, 16 und 21) angeord net und durch Befestigungselemente 141 (17) an der Innensäule 135 angebracht ist.
  • Somit kommt es durch die Bewegung des Endlosriemens 133 zum Heben oder Senken der Innensäule 135 relativ zur Außensäule 134 (18–20). Zu beachten ist, daß die Innen- und Außensäule 134 und 135 gleichzeitig aus- und einfahren. Somit bewegen sich die Innen- und Außensäule 134 und 135 mit gleicher Geschwindigkeit, in gleicher Richtung und zur gleichen Zeit.
  • Verschiedene Änderungen können an den vorstehenden Aufbauten und Verfahren vorgenommen werden, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen, wobei alle in der vorstehenden Beschreibung aufgeführten oder in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Einzelheiten als Veranschaulichung und nicht als Einschränkung zu betrachten sind.

Claims (4)

  1. Probenröhrchenbehälter mit: a) einem Gehäuse (19) mit einer vorgegebenen Anzahl von Probenröhrchenöffnungen (92) zur Aufnahme von Probenröhrchen, wobei das Gehäuse (19) mehrere benachbarte Teilelemente (82, 83, 84, 85, 86) aufweist, die ein Paar Endteilelemente (82, 83) und mindestens ein Mittelteilelement (85) umfassen, die in einer nebeneinander liegenden Anordnung zusammengesetzt sind, so daß jedes Teilelement (82, 83, 84, 85, 86) zu einem benachbarten Teilelement (82, 83, 84, 85, 86) hin und von ihm weg bewegbar ist, b) eine Vorspannungseinrichtung (89), die zwischen den Endteilelementen (82, 83) und dem Mittelteilelement (85) vorgesehen ist, um die Endteilelemente und das Mittelteilelement in einer nebeneinander beabstandeten Beziehung zu halten, die einen ausgedehnten Zustand des Gehäuses (19) definiert, wobei das Gehäuse einen zusammengedrückten Zustand aufweist, wenn entgegengesetzte Kräfte, die auf die Endteilelemente (82, 83) ausgeübt werden, die Vorspannungseinrichtung (89) überwinden und die beabstandete Beziehung zwischen jedem der Teilelemente (82, 83) um einen vorgegebenen Betrag reduzieren, und c) Verbindungseinrichtungen (87, 87a) an jedem der Teilelemente (82, 83, 84, 85, 86) zur Sicherung jedes der Teilelemente aneinander (82, 83, 84, 85, 86) in der bewegbar benachbarten nebeneinander liegenden Anordnung.
  2. Probenröhrchenbehälter nach Anspruch 1, wobei die Verbindungseinrichtungen (87, 87a) erste und zweite verschiebbare Eingriffsabschnitte (87) an jedem Teilelement (82, 83, 84, 85, 86) aufweisen, um eine Bewegung der Teilelemente vom ausgedehnten Zustand zum zusammengedrückten Zustand und umgekehrt zu ermöglichen.
  3. Probenröhrchenbehälter nach Anspruch 1 wobei das Mittelteilelement (85) und die Endteilelemente (82, 83) jeweils gegenüberliegende Außenwandabschnitte aufweisen und die Verbindungseinrichtungen (87, 87a) an den gegenüberliegenden Außenwandabschnitten des Mittelteilelements (85) und der Endteilelemente (82, 83) vorgesehen sind.
  4. Probenröhrchenbehälter nach Anspruch 3 wobei die Verbindungseinrichtungen (87, 87a) mindestens einen Hakenabschnitt (87) aufweisen, der sich vom gegenüberliegenden Außenwandabschnitt jedes Teilelements (82, 83, 84, 85, 86) erstreckt, so daß er über den gegenüberliegenden Außenwandabschnitten jeweiliger benachbarter Teilelemente (82, 83, 84, 85, 86) liegt, und die gegenüberliegenden Außenwandabschnitte der jeweiligen benachbarten Teilelemente jeweils eine Aussparung (87a) in den gegenüberliegenden Außenwandabschnitten aufweisen, so daß die Haken (87) eines Teilelements in die Aussparungen (87a) jeweiliger benachbarter Teilelemente (82, 83, 84, 86, 86) eingreifen.
DE60308591T 2002-05-30 2003-05-23 Proberöhrchenbehälter für Labor-Zentrifuge-Modul Expired - Lifetime DE60308591T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US38436302P 2002-05-30 2002-05-30
US384363P 2002-05-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60308591D1 DE60308591D1 (de) 2006-11-09
DE60308591T2 true DE60308591T2 (de) 2007-08-16

Family

ID=29550190

Family Applications (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60331787T Expired - Fee Related DE60331787D1 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Detektor für gebrochene Proberöhrchen für ein Labor-Zentrifuge-Modul
DE60331789T Expired - Lifetime DE60331789D1 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Vorrichtung zum Heben und Absenken für ein Labor-Zentrifuge-Modul
DE60308591T Expired - Lifetime DE60308591T2 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Proberöhrchenbehälter für Labor-Zentrifuge-Modul
DE60329791T Expired - Lifetime DE60329791D1 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Greifvorrichtung für ein Labor-Zentrifuge-Modul

Family Applications Before (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60331787T Expired - Fee Related DE60331787D1 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Detektor für gebrochene Proberöhrchen für ein Labor-Zentrifuge-Modul
DE60331789T Expired - Lifetime DE60331789D1 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Vorrichtung zum Heben und Absenken für ein Labor-Zentrifuge-Modul

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60329791T Expired - Lifetime DE60329791D1 (de) 2002-05-30 2003-05-23 Greifvorrichtung für ein Labor-Zentrifuge-Modul

Country Status (8)

Country Link
US (1) US7867444B2 (de)
EP (4) EP1731222B1 (de)
JP (2) JP3905060B2 (de)
AT (4) ATE446142T1 (de)
DE (4) DE60331787D1 (de)
DK (1) DK1369179T3 (de)
ES (1) ES2274167T3 (de)
PT (1) PT1369179E (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018002287A1 (de) * 2016-07-01 2018-01-04 Hamilton Storage Gmbh VERFAHREN ZUM BESCHICKEN EINER PROBENSPEICHEREINRICHTUNG FÜR EINE MEHRZAHL VON MIT PROBENGEFÄßEN BESTÜCKTEN PROBENTRÄGERN, UND PROBENBESCHICKUNGSSYSTEM

Families Citing this family (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10247731B4 (de) * 2002-10-12 2007-04-12 Eppendorf Ag Greifwerkzeug, Dosierwerkzeug und Werkzeughalter für einen Laborautomaten
CA2623511C (en) * 2005-09-26 2016-09-06 Qiagen Gmbh Apparatus for processing biological material
ES2552096T3 (es) * 2005-09-26 2015-11-25 Qiagen Gmbh Método para procesar un fluido
JP5088468B2 (ja) * 2007-03-09 2012-12-05 村田機械株式会社 懸垂式搬送台車を用いた搬送システム
ES2690167T3 (es) * 2009-05-15 2018-11-19 Biomerieux, Inc Aparatos de detección microbiana automatizada
AU2010248809B2 (en) 2009-05-15 2015-07-09 Biomerieux, Inc. System and methods for rapid identification and/or characterization of a microbial agent in a sample
JP5933918B2 (ja) * 2009-12-10 2016-06-15 エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲーＦ． Ｈｏｆｆｍａｎｎ−Ｌａ Ｒｏｃｈｅ Ａｋｔｉｅｎｇｅｓｅｌｌｓｃｈａｆｔ 型形状繋止式の把持システム
US8196375B2 (en) * 2010-05-27 2012-06-12 Matrix Technologies Corporation Handheld tube capper/decapper
CN103675303B (zh) 2010-07-23 2016-02-03 贝克曼考尔特公司 传感器系统
CN103299196B (zh) * 2010-12-28 2015-06-24 株式会社日立高新技术 离心分离装置、具备离心分离装置的前处理系统以及该系统的控制方法
BR112013029217A2 (pt) 2011-05-13 2017-01-31 Beckman Coulter Inc sistema e método incluindo um elemento de transporte de produtos de laboratório
ES2687448T3 (es) 2011-05-13 2018-10-25 Beckman Coulter, Inc. Elemento de transporte de producto de laboratorio y disposición de trayectoria
ES2534361T3 (es) * 2011-06-20 2015-04-21 F. Hoffmann-La Roche Ag Dispositivo para destapar y re-tapar tubos de muestra
JP2014532881A (ja) 2011-11-07 2014-12-08 ベックマン コールター， インコーポレイテッド 標本輸送システムのための磁気制動
EP2776844B1 (de) 2011-11-07 2020-09-30 Beckman Coulter, Inc. Probenbehälterdetektion
US9446418B2 (en) 2011-11-07 2016-09-20 Beckman Coulter, Inc. Robotic arm
EP2776846B1 (de) 2011-11-07 2019-08-21 Beckman Coulter, Inc. Aliquotierungssystem und arbeitsablauf
US9482684B2 (en) 2011-11-07 2016-11-01 Beckman Coulter, Inc. Centrifuge system and workflow
ES2778054T3 (es) 2011-11-07 2020-08-07 Beckman Coulter Inc Sistema y método para transportar recipientes de muestras
CN202440424U (zh) * 2012-01-17 2012-09-19 京东方科技集团股份有限公司 一种切割装置
JP2015514561A (ja) * 2012-02-03 2015-05-21 マイクロソニック システムズ インク．Ｍｉｃｒｏｓｏｎｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ． 超音波を用いた流体サンプルの処理の自動化のための装置
US20130330254A1 (en) * 2012-06-06 2013-12-12 Heathrow Scientific Llc Expandible and contractible tube rack
JP5861008B2 (ja) 2012-09-14 2016-02-16 ベックマン コールター， インコーポレイテッド キャピラリ輸送体を備える分析システム
US9435718B2 (en) * 2012-10-22 2016-09-06 Qiagen Gaithersburg, Inc. Automated pelletized sample decanting apparatus and methods
CN103196899B (zh) * 2013-03-19 2015-06-17 南京裕隆生物医学发展有限公司 全自动高通量联合检测化学发光分析仪
KR101505844B1 (ko) * 2013-08-30 2015-03-25 (주)마이크로디지탈 다중 모드 자동 광학 측정기
JP6560927B2 (ja) * 2015-08-03 2019-08-14 株式会社日立製作所 遠心分離処理装置
WO2017072414A1 (en) 2015-10-30 2017-05-04 Thermo Fisher Scientific Oy Gripper finger and gripper
CN105353157B (zh) * 2015-12-17 2017-10-13 嘉兴凯实生物科技有限公司 一种样本处理模块及全自动加样仪
EP3238798B1 (de) * 2016-04-25 2021-12-29 Biotage AB Verdampfungsvorrichtung
EP3484669A4 (de) * 2016-07-14 2019-08-07 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Verfahren und vorrichtung für dynamische positionsanpassungen eines robotergreifers auf basis von probenträgerbildgebungsdaten
US10427162B2 (en) 2016-12-21 2019-10-01 Quandx Inc. Systems and methods for molecular diagnostics
TWI616526B (zh) * 2017-05-15 2018-03-01 Cell separation and purification device
CN107271705B (zh) * 2017-06-30 2018-10-16 江南大学 一种生产流水线式的高通量筛选系统
CN108452958B (zh) * 2018-01-25 2019-01-08 平湖市华晟机械有限公司 一种生物实验设备
JP7178939B2 (ja) 2019-03-27 2022-11-28 本田技研工業株式会社 把持装置
EP3825005A1 (de) 2019-11-22 2021-05-26 F. Hoffmann-La Roche AG Schaufeleinsatz zur verwendung in einer zentrifuge
CN112122014B (zh) * 2020-09-11 2022-06-28 迪瑞医疗科技股份有限公司 一种适用于全自动试样离心的进样装置
CN111937865A (zh) * 2020-09-18 2020-11-17 闫玲玲 一种生殖医学用样本存储器
KR102404424B1 (ko) * 2020-12-10 2022-06-02 에이치비솔루션(주) 샘플 홀더 및 원터치 트랜스퍼 장치
USD982178S1 (en) * 2021-03-18 2023-03-28 Zhejiang Orient Gene Biotech Co., LTD Extraction tube holder
USD979791S1 (en) * 2021-04-02 2023-02-28 Jenna Marie Peters Purse for syringe pouch system with insert
CN113546708B (zh) * 2021-07-26 2022-08-16 杭州都林生物科技有限公司 一种全自动前处理装置
AU2022371473A1 (en) * 2021-10-20 2024-06-06 The Regents Of The University Of Colorado, A Body Corporate Systems and methods for transferring free flowing material and facilitating the reaction thereof
WO2023076163A1 (en) * 2021-10-29 2023-05-04 Illumina, Inc. Systems and related manifold assemblies
WO2023222567A1 (en) * 2022-05-18 2023-11-23 Merck Patent Gmbh Apparatus and process for handling an equipment-tray assembly

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH079434B2 (ja) 1990-03-30 1995-02-01 コロナ電気株式会社 自動検体測定装置、自動検体測定装置における試験管有無検知方法、及び、自動検体測定装置におけるサンプル有無検知方法
JPH03293047A (ja) * 1990-04-06 1991-12-24 Hitachi Koki Co Ltd 自動遠心分離機
US5131547A (en) * 1991-11-26 1992-07-21 Kenneth Goldberg Collapsible storage rack
JPH0592734U (ja) * 1992-04-24 1993-12-17 株式会社ニッテク ラックトレイ
WO1994000238A1 (en) * 1992-06-29 1994-01-06 Baxter Diagnostics Inc. Sample tube carrier
JP3533715B2 (ja) * 1994-08-24 2004-05-31 日立工機株式会社 遠心分離機用ロータ
US5735387A (en) * 1995-07-14 1998-04-07 Chiron Diagnostics Corporation Specimen rack handling system
US7141213B1 (en) * 1996-07-05 2006-11-28 Beckman Coulter, Inc. Automated sample processing system
EP0909389A2 (de) * 1996-07-05 1999-04-21 Beckman Coulter, Inc. System zur automatischen bearbeitung von proben
US6001310A (en) * 1996-10-11 1999-12-14 Shaffer; John V. Pliable centrifuge tube array
JP3865003B2 (ja) * 1996-12-12 2007-01-10 株式会社トミー精工 遠心分離機のバケット
US6318570B1 (en) * 1997-04-24 2001-11-20 John Gusdorf And Associates Ltd. Stackable and nestable racks
US6068393A (en) * 1997-11-05 2000-05-30 Zymark Corporation Robotic system for processing chemical products
US6123205A (en) * 1997-11-26 2000-09-26 Bayer Corporation Sample tube rack
WO1999061153A1 (en) * 1998-05-29 1999-12-02 Sorenson Bioscience, Inc. Expandable sequencing tray
US6065617A (en) * 1998-06-15 2000-05-23 Bayer Corporation Sample tube rack
CA2273729A1 (en) * 1998-07-14 2000-01-14 Bayer Corporation Robotics for transporting containers and objects within an automated analytical instrument and service tool for servicing robotics
US5971175A (en) * 1998-11-10 1999-10-26 L&P Property Management Company Display rack with magnetized wedge lock elements
CH698240B1 (de) * 1998-11-17 2009-06-30 Tecan Trading Ag Verfahren zum Wägen von Proberöhren, Zuführeinrichtung sowie Arbeitsstation.

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018002287A1 (de) * 2016-07-01 2018-01-04 Hamilton Storage Gmbh VERFAHREN ZUM BESCHICKEN EINER PROBENSPEICHEREINRICHTUNG FÜR EINE MEHRZAHL VON MIT PROBENGEFÄßEN BESTÜCKTEN PROBENTRÄGERN, UND PROBENBESCHICKUNGSSYSTEM
US11112417B2 (en) 2016-07-01 2021-09-07 Hamilton Storage Gmbh Method for loading a specimen storage device for a plurality of specimen carriers loaded with specimen vessels, and specimen-loading system

Also Published As

Publication number Publication date
EP1721670A1 (de) 2006-11-15
DE60329791D1 (de) 2009-12-03
EP1721670B1 (de) 2010-03-17
JP3905060B2 (ja) 2007-04-18
DK1369179T3 (da) 2007-01-29
DE60331787D1 (de) 2010-04-29
ATE460987T1 (de) 2010-04-15
PT1369179E (pt) 2007-01-31
EP1369179B1 (de) 2006-09-27
ATE446142T1 (de) 2009-11-15
EP1721671B1 (de) 2009-10-21
ATE340649T1 (de) 2006-10-15
ATE460988T1 (de) 2010-04-15
EP1369179A2 (de) 2003-12-10
EP1721671A1 (de) 2006-11-15
EP1731222B1 (de) 2010-03-17
EP1369179A3 (de) 2004-01-14
DE60331789D1 (de) 2010-04-29
ES2274167T3 (es) 2007-05-16
JP2004029015A (ja) 2004-01-29
EP1731222A1 (de) 2006-12-13
US20030223916A1 (en) 2003-12-04
DE60308591D1 (de) 2006-11-09
US7867444B2 (en) 2011-01-11
JP2007010690A (ja) 2007-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60308591T2 (de) Proberöhrchenbehälter für Labor-Zentrifuge-Modul
EP1003039A1 (de) Vorrichtung zum Aufnehmen von Gegenständen sowie Uebergabeeinrichtung und Arbeitssation
DE60318032T2 (de) Automatisiertes system zum aufnehmen, wägen und sortieren von teilchenförmigem material
DE69630390T2 (de) Manipulationsvorrichtung für bauteilen für elektrische schaltungen
DE19644509C2 (de) Vorrichtung zum Transportieren und Handhaben von Halbleiterbauelementen
EP0569689B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Sortieren von Flaschen
DE19881127B4 (de) Halbleiterbauelement-Testgerät und Testtablett zur Verwendung in dem Testgerät
DE60318498T2 (de) Roboter zur Behandlung von Behälter für biologische Proben
EP1877752B1 (de) Vorrichtung zur handhabung und zuordnung mikrotomierter gewebeproben
DE102012111867B4 (de) Sortiergerät
EP0736481A2 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Herausziehen oder Abdrehen von Verschlüssen von Gefässen sowie Verschlusshaltevorrichtung
DE19819812C2 (de) Laborprimärprobenverteiler mit einer Verteileinrichtung
EP1160166B1 (de) Vorrichtung zur Gruppenbildung sowie Verfahren zum Betreiben derselben
EP0991037B1 (de) Ausgabeautomat mit gemeinsamem Zufuhrmanipulator
DE69627581T2 (de) Ladevorrichtung für Einwegelementensätzen
EP1496365B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Transportieren von Objekten
DE69722346T2 (de) Automatische immunologische Analysevorrichtung
EP0204291B1 (de) Einrichtung zum Prüfen und Sortieren von elektronischen Bauelementen, insbesondere integrierten Chips
EP2674769B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zum Entnehmen von geprüften Halbleiterbauelementen
DE3221808C2 (de)
DE102016111042A1 (de) Greifvorrichtung
DE60318399T2 (de) Übertragungsgerät für Fläschen
DE69722057T2 (de) Vorrichtung zum Fördern von Paketen
EP2771122A1 (de) Verfahren zum automatischen beladen einer zentrifuge mit probenbehältern
EP1243529B1 (de) Einrichtung zum Zuführen und/oder Wegführen von mit Objekten gefüllten Magazinen

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: SIEMENS HEALTHCARE DIAGNOSTICS INC. (N.D.GES.D, US