FI84406C - Bytesmekanism foer radioaktiva prov som maets separat i en gammaraeknare. - Google Patents

Description

84406

YKSITELLEN MITATTAVIEN RADIOAKTIIVISTEN NÄYTTEIDEN VAIHTAJAMEKANISMI GAMMALASKIMESSA

Keksinnön kohteena on yksitellen mitattavien radioaktiivisten näytteiden vaihtajamekanismi gammalaskimessa, johon vaihtajamekanismiin kuuluu tunnistuselin eri kokoisten näyteastioiden tunnistamiseksi ja laitteisto näytteen siirtä-5 luiseksi mittausyksikköön mittausta varten ja sieltä pois mittauksen jälkeen.

Radioaktiivisia näytteitä mitataan gammalaskimilla tavallisesti joko RIA (Radio Immuno Assay) laitteilla, jolloin on tavallisesti kysymyksessä massatutkimus tai sitten tutki-10 muslaitteilla, jolloin on kysymyksessä kerrallaan vain pienen sarjan tutkimus. RIA-laitteiden täytyy olla nopeita ja siksi ne käsittelevätkin useita näytteitä yhtä aikaa. Tutkimuslaitteen ei tarvitse olla niin nopean, mutta sen sijaan näytteet saattavat olla eri kokoisissa astioissa ja 15 kaseteissa. Näytteiden radioaktiivinen isotooppi saattaa myös lähettää korkeaenergistä säteilyä, mistä johtuen tutkimuslaitteen detektorin on oltava suurikokoisempi ja lyijysuojan on oltava paljon parempi kuin RIA-laitteessa.

Laskimissa käytetään yleensä detektoreita, jotka ovat joko 20 "kaivotyyppisiä" tai "reikätyyppisiä". Kaivotyyppisissä detektoreissa on detektointiaineeseen muodostettu syvennys, johon näyte tuodaan. Reikätyyppisissä detektoreissa taas on detektointiaineen läpi menevä reikä, johon näyte nostetaan. Kaivotyyppinen detektori on helpompi valmistaa. Sillä on 25 myös suurempi tehokkuus ja se on helpompi suojata kuin reikätyyppinen detektori.

Tunnettuja gammalaskimia on esitetty esimerkiksi US-patent-tijulkaisuissa 4 029 961 ja 4 035 642. Näissä laitteissa mitattavat näyteainepullot on sijoitettu kymmenen pullon 30 kasetteihin ja mittauslaite ottaa yhden kasetin kerrallaan mitattavaksi. Kun laitteessa on kymmenen gammailmaisinta, niin kaikki kasetissa olevat näytteet voidaan mitata samanaikaisesti. Tällainen laite sopii kuitenkin ainoastaan RIA- 2 84406 mittauksiin, koska tunnetulla tekniikalla valmistettuna se tulisi tutkimuskäyttöön valmistettuna liian suurikokoiseksi ja kalliiksi. Lisäksi tällainen laite ei voi käyttää kaivo-tyyppistä detektoria, koska näyte nostetaan detektoriin.

5 Tutkimuslaitteissa käytetään taloudellisista syistä vain yhtä suurikokoista ja hyvin suojattua detektoria. Koska RIA-laitteita ja tutkimuslaitteita ei ole voinut yhdistää, niin sellaiset isotooppilaboratoriot, jotka haluavat tehdä sekä RIA-laskentaa että varsinaista gammatutkimusta, ovat 10 joutuneet hankkimaan kaksi eri laskinta. Siksi taloudellisista syistä valmistetaan myös laskimia, joissa detektorei-ta on 1, 2 tai 4. Ne ovat suurempia ja paremmin suojattuja kuin varsinainen RIA-työ edellyttäisi, joten niitä voidaan käyttää rajoitetusti myös tutkimustyöhön. Haittana on 15 kuitenkin RIA-työssä pienempi nopeus verrattuna varsinaisiin RIA-laskimiin ja tutkimustyössä rajoitettu tehokkuus. Myöskään näytteiden tilavuus ei voi olla suurempi kuin mitä RIA-näytteiden tilavuus on.

rämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada uusi näyttei-20 den vaihtajamekanismi sellaisessa gammalaskimessa, jossa näyteastiat ja niiden kasetit ovat eri kokoisia. Keksinnön mukaiselle näytteiden vaihtajamekanismille on tunnusomaista se, että vaihtajamekanisraiin kuuluu tartuntayksikkö ja hissilaitteisto näytteen nostamiseksi ja siirtämiseksi 25 kuljetinyksiköstä mittausyksikköön, ja että tartuntayksik-köön on muodostettu tartuntaelimet eri kokoisten näytteiden siirtämiseksi tunnistuselimeltä saatavan tiedon perusteella .

Keksinnön muut tunnusmerkit on esitetty jäljempänä seuraa-30 vissa patenttivaatimuksissa.

Keksintöä selostetaan seuraavassa esimerkkien avulla viittaamalla oheisiin piirustuksiin, joissa

Kuvio 1 esittää aksonometrisesti nähtynä keksinnön mukaista 3 84406 gammalaskinta.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 gammalaskinta sivulta päin nähtynä .

Kuvio 3 vastaa kuviota 2 ja esittää gammalaskinta siirtä-5 mässä näyteastiaa mittausyksikköön.

Kuvio 4 esittää kuviosta 2 pitkin viivaa A-A otettua leikkausta.

Kuvio 5 esittää kuvion 4 mukaisella gammalaskimen siirto-pöydällä liikutettavia näyteastiakasetteja.

10 Kuvio 6 esittää näytekasettia päädystä päin nähtynä kohdassa, jossa näytteet nostetaan mittausyksikköön.

Kuvio 7 esittää kuvion 6 näytekasetin päätä sivulta päin nähtynä.

Kuvio 8 vastaa kuviota 6 ja esittää näytekasetin toista 15 sovellutusmuotoa.

Kuvio 9 esittää kuvion 8 näytekasetin päätä sivulta päin nähtynä.

Kuvio 10 vastaa kuviota 6 ja esittää näytekasetin kolmatta sovellutusmuotoa.

20 Kuvio 11 esittää kuvion 10 näytekasetin päätä sivulta päin nähtynä.

Kuviossa 1 on esitetty aksonometrisesti nähtynä keksinnön mukainen gammalaskin, jonka toiminnalliset osat ovat pääasiallisesti mittausyksikkö 50 ja hissilaitteisto 40, jonka 25 muodostaa siirtolaiteyksikkö 30 ja siihen kuuluva näyteas-tianpitimien tartuntayksikkö 20. Siirtolaiteyksikkö 30 sijaitsee ulokepalkissa 41, jota voidaan liikuttaa pystysuunnassa näyteastianpitimen nostamiseksi näyteastiakasetista ja sen laskemiseksi mittausyksikköön 50.

30 Tartuntayksikön 20 muodostaa vaakasuuntaisessa johteessa 42 liikkuva luisti 31, johon on kiinnitetty kolme paria tar-tuntakynsiä 24. Nämä muodostavat kolme eri kokoista tartun-taelintä 21, 22 ja 23 eri kokoisten näyteastioiden eri levyisiin pidäkkeisiin tarttumiseksi.

35 Mittausyksikön 50 mittauskanunioon on muodostettu vain yksi 4 84406 suuri detektorin aukko 53. Kuvion 1 gammalaskin onkin tarkoitettu tutkimuskäyttöön ja sillä voidaan ottaa tutkittavaksi yksi kerrallaan eri kokoisissa kaseteissa sijaitsevia eri kokoisia näyteastioita. Tutkimuskäytössä ei yleensä 5 tarvitse tutkia useampia näytteitä samanaikaisesti. Sen sijaan näytteiden radioaktiivinen isotooppi saattaa lähettää korkeaenergistä säteilyä, minkä vuoksi tutkimuslaitteen detektorin on oltava suurikokoinen ja sen lyijysuojan on oltava massiivinen ja paksuseinäinen.

10 Kuvion 1 laitteen toimintaa on kuvattu tarkemmin seuraa-vissa kuvioissa.

Kuviossa 2 on esitetty kuvion 1 gammalaskimen pääosat sivulta päin nähtynä. Näyteastiakasetit 11, jotka sisältävät näyteastian pidikkeet 15 ja niiden sisällä sijaitsevat 15 näyteastiat 17, sijoitetaan kasetinkuljetusyksikköön 60 mittauspöydälle 61, jonka yhteydessä oleva kuljetin siirtää kasetin kerrallaan näyteastioiden nostokohtaan. Kuviossa 3 se sijaitsee mittauspöydän 61 vasemmassa laidassa, jossa oleva kasetti 11 on esitetty leikattuna. Tässä gammalaski-20 messa voidaan käyttää kolmen kokoisia näyteastioita ja niiden kasetteja, koska tartuntayksikössä 20 on kolme eri kokoista tartuntaelintä 21, 22 ja 23.

Hissilaitteisto 40 hoitaa näytteiden siirtämisen mittausyksikköön 50 mittausta varten. Siirtoyksikköä 30 liikutetaan 25 ulokepalkin 41 vaakasuuntaisessa johteessa 42 hammashihnan ja sähkömoottorin 46 avulla. Kasettiradalla ennen mittaus-kohtaa sijaitsevalta kasetin tunnistimelta saatavan tiedon perusteella siirtoyksikön 30 luisti 31 siirtyy niin, että oikean kokoinen tartuntaelin on kasetin kohdalla. Kuviosta 30 nähdään, että tartuntaelimistä 21, 22 ja 23 on valittu pienin eli viitenumerolla 21 merkitty. Tämän jälkeen tar-tuntakynnet 24 nostavat näyteastian pitimen 15 ylös kasetista 11. Pystysuuntainen liike on järjestetty siten, että koko ulokepalkki 41 nousee johteiden 48 varassa.

5 84406

Kuviossa 3 on esitetty tilanne, jossa gammalaskimen siirto-laite 30 on siirtänyt näyteastian pidikettä 15 vaakasuunnassa mittausyksikön 50 mittaussyvennyksen 53 kohdalle. Tämän jälkeen koko ulokepalkkia 41 lasketaan alaspäin, 5 jolloin näyteastia laskeutuu kaivotyyppisen detektorin 55 mittaussyvennykseen 53. Mittausyksikön 50 rakenne on sellainen, että lyijystä valmistettuun mittauskammioon 51 on muodostettu detektorin 55 kokoinen syvennys. Detektori on asennettu paikoilleen laskemalla se ylhäältä alaspäin 10 syvennykseensä ja asettamalla sen päälle suojarengas 57. Rakenteen etuna on se, että detektorin vaihto käy tarvittaessa helposti yläkautta.

Kuviosta 4 on esitetty päältä päin kuvion 1 gammalaskin. Kuviossa kasetinkuljetinyksikön 60 muodostaa pöytä 61, 15 jonka keskellä on mittausyksikkö 50. Mittausyksikössä on yhden detektorin sisältävä mittauskammio 51. Eri levyiset näyteastiakasetit 11, 12 ja 13 asetetaan pöydälle 61, jossa kuljettimet 62 siirtävät ne vuorollaan mitattavaksi. Kasetit kiertävät radalla mittausyksikön 50 ympärillä. Radalle 20 on ennen mittauskohtaa sijoitettu kasetintunnistusanturi 65, joka tunnistaa kasetin leveyden ja siinä olevien näyte-astioiden koon ja antaa ohjauksen oikean kokoisen tartunta-elimen siirtämiseksi näytteen kohdalle. Tämä laite sopii tutkimustyöhön, jossa ei yleensä tarvita useamman näy-25 teastian samanaikaista tutkimusta, mutta detektori on riittävän suuri ja mittauskammion lyijyseinämät ovat riittävän paksut.

Kuviossa 5 on esitetty kolme eri kokoista näyteastiakaset-tia 11, 12 ja 13. Niiden pituudet ovat samat, mutta levey-30 det ovat erilaiset. Kasetin leveys määrää sen, minkä kokoisia näyteastioita niihin mahtuu. Kapeimpaan kasettiin 11 mahtuu kymmenen kappaletta pieniä näyteastioita pidikkei-neen. Kasettiin on tällöin muodostettu vastaava määrä syvennyksiä näyteastioille. Keskileveään kasettiin mahtuu 35 kahdeksan keskikokoista näyteastiaa ja leveimpään leveitä näyteastioita viisi kappaletta. Kuvion 1 esittämässä gamma- 6 84406 laskimessa voidaan mitata kaikkia edellä mainittuja näyteastiakoko ja. Eri levyisten kasettien tunnistamiseksi on kaikkien kasettien päätyihin muodostettu tunnistuskohdat l ja 2. Kasetinkuljetusyksikön yhteyteen sijoitettu anturi 5 tunnistaa kasetin leveyden tunnistuskohdan muodon perusteella .

Kuviossa 6 on esitetty kaaviollisesti näyteastiakasetti 11 gammalaskimen kuljetinyksikön 60 pöydällä 61 kohdassa, josta näytteet nostetaan ylös. Kuviosta nähdään, että 10 mittauspöydän rataan on muodostettu pöydän pinnasta kohollaan oleva johde 64. Kasettiin 11 on muodostettu vastaava syvennys siten, että kasetin alareunaan syntyy ohjaus-reunus 18, jonka leveys vastaa pöydän johteen 64 ja pöydän reunan 63 etäisyyttä toisistaan. Kun kasetin ohjausreunus 15 18 kulkee johteen ja pöydän reunan välisessä urassa, niin kasetti pysyy hyvin paikallaan sivusuunnassa nojaten toisella kyljellään mittauspöydän reunaan 63. Kasetin siirto-liike eteenpäin tapahtuu siten, että pöydän reunan 63 sisällä olevan vetolaitteen kynsi tarttuu kasetin sivusei-20 nässä olevaan aukkoon 14. Samalla tämä kasetin aukossa oleva vetolaitteen kynsi estää kasettia nousemasta ylöspäin, jolloin kasetti on tukevasti kiinni radassa 61 myös pystysuunnassa.

Kuviossa 7 on esitetty sivulta päin nähtynä kasetin se pää, 25 joka tulee edellä näytteiden nostokohtaan. Kuviosta nähdään, että kasettiin on muodostettu kaksi tunnistuskohtaa 1 ja 2, joista kuviossa 4 esitetty anturi 65 tunnistaa kasetin leveyden. Tässä kasetissa molemmat tunnistuskohdat ovat umpinaiset, jolloin anturi tunnistaa kasetin olevan kapeaa 30 tyyppiä. Kuviosta nähdään myös kasetin kyljessä oleva aukko 14 vetolaitteen kynttä varten.

Kuviossa 8 on esitetty keskileveä kasetti 12. Kuviosta nähdään, että pöydän 61 johde 64 ja reunan vetolaitteen kynsi lukitsevat tämänkin kasetin tukevasti paikoilleen rataan.

35 Tämä johtuu siitä, että kasetin alareunassa oleva ohjaus- 7 84406 reunus 18 on aivan samanlainen kuin kapeassa kasetissa siitä huolimatta, että kasetin alla oleva syvennys on leveämpi johtuen kasetin suuremmasta leveydestä. Näin ollen kuljetusradalla voidaan liikuttaa luotettavasti eri levyi-5 siä kasetteja, kunhan niiden alareunan ohjausreunuksen 18 leveys vastaa pöydän johteen 64 ja pöydän reunan 63 etäisyyttä toisistaan.

Kuviosta 9 nähdään myös, että keskileveä kasetti 12 on merkitty tunnistusanturia varten niin, että ainoastaan 10 ylempi tunnistuskohta 1 on umpinainen.

Kuviossa 10 on esitetty leveä kasetti 13, jonka ohjaus onnistuu aivan samalla tavoin kuin muidenkin kasettien. Tunnituskohdat vain ovat erilaiset, kuten kuviosta 11 nähdään. Tässä tapauksessa ainoastaan alempi tunnistuskohta 2 15 on umpinainen.

Kuvioista 6, 8 ja 10 nähdään, että kasettien 11, 12 ja 13 toinen kylki nojaa mittauspöydän 61 samaan reunaan 63, jolloin näytekasetin keskikohta jää leveämmässä kasetissa kauemmaksi reunasta kuin kapealla kasetilla. Tätä keskikoh-20 dan etäisyyttä reunasta 63 on merkitty kuvioissa kirjaimilla a, b ja c.

Koska kasetin keskikohdan etäisyys eli a, b ja c vaihtelee, niin kuvioiden 1 ja 2 esittämässä gammalaskimessa on kasettien siirtoyksikkö järjestetty toimimaan siten, että vaa-25 kasuuntaisessa johteessa olevaa luistia ohjataan tunnis- tusanturilta saadun tiedon perusteella. Ensinnäkin valitaan oikea tartuntaelin kuviossa 2 esitetyistä tartuntaelimistä 21, 22 ja 23. Sen jälkeen valitun tartuntaelimen keskikohta siirretään etäisyydelle a, b tai c reunasta 63. Nyt 30 voidaankin kasettia siirtää niin, että näyteastian pidike siirtyy tartuntaelimen 21 kynsien 24 väliin, jonka jälkeen näytteen nostoliike voi alkaa.

8 84406

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön erilaiset sovellutusmuodot voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (4)

1. 9 84406 1. yksitellen mitattavien radioaktiivisten näytteiden vaih-tajamekanismi gammalaskimessa, johon vaihtajamekanismiin kuuluu tunnistuselin (65) eri kokoisten näyteastioiden tunnistamiseksi ja laitteisto (40) näytteen (10) siirtämi- 5 seksi mittausyksikköön (50) mittausta varten ja sieltä pois mittaul en jälkeen, tunnettu siitä, että vaihtajamekanismiin kuuluu tartuntayksikkö (20) ja hissilaitteisto (40) näytteen nostamiseksi ja siirtämiseksi kuljetinyksi-köstä (60) mittausyksikköön (50), ja että tartuntayksik-10 köön (20) on muodostettu tartuntaelimet (21, 22, 23) eri kokoisten näytteiden siirtämiseksi tunnistuselimeltä (65) saatavan tiedon perusteella.
2. 2. Patenttivattimuksen 1 mukainen näytteiden vaihtajamekanismi, tunnettu siitä, että tartuntayksikön (20) 15 tartuntaelimessä (21, 22, 23) on tartuntakynnet (24) näyteastian (17) pidikkeen (15) reunaan tarttumista varten, ja että tartuntaelimiä on yhtä monta kuin eri kokoisia näyteastioita .
3. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen näytteiden vaihta-20 jamekanismi, tunnettu siitä, että hissilaitteiston (40) tartuntayksikkö (20) on sijoitettu vaakasuuntaiseen johteeseen (42), ja että tartuntayksikköä liikutetaan johteessa tunnistuselimeltä (65) saatavan tiedon mukaan niin, että näyteastian (17) pidikkeen (15) kohdalle siirtyy sopi-25 van kokoinen tartuntaelin (21, 22, 23) näyteastiaan tarttumista varten.
4. 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen näytteiden vaihta jamekanismi, tunnettu siitä, näyteastia (17) sijaitsee vaakatason suhteen pääasiallisesti samalla kor- 30 keudella tartuntayksikön (20) siihen tarttuessa ja mittausvaiheessa mittausyksikössä (50). 10 84406