ITMI20121218A1 - Stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto di contenitori di prodotti biologici - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell'invenzione industriale avente per titolo:

“Stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto di contenitori di prodotti biologiciâ€

La presente invenzione riguarda una stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto di contenitori di prodotti biologici.

Oggigiorno nell’ambito del trasporto di campioni di prodotti biologici nei laboratori di analisi, al fine di indirizzare i campioni stessi ai vari moduli di analisi che si interfacciano con il nastro trasportatore che percorre l’intero laboratorio, à ̈ sempre più sentita l’esigenza di integrare lungo l’intera automazione il maggior numero di tali moduli, per rendere il laboratorio il più completo possibile in merito ai diversi tipi di analisi da poter condurre sui campioni.

E’ abbastanza tipico dunque che il nastro trasportatore si interfacci con una grande quantità di tali moduli di analisi, disposti in serie lungo l’automazione. Ognuno di essi accoglie, processa e, dopo il processamento, espelle tali contenitori di prodotti biologici, o provette, opportunamente alloggiati in appositi dispositivi di trasporto.

Naturalmente, insieme ai moduli di analisi vera e propria sono presenti lungo l’automazione anche dei moduli di pre- o post- analisi adibiti a svolgere sulle provette tutte quelle operazioni (carico/scarico, stappatura/ritappatura, separazione o centrifugazione del loro contenuto e così via) che si rendono necessarie durante il flusso dei campioni sul nastro trasportatore, da un modulo all’altro.

Ognuno dei moduli coinvolti può presentare una diversa frequenza di lavoro di ogni singolo campione, e va da sé che si possono manifestare dei problemi relativi all’accumulo di code di dispositivi di trasporto (contenenti provette o eventualmente anche vuoti), tipicamente perché un macchinario particolarmente lento nel processare ogni singolo campione à ̈ preceduto da un altro che invece li tratta molto più velocemente rendendone disponibili, a monte del macchinario più lento, in una quantità e con una frequenza che quest’ultimo non à ̈ in grado di sopportare.

Ciò porta a inevitabili rallentamenti o comunque a disomogeneità nel flusso di dispositivi di trasporto lungo l’automazione, per colpa della presenza di uno o più macchinari lenti che agiscono da “collo di bottiglia†del sistema.

Si rende perciò necessario evitare l’accumulo di dispositivi di trasporto a monte di eventuali moduli particolarmente lenti nel processare i campioni, e dunque per estensione in alcuni punti lungo l’automazione.

Una soluzione può consistere nel far proseguire i dispositivi di trasporto lungo l’automazione in modo che superino il modulo lento e che vengano indirizzati verso lo stesso solo quando esso si à ̈ liberato, ovvero la coda a monte del modulo si sia del tutto o almeno in parte smaltita. Tipicamente dunque, tali dispositivi di trasporto effettuano uno o più giri supplementari dell’intera automazione, fino a presentarsi nuovamente all’interfaccia con il modulo in questione che ora li può accogliere. Nel caso in cui siano presenti uno o più moduli identici lungo l’automazione e questi siano invece liberi, essi possono accogliere i suddetti dispositivi di trasporto; se invece essi non sono presenti, i dispositivi di trasporto rimangono in circolo lungo l’automazione, e durante il giro supplementare non possono subire operazioni da altri moduli, andando dunque in sostanza ad occupare spazio inutilmente lungo l’automazione.

Per superare questo problema, esistono già nell’ambito degli impianti di automazione di laboratorio dei dispositivi di immagazzinamento provvisorio di campioni, nei quali i campioni stessi possono essere scaricati per un certo lasso di tempo, nell’attesa appunto di poter essere presi in consegna dall’opportuno modulo. Un’apparecchiatura di questo tipo à ̈ quella ad esempio descritta nella domanda di brevetto PCT/EP2009/058886 della Richiedente, ovvero un banco di carico/scarico di campioni verso/da un impianto di automazione, che agisce dunque come ben si comprende in maniera bidirezionale, e al quale si rimanda per una descrizione più dettagliata di alcuni dettagli realizzativi.

Tuttavia, i banchi di immagazzinamento noti sono delle apparecchiature piuttosto voluminose; tipicamente dunque, per via dello spazio che occupano nonché del fatto che si tratta di apparecchiature sofisticate e dunque costose, ne sono presenti poche istanze (spesso una soltanto) in un impianto di automazione. Va da sé che, analizzando solamente l’operazione di scarico, convogliare in quest’unica area di immagazzinamento provette che andranno poi indirizzate a moduli diversi, una volta sbloccatisi questi ultimi, può implicare che la provetta sia comunque lontana dal modulo cui à ̈ indirizzata, anche una volta che lascia il banco e ritorna lungo l’automazione.

Inoltre, nell’ambito dell’operazione di scarico di campioni dal convogliatore automatico dell’impianto di automazione al banco di immagazzinamento, la provetta viene prelevata da un dispositivo di presa e dunque separata, disassociata, dal dispositivo di trasporto. Quando poi viene reimmessa lungo limpianto, viene realizzata una nuova associazione col dispositivo di trasporto che ora la prende in consegna; questa operazione può certamente portare, in caso di guasti o malfunzionamenti di qualunque tipo, ad errori di associazione tra dispositivo di trasporto e provetta.

Allo stesso modo anche i dispositivi di trasporto vuoti, che non trasportano alcuna provetta, si trovano spesso a circolare lungo l’automazione in un numero notevolmente maggiore rispetto alle esigenze dell’impianto. Ciò à ̈ poco efficiente, poiché rappresenta di nuovo un’inutile occupazione di risorse e di spazio lungo l’impianto, e sarebbe dunque preferibile accantonare provvisoriamente anch’essi.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto che alloggiano provette in modo da evitare che questi ultimi compiano dei giri supplementari lungo l’automazione solo perché il modulo che li deve processare à ̈ momentaneamente occupato, tanto più che, una volta sbloccatosi tale modulo, esso potrebbe accogliere subito nuovi campioni da processare, i quali invece, proprio perché precedentemente indirizzati a proseguire lungo l’automazione durante l’attesa, potrebbero a quel punto trovarsi lungo il nastro trasportatore in una zona molto lontana dal modulo.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto contenenti provette, dalla quale possano essere in ogni momento richiamati per essere indirizzati all’opportuno modulo in maniera rapida, detti dispositivi di trasporto potendo essere anche vuoti ovvero possano essere anch’essi indirizzati ad altri moduli disposti lungo l’impianto di automazione che possono averne bisogno.

Ancora ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto meno voluminose e dunque di più semplice realizzazione (e di minor costo) rispetto a quelle note, in modo da poter posizionare un numero elevato di istanze lungo un unico impianto, ciascuna di esse dovendo essere il più vicina possibile al modulo a cui à ̈ sostanzialmente abbinata.

Non ultimo scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una stazione di accantonamento in grado di assicurare comunque una notevole capienza così da venire incontro ai volumi operativi sempre crescenti di un laboratorio di analisi, in termini di numero di dispositivi di trasporto/provette in gioco.

Tra gli scopi che si prefigge l’invenzione c’à ̈ anche quello di realizzare una stazione di accantonamento in cui non deve avvenire, per quanto riguarda i dispositivi di trasporto con provetta, la disassociazione del dispositivo di trasporto dal relativo campione durante la sosta in tale stazione, per evitare eventuali errori nella successiva riassociazione manifestati dalle soluzioni note.

In accordo con tali scopi l’invenzione viene raggiunta da una stazione di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto di contenitori di prodotti biologici interfacciata ad un impianto di automazione di laboratorio, caratterizzata dal fatto di comprendere una corsia di indirizzamento dotata di un nastro trasportatore atto a muovere uno ad uno i dispositivi di trasporto verso un deviatore traslabile orizzontalmente, nella stessa direzione di moto di detto nastro di trasporto di detta corsia di indirizzamento, per l indirizzamento di detti dispositivi di trasporto secondo file ordinate lungo un nastro trasportatore principale mobile in direzione perpendicolare rispetto al moto di detto deviatore, detta stazione comprendendo inoltre un nastro di testa all’estremità opposta della stazione rispetto a detto deviatore e scorrevole perpendicolarmente a detto nastro principale, ed un nastro di rientro parallelo a detto nastro principale.

Queste ed altre caratteristiche della presente invenzione saranno rese maggiormente evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una o più forme di realizzazione, illustrate a titolo illustrativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui: la figura 1 mostra una vista prospettica dell’intera stazione interfacciata all’impianto di automazione di laboratorio,

la figura 2 rappresenta in vista dall’alto la fase di accumulo di dispositivi di trasporto lungo la stazione,

la figura 3 illustra sempre in vista dall’alto un dettaglio della fase di inversione di moto del nastro principale e susseguente scompattamento dei dispositivi di trasporto, la figura 4 mostra, di nuovo dall’alto e con lo stesso livello di dettaglio della figura 3, l’incanalamento dei dispositivi di trasporto lungo il nastro di rientro,

la figura 5 rappresenta in dettaglio la fase di accumulo di dispositivi di trasporto nei pressi di un cancelletto di arresto successivo al nastro di rientro.

Una stazione 1 di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto 2 che viaggiano lungo un nastro trasportatore motorizzato 3, comprendente una corsia principale 31 ed una corsia secondaria 32, di un impianto di automazione di laboratorio 4 (finalizzato all’identificazione, al trasporto e all’ indirizzamento automatico di campioni di materiale biologico), à ̈ interfacciata esternamente a tale impianto 4, di cui à ̈ mostrata solo una porzione (figura 1).

Possono essere presenti in un unico laboratorio più stazioni 1 lungo l’impianto 4, in risposta alle diverse esigenze di accantonamento di dispositivi 2 nonché ai volumi operativi del laboratorio stesso. Sono vantaggiosamente presenti sia stazioni 1 dedicate all’accantonamento di soli dispositivi di trasporto 2 vuoti che stazioni 1 che invece parcheggiano soli dispositivi di trasporto 2 pieni, ciascuno dei quali alloggia un contenitore di prodotti biologici, o provetta, 5. La stazione 1 in sé presenta tuttavia in ambo i casi le stesse caratteristiche ed à ̈ per questo che, a puro titolo esemplificativo, nella figura 1 sono rappresentati dei dispositivi di trasporto 2 con provetta 5, mentre nelle successive figure 2-5 vengono illustrati dispositivi di trasporto 2 vuoti.

Sono rappresentati schematicamente una serie di moduli 50, 51, 52, i quali possono essere analitici o non. Ognuno di essi può essere idealmente preceduto da una stazione 1 (in figura 2 per comodità di rappresentazione ciò emerge solo in riferimento al modulo 50) in risposta all’esigenza di non sovraccaricare di troppi dispositivi di trasporto 2 il modulo stesso; la scelta à ̈ oltremodo vantaggiosa nel caso di moduli analitici particolarmente lenti nel trattare ogni singolo dispositivo di trasporto 2, e dunque provetta 5 contenuta in esso, ma appare chiaro come il numero di stazioni 1 presenti in ogni impianto di automazione 4 possa essere determinato da scelte logistiche/progettuali variabili da impianto a impianto.

Opportunamente, oltre al caso appena citato in cui la stazione 1 precede un modulo analitico lento (in questo caso, si può comprendere come la stazione 1 si riempia di dispositivi di trasporto 2 con provetta 5), altre stazioni 1 possono essere posizionate prima di moduli non analitici, in particolare moduli deputati al carico (input) di campioni lungo l’impianto di automazione 4. In questo caso, la stazione 1 accumula dispositivi di trasporto 2 vuoti, i quali una volta rilasciati (secondo una logica che verrà chiarita meglio in seguito) vengono poi associati a provette 5 già presenti nel suddetto modulo di input.

La gestione a livello software/firmware dei comandi inerenti all’ indirizzamento ad ognuno dei moduli 50, 51, 52, dei dispositivi di trasporto 2 stoccati nella rispettiva stazione 1 fa capo ad un’unità di controllo centrale 60 (figura 2), ovvero un software che ha il compito di decidere il merito sia all’accantonamento che al successivo rilascio dei dispositivi di trasporto 2 verso ciascuno dei moduli.

I dispositivi di trasporto 2 vengono all’ occorrenza deviati dalla corsia principale 31 a quella secondaria 32 dell’ impianto 4 mediante un gruppo di deviazione 6 (figura 1), vantaggiosamente analogo a quello descritto nella domanda di brevetto MI2011A002082 della Richiedente; una volta deviati lungo la corsia secondaria 32, i dispositivi di trasporto 2 incontrano un primo cancelletto di arresto 16a (figura 2), che sporge lateralmente dalla corsia secondaria 32 stessa e che li blocca uno ad uno, in modo che siano rilevati da una prima antenna 17a posizionata sotto il nastro trasportatore della corsia secondaria 32. Analogamente, i dispositivi di trasporto 2 rientrano dalla corsia secondaria 32 a quella principale 31 mediante un gruppo di rientro 7 vantaggiosamente analogo a quello descritto nella stessa domanda di brevetto. Il gruppo di rientro 7 à ̈ preceduto da un secondo cancelletto di arresto 16b (figura 2), di nuovo sporgente lateralmente dalla corsia secondaria 32 e adibito all’arresto provvisorio dei dispositivi di trasporto 2 in attesa di essere reimmessi nella corsia principale 31, nonché alla loro contemporanea rilevazione da parte di una seconda antenna 17b posizionata sotto il nastro trasportatore della corsia secondaria 32.

E’ presente, a livello dell’interfacciamento tra la corsia secondaria 32 dell’impianto 4 e la stazione 1, un deviatore 8 traslabile orizzontalmente poiché fissato ad una cinghia motorizzata 9 (figure 1, 2). Un sensore di fine corsa 10 ingaggia il deviatore 8 quando quest’ultimo si trova nella posizione all’estremità destra (secondo la vista di figura 2) del suo movimento.

La stazione 1 comprende un nastro trasportatore principale 11 di poliuretano che trasporta longitudinalmente i dispositivi di trasporto 2 deviati nella stazione 1 consentendone l’accumulo all’estremità della stazione 1 opposta rispetto all’ interfaccia con rimpianto 4, laddove à ̈ situato un nastro di testa 12 dello stesso materiale che, quando attivato, scorre nella direzione perpendicolare a quella di scorrimento del nastro principale 11.

Inoltre à ̈ presente un nastro di rientro 13, sempre in poliuretano, di larghezza sostanzialmente pari al nastro di testa 12, ma che scorre invece nella stessa direzione del nastro principale 11, anche se nel verso opposto, ovvero dal fondo della stazione 1 verso limpianto 4.

Sono inoltre presenti un sensore principale 14 a lato del nastro principale 11, nei pressi dell’interfaccia con l’impianto 4, e un sensore di rientro 15 all’inizio del nastro di rientro 13, ovvero all’estremità della stazione 1 più lontana dall’impianto 4.

Il funzionamento à ̈ il seguente: in funzione dell’esigenza, stabilita a priori dall’unità di controllo 60, di accantonare provvisoriamente dei dispositivi di trasporto 2 che viaggiano lungo l’impianto di automazione 4, tali dispositivi 2, una volta presentatisi nei pressi del gruppo di deviazione 6, vengono per l’appunto deviati dalla corsia principale 31 nella corsia secondaria 32.

La trattazione che segue à ̈ identica sia per quanto riguarda stazioni 1 dedicate al parcheggio di dispositivi di trasporto 2 con provetta 5 che nel caso di stazioni 1 che invece accumulano dispositivi di trasporto 2 vuoti, secondo le differenti esigenze (già illustrate precedentemente) che impongono la presenza in vari punti dell’impianto dell’uno piuttosto che dell’altro tipo di stazione 1. Come già detto, nelle figure 2-5 à ̈ rappresentato il caso di stazione 1 con dispositivi di trasporto 2 vuoti.

I dispositivi di trasporto 2 che vengono deviati formano una coda presso il primo cancelletto di arresto 16a. Da qui vengono rilasciati uno ad uno, previa lettura da parte della prima antenna 17 e preferibilmente con una cadenza regolare, per essere indirizzati verso la stazione 1. Nello stesso tempo, vi à ̈ un azionamento a scatti della cinghia motorizzata 9 e un conseguente spostamento a scatti del deviatore 8 verso sinistra, così da deviare uno dopo l’altro i dispositivi di trasporto 2 rilasciati dal primo cancelletto di arresto 16a nel nastro trasportatore principale 11, lungo in pratica diverse corsie fittizie. Il movimento a scatti del deviatore 8 non avviene esattamente negli stessi istanti in cui avviene il rilascio temporizzato di ogni dispositivo di trasporto 2 dal primo cancelletto 16a, essendo invece comandato dalla lettura da parte del sensore principale 14 di ogni dispositivo di trasporto 2 appena deviato. .

Al sopraggiungere del primo dispositivo di trasporto 2 presso il primo cancelletto di arresto 16a, appena esso viene letto dalla prima antenna 17a viene anche rilasciato pressoché istantaneamente; infatti in questa fase non vi à ̈ la necessità di sincronizzare il rilascio con il movimento di qualche altra componente, dato che il deviatore 8 à ̈ fermo nella posizione all’estrema destra e non deve subire alcuno spostamento, affinché possa deviare il dispositivo di trasporto 2 lungo la corsia fittizia all’estrema destra. I dispositivi di trasporto 2 successivi della coda vengono invece rilasciati mediante ritrazione del primo cancelletto 16a in maniera temporizzata, e opportunamente intanto il deviatore 8 si sposta a scatti verso sinistra come appena descritto.

Il risultato che si ottiene à ̈ quello di una movimentazione calibrata di tutte le componenti coinvolte, in modo da assicurare un indirizzamento fluido della coda di dispositivi di trasporto 2 lungo le corsie fittizie della stazione 1.

In figura 2 à ̈ illustrata per l’appunto una fase di tale spostamento a scatti del deviatore 8, supponendo peraltro che siano già stati accantonati precedentemente dei dispositivi di trasporto 2 sul fondo della stazione 1.

Viene effettuato un conteggio del numero di spostamenti a scatto effettuati dal dispositivo formato dalla cinghia 9 e dal deviatore 8 cosicché, una volta arrivato il deviatore 8 nella sua posizione di massimo spostamento (ovvero all’estrema sinistra secondo la vista di figura 2) e dopo che l’ultimo dispositivo di trasporto 2 della coda à ̈ stato indirizzato lungo la corsia fittizia all’estrema sinistra, il successivo scatto corrisponde all’inversione del senso di movimento della cinghia 9 per riportare il deviatore 8 in posizione iniziale, in impegno con il sensore di fine corsa 10 e in attesa del primo dispositivo di trasporto 2 di una successiva coda formatasi presso il primo cancelletto di arresto 16a.

Nel caso si presentino al cospetto del gruppo di deviazione 6 dei dispositivi di trasporto 2 che non debbano essere indirizzati nella stazione 1 , essi proseguono lungo la corsia principale 31, ovvero non vengono deviati.

I dispositivi di trasporto 2 si accumulano dunque progressivamente all’estremità opposta della stazione 1 grazie al movimento continuo del nastro trasportatore principale 11 (figura 2).

Qualora dopo un certo intervallo di tempo prestabilito non si verifichino deviazioni di nuovi dispositivi di trasporto 2, il nastro trasportatore principale 11 viene fermato.

Quando la stazione 1 giunge ad un certo livello di riempimento, si manifesta l’esigenza di indirizzare alcuni dispositivi di trasporto 2 lungo il nastro di rientro 13 in modo che essi, bloccati poi dal secondo cancelle di arresto 16b, siano all’ occorrenza indirizzabili più rapidamente al modulo 50 (ci si limita ad osservare il modulo 50, tenendo presente che ognuno dei moduli 51 , 52 successivi potrebbe essere preceduto da un'analoga stazione 1, oppure che al contrario un’unica stazione 1 debba gestire il rilascio di dispositivi di trasporto 2 verso più di un modulo).

I primi dispositivi di trasporto 2 ad essere richiamati sono gli stessi che per primi erano stati deviati nella stazione 1 (secondo una logica FIFO, First In First Out).

A tal proposito viene provvisoriamente invertito il senso di movimento del nastro principale 11 (figura 3); ciò favorisce lo scompattamento della prima fila di dispositivi di trasporto 2, ovvero la creazione di un piccolo margine in termini di spazio tra essi e quelli, sopraggiunti in seguito, delle file successive, che altrimenti potrebbero premere contro i primi impedendone un movimento fluido.

A questo punto si à ̈ pronti per attivare l’espulsione dal fondo della stazione 1 della fila di dispositivi di trasporto 2 scompattati: viene dapprima attivato il nastro di rientro 13, quindi viene bloccato il movimento del nastro principale 11 e successivamente attivato il nastro di testa 12 (figura 4). I dispositivi di trasporto 2, in numero pari a quello delle corsie fittizie formatesi lungo il nastro principale 11, passano dunque dal nastro di testa 12 a quello di rientro 13 e, al termine del percorso lungo quest’ultimo, vengono bloccati in corrispondenza del secondo cancelletto di arresto 16b laddove il primo dei dispositivi 2 viene rilevato dalla seconda antenna 17b (figura 5).

In seguito viene bloccato il nastro di testa 12 e contestualmente riavviata la normale rotazione in avanti del nastro principale 11 in modo che una nuova fila di dispositivi di trasporto 2 si posizioni sul fondo della stazione 1.

L’operazione appena descritta di indirizzamento dei dispositivi di trasporto 2 lungo il nastro di rientro 13, per favorire la formazione di una coda degli stessi presso il secondo cancelletto di arresto 16b, può avvenire in maniera ciclica; tuttavia, come detto, per realizzarla deve essere prima provvisoriamente invertito il movimento del nastro principale 11, e poi lo stesso deve essere fermato prima di avviare il nastro di testa 12. E’ essenziale dunque che in quel momento non stiano contemporaneamente avvenendo deviazioni di nuovi dispositivi di trasporto 2 dall’impianto 4, poiché il nastro trasportatore principale 11 à ̈ nel frattempo fermo e dunque i nuovi dispositivi di trasporto 2 appena deviati non verrebbero opportunamente trascinati verso il fondo della stazione 1.

In generale, l’esigenza à ̈ quella di avere sempre il maggior numero di dispositivi di trasporto 2 disponibili al secondo cancelletto di arresto 16b. E’ per questo che inizialmente si cerca di riempire in maniera completa il nastro di rientro 13, realizzando per l’appunto più cicli di richiamo di dispositivi di trasporto 2 dal fondo della stazione 1. La situazione di riempimento totale del nastro di rientro 13 à ̈ discriminata dal fatto che il sensore di rientro 15 risulta in impegno fìsso con il dispositivo di trasporto 2 che si trova per ultimo lungo la coda formatasi lungo il nastro di rientro 13.

Fino al permanere di tale situazione, ovviamente, essendo il nastro di rientro 13 completamente pieno non possono essere ad esso indirizzati altri dispositivi di trasporto 2, ovvero il nastro di testa 12 non può attivarsi.

I dispositivi di trasporto 2 bloccati al secondo cancelletto di arresto 16b possono essere in qualunque momento reimmessi nell’impianto 4 passando dal gruppo di rientro 7, con tempistiche di rilascio decise dall’unità centrale 60 a seconda del fabbisogno di dispositivi di trasporto 2 del modulo 50. I dispositivi di trasporto 2 vengono rilasciati uno alla volta attraverso il secondo cancelletto 16b, in modo che esso blocchi ognuno di essi anche solo per pochi istanti, consentendone l’identificazione da parte della seconda antenna 17b.

Tipicamente, la richiesta di dispositivi di trasporto 2 da indirizzare al modulo 50 non eccede il numero di dispositivi 2 presenti in coda lungo il nastro di rientro 13 riempito completamente; l’atto di bloccare ciascuno dei dispositivi di trasporto 2 da rilasciare presso il secondo cancelletto di arresto 16b à ̈ funzionale ad un conteggio degli stessi, e dunque ad un rilascio soltanto del numero di dispositivi di trasporto 2 effettivamente necessari al modulo 50.

Grazie al conteggio di cui sopra, la stazione 1 à ̈ in grado di comprendere quando à ̈ stato rilasciato dal secondo cancelletto di arresto 16b un numero di dispositivi di trasporto 2 pari a quello delle corsie fittizie formatesi lungo il nastro trasportatore principale 11 , ovvero al numero di dispositivi di trasporto 2 che vengono immessi lungo il nastro di rientro 13 ad ogni nuovo ciclo.

In conseguenza di ciò, appena il conteggio raggiunge tale numero, la stazione 1 si attiva per l immediata immissione di nuovi dispositivi di trasporto 2 nel nastro di rientro 13, che sostituiscano quelli appena fuoriusciti (nel frattempo, il nastro di rientro 13 non si à ̈ fermato, perciò i dispositivi di trasporto 2 già presenti in coda sono avanzati verso il secondo cancelletto 16b).

Ciò implica quindi, solo e soltanto a questo punto, il riavvio dell’operazione di scompattamento (inversione di moto del nastro trasportatore principale 11) e successivamente il riavvio del nastro di testa 12.

Si comprende dunque come, anche nell’ipotetico caso di un’enorme richiesta di dispositivi di trasporto 2 da parte dell’unità di controllo centrale 60, la stazione 1 sia sempre in grado di esaudire tale richiesta, poiché il nastro di rientro 13 viene mantenuto sostanzialmente sempre pieno.

Dopo che à ̈ trascorso un determinato lasso di tempo senza che vi siano state nuove richieste da parte dell’unità di controllo 60, e dunque nuove espulsioni di dispositivi di trasporto 2 dal secondo cancelletto 16b, anche il nastro di rientro 13 può essere arrestato purché sia pieno o comunque al momento non in grado di accogliere una completa nuova fila di dispositivi di trasporto.

Si può comprendere come si possano creare, in base alle richieste dell’unità di controllo 60 e al numero di dispositivi di trasporto 2 in transito lungo l’automazione, le più disparate condizioni di riempimento progressivo tanto del nastro principale 11 quanto del nastro di rientro 13.

Tuttavia, come detto, si cerca sempre di mantenere il nastro di rientro 13 il più pieno possibile di dispositivi di trasporto 2, anche indipendentemente dall’ arrivo immediato di una nuova richiesta dall’unità di controllo centrale 60, e quindi di richiamare appena possibile dispositivi di trasporto 2 dal fondo della stazione 1.

Il sensore principale 14, oltre a captare come già descritto il passaggio di ognuno dei dispositivi di trasporto 2 appena deviati dal deviatore 8, può rilevare il riempimento totale del nastro principale 11: ciò avviene quando il sensore principale 14 rimane impegnato in maniera fissa, ovvero allarrivo del primo dispositivo di trasporto 2 sull’ultima fila disponibile del nastro principale 11. In tale situazione il nastro principale 1 1 non può ovviamente accogliere nuovi dispositivi di trasporto 2, che di conseguenza non vengono più deviati nella stazione 1 finché non si libera almeno una fila di dispositivi di trasporto 2 dal fondo della stazione (ovvero finché, avanzando poi tutte le file successive verso il fondo, il sensore principale 14 non si disimpegna).

L’aspetto innovativo del trovato à ̈ dunque la realizzazione, all di un impianto di automazione di laboratorio, di una o più stazioni di parcheggio temporaneo di dispositivi di trasporto, contenenti o meno provette, nelle quali i suddetti dispositivi di trasporto possano essere indirizzati così da evitarne l’accumulo a monte di eventuali moduli particolarmente lenti nel processarli (e dunque, per estensione, in alcuni punti lungo l’automazione), oppure l’effettuazione da parte di tali dispositivi di trasporto di giri supplementari sostanzialmente a vuoto lungo l’automazione.

In particolare, la stazione può accantonare sia dispositivi di trasporto con provetta in attesa di essere processati da un successivo modulo di analisi, sia dispositivi di trasporto senza provetta da indirizzare poi ad un modulo di carico {input) di campioni lungo l’automazione.

Rispetto alle aree di immagazzinamento note, voluminose e molto costose, la soluzione prospettata à ̈ di più semplice realizzazione, ovvero possono essere predisposte molte stazioni di parcheggio in diversi punti dell’ impianto di automazione, idealmente una in precedenza di ciascun modulo di analisi lento o di input.

In questo modo quando uno dei moduli in questione si libera e può dunque processare nuovi campioni, i dispositivi di trasporto vengono rilasciati dalla stazione di parcheggio e indirizzati rapidamente verso il modulo, mentre nelle soluzioni note quando il modulo si libera i campioni sono spesso da tutt’ altra parte lungo l’automazione oppure immagazzinati in un’area comunque lontana dal modulo.

La stazione di parcheggio descritta nel presente brevetto assicura comunque una notevole capienza, in termini di numero di dispositivi di trasporto che può ospitare.

Inoltre, nel caso sia deputata all’accantonamento di dispositivi di trasporto con provetta, presenta il vantaggio di non separare mai, durante l’accantonamento, la provetta dal dispositivo di trasporto che la accoglie; di conseguenza l’associazione dispositivo di trasporto-provetta non si perde durante lo stazionamento dei dispositivi nella stazione, a differenza di ciò che tipicamente accade nelle aree di immagazzinamento note, e che può essere fonte di errori.

Per di più, si à ̈ visto come dal punto di vista strutturale la stazione non presenti differenze, sia che si occupi di parcheggiare dispositivi di trasporto con provetta oppure senza, e per questo ogni singola stazione presente lungo limpianto può essere in momenti diversi utilizzata per l’uno o l’altro dei due scopi.

La stazione di parcheggio può inoltre essere usata come un’area dove accantonare dispositivi di trasporto anche alla fine di ogni giornata lavorativa, quando dopo parecchie ore di funzionamento ininterrotto l automazione deve essere spenta.

L’invenzione così concepita à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo.

In pratica i materiali impiegati nonché le forme e le dimensioni potranno essere qualsiasi, a seconda delle esigenze.

Claims (7)

1. RIVENDICAZIONI 1. Stazione (1) di accantonamento provvisorio di dispositivi di trasporto (2) di contenitori di prodotti biologici (5) interfacciata ad un impianto di automazione di laboratorio (4), caratterizzata dal fatto di comprendere una corsia di indirizzamento (32) dotata di un nastro trasportatore atto a muovere uno ad uno i dispositivi di trasporto (2) verso un deviatore (8) traslabile orizzontalmente, nella stessa direzione di moto di detto nastro di trasporto di detta corsia di indirizzamento (32), per l’ indirizzamento di detti dispositivi di trasporto (2) secondo file ordinate lungo un nastro trasportatore principale (11) mobile in direzione perpendicolare rispetto al moto di detto deviatore (8), detta stazione (1) comprendendo inoltre un nastro di testa (12) all’estremità opposta della stazione (1) rispetto a detto deviatore (8) e scorrevole perpendicolarmente a detto nastro principale (11), ed un nastro di rientro (13) parallelo a detto nastro principale (11).
2. 2. Stazione (1) secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di prevedere mezzi (9) atti a muovere a scatti detto deviatore (8) in modo da definire una pluralità di file ordinate sul nastro trasportatore principale (11) pari al numero di scatti del deviatore (8).
3. 3. Stazione secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto di prevedere in corrispondenza di detta corsia di indirizzamento (32) un cancelletto di arresto (16a) atto ad accodare i dispositivi di trasporto (2) in ingresso nella stazione (1) ed a rilasciarli uno ad uno in sincronia con la traslazione del deviatore (8).
4. 4. Stazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto nastro trasportatore principale (11) prevede un verso di moto invertibile per scompattare i dispositivi di trasporto (2) che si accumulano secondo file ordinate in corrispondenza di detto nastro di testa (12).
5. 5. Stazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che detto nastro trasportatore principale (11) e detto nastro di testa (12) sono alternativamente operativi.
6. 6. Stazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un sensore di nastro principale (14) atto ad attivare la traslazione di detto deviatore (8) nonché a rilevare il riempimento totale di detto nastro principale (11) e un sensore di nastro di rientro (15) atto a rilevare il riempimento totale di detto nastro di rientro (13).
7. 7. Stazione (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di essere pilotata da un’unità di controllo centrale (60) di detto impianto di automazione (4) atta a pilotare le operazioni di accantonamento e/o svuotamento di dispositivi di trasporto (2) in/da detta stazione (1), e dunque la movimentazione di detti nastri (11, 12, 13).