JP2000214173A - 貯蔵容器から消耗分析品を取り出すための方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】フォイルでシールされた室を持つ貯蔵容器か
ら、分析消耗品、特にテストエレメントを、プランジャ
を使用して前記フォイルから消耗品を効率良く押し出し
て取り出すための方法及び装置を提供する。 【解決手段】プランジャ７の前進時に該プランジャによ
って生ずる推力の大きさが該プランジャの位置に依存し
て制御されうるようにして最適化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、１つ以上の室のあ
る貯蔵容器から、消耗分析品、特にテストエレメントを
取り出すための装置及び対応する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の前記のような装置及び方法におい
て、前記室はそれぞれ１つ以上の消耗品を収容してお
り、それぞれ、消耗品を取り出すための取り出し口と、
取り出すべき前記消耗品を移送するためにプランジャを
導入するための前記取り出し口の反対側に位置する挿入
口を備える。前記取り出し口及び挿入口はそれぞれ前記
消耗品を貯蔵するためにフォイル（シーリングフォイル
とも呼ばれる）でシールされる。消耗品を取り出すた
め、プランジャが駆動ユニットにより移動せられ、前記
消耗品は前記プランジャにより前記貯蔵容器の室から外
に移送される。

【０００３】固体及び液体試料の化学的及び生物化学的
分析を行う研究室での使用のために、そして特に、その
ような専門分野の研究室以外でも使用できるように、担
体結合迅速テスト(Carrier-bound quick tests)が確立
された。担体結合迅速テストは、特に発達したドライケ
ミストリイに基づいており、頻繁に使用される複雑な反
応及び関連する反応性の高い試薬にもかかわらず、単純
で簡単な方法で素人でも実行することができる。

【０００４】担体結合迅速テストの従来例として、糖尿
病患者の血糖値を測定するためのテストエレメントがあ
る。帯状形状の診断用テストエレメントはテストストリ
ップと呼ばれる。従来例として、例えば尿分析及び様々
な検査紙のための単数又は複数のフィードテストストリ
ップがある。帯状形状のテストエレメントに加えて、他
の形式の担体結合テストもまた利用可能であることか
ら、一般に、分析テストエレメントと称される。

【０００５】本発明との関係において、分析テストエレ
メントは目に見える形で評価したりあるいは装置によっ
て評価することができる。装置を使用して評価されうる
テストエレメントは、例えば、視覚的、特に測光的に評
価されうるテストエレメントや、電気化学感知器及びそ
れに類するものを含む。このような分析テストエレメン
ト及び他の消耗品は、光、湿気、及び機械的効果といっ
た、損害を与える周辺の影響からそれらを守るため、あ
るいはそれらを無菌状態で保存するため、貯蔵容器に収
容される。テストエレメントに加えて、例えばランセッ
ト、あるいはサンプルを抜き出す要素を消費分析品に含
めることができる。

【０００６】このような型の分析消耗品は従来技術の中
で説明されており、当業者には多数の実施例で完全に親
しまれているので、その詳細な説明はここでは不要であ
る。かわりに、例えば次のような文献が引用される：Ｄ
Ｅ−Ａ １９７５３８４７．９、ＥＰ−Ａ ０１３８１
５２、ＥＰ−Ａ ０８２１２３３、ＥＰ−Ａ ０８２１
２３４、ＥＰ−Ａ ０６３０６０９、ＥＰ−Ａ ０５６
５９７０及びＷＯ９７／０２４８７。

【０００７】分析消耗品は、光学放射の影響又は空気中
の水分、さらに汚れ、バクテリア、埃、それに機械的影
響から前記分析消耗品を守るため、堅い材料で作られた
貯蔵容器に入れられる。該貯蔵容器が複数の消耗品を保
持する場合、これらは通常個別の室に収容され、該室は
それぞれ１つ又は複数の消耗品を収容する。貯蔵容器は
様々な型の分析消耗品、例えばテストエレメントやラン
セットを、それぞれの室に収容することもできる。

【０００８】消耗品を取り出すため、前記室の一つは、
前記取り出し口及び挿入口をシールしている前記フォイ
ルを破壊させることで開けられる。消耗品は、そのよう
にして必要なときに、他の室を開けることなく室から取
り出されるため、開かれていない室の中に収容されてい
る前記消耗品は安全な状態で貯蔵され続けることができ
る。

【０００９】前記貯蔵容器及び室は必要な異なるやり方
で形成されることが可能であり、多くの場合、湿気防止
のために乾燥剤が入れられている。前記貯蔵容器は、デ
ータ蓄積手段、例えば判読可能な印刷のあるラベルやバ
ーコード付きラベル、あるいは磁気ストリップを備えて
いることができ、該データ蓄積手段により、前記分析消
耗品に関する特定のデータ及び任意で追加情報を蓄積及
び読み出すことができる。

【００１０】前記分析消耗品は手動もしくは好ましくは
機械装置を使用して、前記貯蔵容器から取り出すことが
でき、前記貯蔵容器で前記未開封の室に残った前記消耗
品は個別のシーリングフォイルによって守られ続ける。
前記消耗品の取り出しはプランジャを使って前記室から
押し出すことで成し遂げられる。

【００１１】分析消耗品のための貯蔵容器及び対応する
該分析消耗品取り出しのための装置は従来技術として既
に説明されおり、また当業者には多数の実施形態で親し
まれている。この関係では、例えば次のような文献が引
用される：ＥＰ−Ａ ０６２２１１９、ＥＰ−Ａ ０７
３２５９０、ＥＰ−Ａ ０７３８６６６、ＵＳ ５４８
９４１４、ＵＳ ５５１０２６６、ＵＳ ５７２０９２
４、そして特に、ＵＳ５６３２４１０及び、ＤＥ−Ａ
１９８５４３１６。

【００１２】前記貯蔵容器はマガジンとも呼ばれ、通
常、測定装置、特に小型測定装置での使用が考慮されて
いる。貯蔵容器から消耗品がプランジャによって取り出
されるようにされた測定装置内に当該貯蔵容器を配置す
るために、適切な手段、特に前記消耗品を取り出すため
に、分析装置の機能的部材、特にプランジャに対応し
て、前記貯蔵容器を正確に位置決めするための手段が講
じられる。

【００１３】前記消耗品の取り出しは、例えば誤操作を
防ぎまたユーザーの使い易さを高めるため、しばしば自
動化される。この場合、消耗品の取り出しを行う前記プ
ランジャは、電気駆動モーター及び必要に応じトランス
ミッションを含む駆動ユニットにより駆動される。分析
消耗品を貯蔵容器から取り出すための在来の手動装置、
モーター駆動装置及び自動装置の例は、上記引用文献の
中で説明されている。

【００１４】本発明が関係する前記貯蔵容器は、対向し
て配置された２つの開口がフォイルで塞がれており、該
フォイルは前記消耗品が取り出される時に破られなけれ
ばならない。前記プランジャはまず前記挿入口を覆う前
記フォイルを貫き、貯蔵器の室に入り込み、前記消耗品
が取り出されるように押し出す。前記取り出し口を覆う
前記フォイルは、前記消耗品の送り出し方向の先端によ
り外側に向かって破られ、前記消耗品は前記室から押し
出されるかあるいは作業位置に運ばれる。この移送手順
の本質的特性は、例えば前記２つのフォイルを貫くと
き、あるいはテストエレメントを測定ホルダーの予め決
められた位置に配置するときに、移送経路のある領域で
比較的大きな力が必要とされることである。これに反し
て残りの移送経路では比較的小さい推力があればたり
る。

【００１５】前記貯蔵容器の室で前記開口をシールする
のに使われるフォイルの材料及び厚さの選択は、２つの
必要事項によって限定される。一方、前記フォイルは十
分な保護を提供できる強さが必要であり、かつ貯蔵容器
をハンドリングする間に機械的弱点を構成する要素とな
ってはならない。一方で前記フォイルは強すぎてもいけ
ない。なぜなら、該フォイルは、前記プランジャの推力
が与える圧力を利用して、前記プランジャ又は前記消耗
分析品により破られなければならないからである。

【００１６】特に小型の電池で作動するコンパクトな分
析装置において、前記消耗品、特にテストエレメントが
取り出される速さは速くなければならず、一方、電池の
一回の充電でできるだけ多くの測定を実行するため、取
り出しに伴う電池の消費は少ない方がいいという、相対
する要件がある。

【００１７】従来技術では、発生すべき力、消耗品を取
り出す速さ、及びエネルギー要件に関する上記の技術的
問題は、前記駆動モーターの力の発生及び必要に応じて
配置されるトランスミッションによって形成される、前
記プランジャへの常にコンスタントな推力を作り出す駆
動ユニットによって解決されている。この場合、該推力
は、前記移送経路で生じる負荷のピークを克服するのに
十分な大きさである。このことが、より大きな電池の消
費を伴うより強力な駆動モーターを選択することで遂げ
られるのか、あるいは異なるトランスミッション比率を
選択することで遂げられるのかは、個々の使用態様に依
存している。すなわち、迅速な測定を連続して行おうと
する場合と、全体に渡って電池エネルギーの消費を低く
抑えようとする場合とのどちらがより重要視されるかに
よる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】従来技術によると、前
記駆動メカニズムはこのように発生する負荷の最大値を
克服できるようにされており、最小のエネルギー消費と
最大の移送時間、又は最大のエネルギー消費と最小の移
送時間という、両極端の間で最適化される。しかしなが
ら、従来技術によると、事実上の最適な解決策は得られ
ない。なぜなら、駆動は前記消耗品の長い区間を通して
過剰なものとなっているからである。というのは、前記
駆動は生じる最大負荷に基づき形成されており、かつ、
装置のデザインに応じて、この範囲での速度とエネルギ
ーの双方に関する最適な要件を満足する形で最適化する
ことができないからである。

【００１９】本発明の目的は、貯蔵容器から消耗分析
品、特にテストエレメントを取り出すための上記のよう
な装置を改善すると共に、特に非常に小型の構造を持つ
該装置に関連する装置において、前記消耗品を取り出す
早さに関する要件とそれに関わるエネルギー消費を最少
にするための要件とを同時に満足できるように、前記装
置の使用に伴う方法を改善することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、上記装置及び対応する方法において、プランジャが
消耗品を取り出すために推力動作をするときに引き起こ
される推力の大きさが、該プランジャの位置に依存して
制御される。本発明の根底にある基本的発想は、迅速な
取り出しと低エネルギー消費という上記２つの相反する
要件が、推力が前記推力経路に依存して負荷をかけられ
た状態で変化するというプランジャ駆動を採用すること
で、同時に最適化されるということである。

【００２１】本発明の枠内において、貯蔵容器から消耗
分析品を取り出す装置における困難な要件が、前記推力
経路の関数として推力が変化するプランジャを用いるこ
とで解決されうるということが発見された。さらにわか
ったことは、経路又は位置に依存する推力は簡単な方法
で得られるため、全取り出し工程において前記速度とエ
ネルギー消費の双方の要件に関して同時に最適化するこ
とができ、従来必要と考えられてきたように、ただ１つ
の要件のみを考慮したりあるいは妥協策に甘んじるもの
ではないということである。

【００２２】例えば比較テストが示すように、エネルギ
ー節減を最適化した従来の駆動は、ドラム型マガジンか
らテストストリップを取り出すのに２０秒の移送時間が
かかり、電池駆動の測定装置だと５００個を超えるテス
トストリップを測定することができる。一方、前記駆動
が迅速な取り出しについて最適化されている場合、前記
移送時間は約４秒と仮定して一回の電池の充電でたった
５０個のテストストリップしか測定できない。それとは
対照的に、本発明による装置では移送時間は４秒から５
秒の間であり、一回の電池の充電で５００個を超えるテ
ストストリップを測定することが可能である。

【００２３】本発明を用いることにより、当業者がこれ
まで時間をかけて達成しようとしてきた目標が達成され
る。加えて、前記フォイルの材料及び厚さに関する制限
は本発明による装置においては比較的重要でないため、
多数のそしてより経済的な材料又は特定の適用によりよ
く合う材料が、フォイルの材料として使用可能である。

【００２４】前記消耗品を取り出す速度及びそれに伴う
エネルギー消費に関して、さらに機械的要件及び必要な
コストを考慮して、特に良い結果を得るために、好まし
くは以下の特徴事項が個別にあるいは相互に組み合わさ
れて用いられる。

【００２５】第一の好ましい特徴は、前記プランジャが
通過する前記推力経路に依存して、前記推力が制御され
るということである。好ましくは、前記推力経路は、前
記装置に関して固定位置を持つ要素に関連して定められ
る。これは例えば、前記プランジャの最初の位置、前記
プランジャの最後の位置、又は前記フォイルのうちの１
つがある位置などである。代案として、前記プランジャ
の絶対位置の測定も可能である。

【００２６】加えて、消耗分析品の前記取り出しは、以
下の作業状態の少なくとも１つの過程において前記推力
を増加させることで有利に改善される：前記プランジャ
が前記挿入口を覆う前記フォイルを貫通する時、前記消
耗品が前記取り出し口を覆う前記フォイルを貫通する
時、前記取り出された消耗品を予め決められた作業位置
に配置する時、又は、予め決められた作業位置から使用
された消耗品を取り除く時。

【００２７】これに関し、作業位置とは、消耗品がその
意図された使用のために仮定される必要のある、任意の
予め定められた限定された位置であり、例えば、サンプ
ル置き場あるいは分析測定が行われる位置などである。
前記消耗品はそのような作業位置に正確に配置されなけ
ればならない。そのために、該消耗品を移送するのに必
要とされる推力の増加に先だって、対応する案内又は衝
接部材が提供される。一般に、本発明による装置は、例
えば上記した位置のように、増加した負荷が発生する領
域において、必要とされる増加した推力を得ることがで
きる。一方、該推力は前記プランジャの進路に沿った他
の領域ではより低くすることができる。増加した推力が
増加した負荷をプランジャが必要とする領域でのみ供給
されることから、エネルギー消費は最小化できる。

【００２８】さらに好ましい態様では、前記装置は、前
記プランジャの速度が、増加した推力が生ずる領域では
減速され、減少した推力が生ずる領域では加速されると
いうような態様に構成される。これにより、前記消耗品
を取り出すのにかかる全移送時間は、対応するエネルギ
ー消費を考慮した状態で、最適化することができる。

【００２９】推力と推力経路との望まれる依存関係は、
原則的には、純粋な電子的手段を用いて実現することが
でき、そこでは前記プランジャの推力動作は前記駆動ユ
ニットの電子的な制御手段により制御される。この目的
のため、例えば、前記駆動モーターの駆動力又は回転速
度が制御されてもよいし、あるいはトランスミッション
が調整されてもよい。他の可能な電子的制御は、ステッ
ピングモーター、電気整流モーター、前記駆動モーター
の電流の制御、前記駆動モーターのパルス幅の制御、あ
るいは同様の方法の使用をも含まれる。電子的制御は作
動電圧と無関係な推力速度を有利に得ることができる。
ところが一般に、そのような制御はより大きな構造の困
難性及びより大きな経費という不利な点に結び付いてお
り、かつ、駆動モーターを最適化された作業点に維持す
ることは通常困難である。

【００３０】本発明の好ましい特徴では、前記駆動ユニ
ットは、実質的に一定の駆動力及び／又は実質的に一定
の回転速度で駆動されうる駆動モーターを含む。電源、
例えば電池又は蓄電池に一様に負荷を与えることにより
エネルギーの使用をできるだけ最適な状態に近づけるた
め、そして、効率の良い作動点で前記駆動モーターを作
動するためである。

【００３１】本発明において、これらの目標は好ましく
は、前記プランジャの前記推力動作が機械的経路制御、
特にカム又は曲線経路を持つ機械的制御によって制御さ
れて達成される。機械的経路制御は、構造的見地から簡
単で経済的であり、一方で摩擦による損失が少ないとい
う、追加の利点を持つ。さらに、前記推力経路に沿った
前記プランジャの前記移送位置、及び前記推力又は推力
速度は、前記機械的経路制御と前記プランジャとの間の
協同作業を通して、電子制御による解決法で通常必要と
される特別の距離又は位置センサーを必要とすることな
く、それぞれ前記プランジャの位置に依存して決められ
ることが可能である。前記機械的経路制御と前記プラン
ジャとの間の協同関係は、該プランジャの位置と、前記
推力又は推力速度とを、それぞれ連結することができ
る。

【００３２】機械的経路制御は各種の異なる態様で成し
遂げられることができる。好ましい態様において、前記
経路制御はらせん状に巻き込まれた制御要素を備えてい
てもよく、該制御要素は、前記プランジャの送り込みを
制御するために、その長手方向軸周りに回転するように
前記駆動ユニットによって駆動されることができ、か
つ、前記制御要素が回転する間、前記プランジャを推力
方向に動かすために搬送部材に連結している。それによ
り前記駆動ユニットによって作られる前記制御要素の回
転は、前記プランジャの直線運動に変換される。

【００３３】前記制御要素の前記長手方向軸が前記プラ
ンジャの推力動作の方向に延出している態様の場合に、
特に簡単な構造的解決策が得られる。前記プランジャは
前記制御要素に隣接して平行に配置されてもよく、特に
小型の構造を作るために前記制御要素を軸方向に貫通し
ていてもよい。

【００３４】前記機械的経路制御における制御要素のピ
ッチは前記らせん状の巻き線に沿って一定であってもよ
い。この場合、前記駆動ユニットの駆動トルクは位置に
依存した推力を得られるよう制御され、かつ、前記制御
要素の回転速度は位置に依存した推力速度を得られるよ
う変化をつけられる。

【００３５】好ましい態様において、前記制御要素のピ
ッチは、前記プランジャに所望の推力と位置との依存関
係に一致して、前記制御要素のらせん巻き線に沿って変
化する。この場合、特に好ましい態様において、前記駆
動ユニットのモーターの回転速度及び／又は前記制御要
素の回転速度は、前記プランジャが前進する間、実質的
に一定とされる。

【００３６】本発明によるらせん状に巻き込まれた制御
要素は複数の異なるやり方で実現される。一つの有利な
形状では、前記制御要素は、外周面に溝を持つ円筒形の
ドラム・コントローラーを備えていてもよく、この場
合、前記搬送部材は前記溝に係合するブロックを含んで
いる。前記溝は、所望の特性を持つ推力経路を限定す
る。この型の在来の構造では、ＥＰ−Ａ ０３５７９３
５の中で説明されているように、背の高い区画貯蔵容器
のなかに貯蔵及び引き出しユニットの駆動のためのスピ
ンドル駆動を備える。しかしながら、本発明にそれを用
いるとすると、特に小型の分析装置に用いるとすると、
前記在来の構造は大きすぎる。

【００３７】そのため、らせん状に巻き込まれた制御要
素を、円筒形で、らせん状に巻き込まれた移送らせんの
形で実現することは好ましい態様であり、そこにおい
て、前記搬送部材は前記移送らせんの巻き線に係合する
搬送ピンとして形作られる。前記移送らせんが回転する
と前記搬送ピンは、前記移送らせんのピッチ及び回転速
度に依存して、前記移送らせんの軸方向に移送される。
前記搬送ピンは前記プランジャと作動上連結しているた
め、前記プランジャは前記移送らせんの回転方向に依存
して前進方向又は後退方向に動かされ、かつ、前記推力
及び推力速度は前記移送らせんによって決まる。このよ
うにして、特に簡単な構造が本発明による装置のために
実現される。

【００３８】医療消耗品を用いた医療サンプルの分析、
特にテストエレメントを用いた分析の実行のための、本
発明による分析装置は、貯蔵容器から分析消耗品を取り
出すための本発明による装置を備えることに特徴付けら
れる。

【００３９】本発明による装置は、動力ライン、例えば
電池又は蓄電池と独立して操作される分析装置において
特に有利に使用される。そのような装置において、本発
明は、最大数の分析消耗品を移送できる一方において、
前記電池又は電力貯蔵要素の限られたエネルギー容量に
関連した問題を解決するのに特に有効に機能する。さら
に、限られた動力、前記プランジャのための最適化され
た移送時間、又は限られた空間の存在などに関する要件
を考慮することができ、かつ、満足させることができ
る。そして、製造コストも低く抑えることができる。

【００４０】

【発明の実施の形態】本発明による以下の実施の態様
は、さらなる有利な特徴及び特色を説明しており、図面
を参照しながら詳細に説明される。

【００４１】図１は、貯蔵容器（図１には示さず）から
消耗分析品を取り出すための本発明による装置の好まし
い態様を示しており、機械的経路制御経由での位置依存
推力という本発明による概念を実現すると共に、この態
様は非常に小型で電池駆動の分析装置への使用に有利な
ものでもある。前記装置は電気駆動モーター１を備え、
該電気駆動モーター１の駆動力はトランスミッション２
により駆動輪３に伝達される。円筒形でありらせん状に
巻き込まれた移送らせん５の搬送ペグ４が前記駆動輪３
に接続されていて、前記駆動輪３と共に回転できるよう
にされる。前記移送らせん５はその他端が回転ベアリン
グ６に支持されて回転可能となっており、前記駆動によ
り前記移送らせん５の長手方向軸周りに回転する。

【００４２】前記移送らせん５は経路制御の制御要素と
しての役割を果たし、ピッチの異なる部分を持つ。移送
らせん５は主に例えばばね鋼から成っており、この材料
から有利に製造される。前記移送らせん５は、前記駆動
輪３と前記回転ベアリング６との間の引っ張り又は圧縮
負荷は必ずしもかけられなくてよく、また必ずしも操作
中にばねの弾性力を用いなくてもよい。場合によっては
一定の弾性力は有効であるが、絶対必要なわけではな
い。多くの適用例において、前記移送らせん５は比較的
堅く、わずかに弾性のあるばね鋼で有利に構成すること
ができ、該ばね鋼は可能な限り堅く、すなわち非常に高
いばね定数（ばね率）を持つ。

【００４３】プランジャ７は、前記移送らせん５内を長
手方向軸線方向に通過している。図１は、前記移送らせ
ん５内へ完全に引き戻された最初の位置にあるときの、
前記プランジャ７を示す。貯蔵容器から分析消耗品を取
り出すために、前記プランジャ７は矢印８の方向に向け
て、前記移送らせん５から押し出される。該移送らせん
５の回転運動を前記プランジャ８の直線運動に変換する
ため、前記プランジャ７は搬送部材９を備える。該搬送
部材９は、変位及び該プランジャ７周りの回転を確保で
きるよう、該プランジャ７に接続されたレセプタクル・
ブッシュ１０を持ち、かつ該レセプタクル・ブッシュ１
０に取り付けられた搬送ピン１１を持つ。

【００４４】前記レセプタクル・ブッシュ１０の外寸法
は、その前記移送らせん５を通っての軸方向の変位を可
能にするのに十分なくらい小さい。好ましくは、前記搬
送ピン１１は、前記移送らせん５の長さ方向を横断する
ように、すなわち、前記プランジャ７の前記推力方向を
横断するよう配置される。前記搬送ピン１１は、前記プ
ランジャ７と平行に伸びる搬送ガイド１２によって案内
される。

【００４５】前記移送らせん５が前記駆動により回転状
態に置かれると、該移送らせん５の巻き線が前記搬送ピ
ン１１に力を与える。この力は、該搬送ピン１１を前記
プランジャ７の周りに回転させる成分、及び、該搬送ピ
ン１１を前記プランジャ７の方向に移動させる成分を持
つ。前記搬送ピン１１の回転運動は、前記搬送ガイド１
２によって阻止されるか、あるいは特別な態様において
は、前記回転運動は搬送ガイド１２により案内され、残
りの力成分が前記移送らせん５を介して前記プランジャ
７を移送する。

【００４６】上記のことから、前記レセプタクル・ブッ
シュ１０の軸方向寸法は、常に前記巻き線の間で安全に
導かれ、中でつかえることがないような大きさであるこ
とは好ましい態様となる。前記レセプタクル・ブッシュ
１０の軸方向の長さは、有利には、移送らせん５の２本
の巻き線間の最大距離の少なくとも半分とすべきであ
る。また、前記プランジャ７は、ブッシュ１３内を通過
して前方に案内されるようにされていれば十分であり、
ここでは、前記プランジャ７の後方端の案内は前記移送
らせん５によって行われ、かつ、前記レセプタクル・ブ
ッシュ１０はその中で軸方向に変位する。他の態様であ
ってもよく、例えば、前記プランジャ７が付加的な位
置、例えば該プランジャ７の後方端で支持されてもよ
い。前記プランジャ７はこの目的で、例えば案内軸芯が
その背面で係合する軸方向の窪みを備えていてもよい。

【００４７】前記移送らせん５及び／又は前記プランジ
ャ７の位置的安定性を高めるため、すなわち側方への変
形あるいは曲がりを防ぐ又は減らすため、追加の案内要
素がさらに備えられていてもよい。この目的で、例えば
長さ方向に溝をつけられたブッシュが内側又は外側から
前記移送らせん５を支持するようにしてもよい。前記ブ
ッシュに、さらに前記搬送ガイド１２の機能を果たさせ
ることもできる。

【００４８】前記搬送ガイド１２の形状を定めること
で、前記プランジャ７の長手方向軸に対する該プランジ
ャの回転位置を簡単かつ正確に規定しかつ制御すること
ができる。これは例えば、前記プランジャ７の先端に刃
１４を備えるようなときに特に重要である。なぜなら、
それにより、実質的に切断線を構成することなく貯蔵容
器の前記フォイルを貫通できるという利点があるからで
ある。正確な移送を保証するためは、前記貯蔵容器から
取り出されるべき前記分析消耗品に対して、前記プラン
ジャ７が特定の方向性を持つことは重要である。例とし
て、ストリップ型テストエレメントに対する場合に、そ
の適切な移送を保証するために、前記刃１４は前記テス
トストリップの平面に対してほぼ垂直となるようにする
べきである。

【００４９】取り出されるべき前記消耗分析品に対する
前記プランジャ７及び／又は刃１４の制限された方向性
は、前記搬送ガイド１２により成し遂げられる。この相
対位置は前記移送経路の関数として変化させることもで
きる。前記搬送ガイド１２が直線のときは、前記プラン
ジャ７は前進中に回転しない。もし対照的に、前記搬送
ガイド１２が軸方向にらせんを成していれば、前記プラ
ンジャ７は前記搬送ガイド１２によって決まる各位置内
で回転する。

【００５０】前記移送らせん５の回転方向が逆向きにさ
れると、前記プランジャ７が動く方向も逆方向となる。
前記搬送部材９の形態及び前記移送らせん５のピッチを
適宜定めることにより、短い期間、前記プランジャ７の
移動を伴うことなく前記移送らせん５を回転させること
が起こる。この期間は、前記移送らせん５の巻き線が前
記搬送ピン１１に再び衝接すると同時に終了し、その後
に、前記搬送ピン１１の変位が生じる。それにより生じ
るこのわずかな不感時間は、実際の使用を混乱させるこ
とはなく、また、前記搬送ピン１１と前記搬送らせん５
との間の接合関係を適切なものとすることにより、減ら
すかあるいはなくすことができる。さらに、前記移送経
路の端部で移送工程を終わらせる目的で、前記搬送ピン
１１が前記移送らせん５の先端又は末端に配置される端
部スイッチを操作することもできる。

【００５１】前記移送らせん５はその長さ方向に沿って
異なるピッチを持つ。そのために、前記移送らせん５が
ほぼ一定の速度で回転するときであっても、軸方向位置
に応じて、前記プランジャ７によって生ずる推力及び前
記プランジャ７の推力速度を変化させることができる。
前記移送らせん５の各巻き線が互いに接近している小さ
いピッチを持つ部分において、前記推力は大きくかつ前
記推力速度は遅い。前記移送らせん５のピッチが大きく
該移送らせん５の巻き線が互いに大きく隔たっている部
分において、前記推力は小さくかつ前記推力速度は速
い。

【００５２】その結果、前記駆動モーター１は前記プラ
ンジャ７が前進する間、一定のピッチを持つ移送らせん
５の場合よりも実質的により均等に負荷がかけられる。
これには２つの利点がある。第一に、装置の電池に対し
てより均等に負荷がかけられるため、ダメージとなる出
力ピークは回避でき、より大きなエネルギーが取り出さ
れる。加えて、前記駆動モーター１は最適な操作条件で
の操作のために設計可能となり、結果としてエネルギー
効率が上がる。このことはまた、消耗品を取り出すため
に前記プランジャ７が変位するのに必要とする合計時間
を短縮する。

【００５３】結果として前記移送らせん５の多様なピッ
チは、実質的により均一な態様で前記駆動モーター１に
負荷を与えるようにされた経路依存トランスミッショ
ン、すなわち、プランジャ７の前進中に当該プランジャ
７作用する、前記推力経路に依存して予め決められてい
る当該装置に固有の、負荷変動を補うようにされた経路
依存トランスミッションのように作用する。

【００５４】これはもちろん一定の許容範囲内でのみ可
能であるが、考慮に入れるべきことは、個々のケースで
生ずる負荷変動及び該変動が生ずる位置は、一定の変動
のもとにあるということである。また実用化に当たっ
て、例えば残っている電池の容量の減少に起因するオー
バータイムを減らすことは前記駆動モーター１の回転速
度について許容できることであるし、あるいは、前記プ
ランジャ７が前進する間に小さな残留負荷変動のもとに
あることは、前記駆動モーター１について許容できるこ
とである。前記負荷変動の大きさ又は該変動の時間全体
は、しかしながら、従来装置に比べて、本発明による形
状の場合の方が減少しているため、実用化に当たって実
質的な利点が得られる。

【００５５】図２は本発明による装置の断面図を示し、
前記移送らせん５、前記レセプタクル・ブッシュ１０及
び、線形搬送ガイド１２内の搬送ピン１１を描写してい
る。図示した例において、前記搬送ガイド１２はブロッ
ク内の溝として現される。前記搬送ピン１１の位置を決
める他の方法は当業者によって容易に実現され得る。

【００５６】図２はまた、消耗分析品が入った１７個の
室を持つ貯蔵容器を受け入れる受け入れ及び位置決め装
置１９をも示している。ここにおいて、前記受け入れ装
置１９は、開口を持つプレート４１中に１７個の押し抜
き開口１５を有しており、該プレート４１は前記プラン
ジャ７の前方に配置され、該プレート４１を通して前記
プランジャ７が案内される。案内ピン１６が、前記貯蔵
容器の中央孔に嵌合するように中央に位置している。

【００５７】駆動装置（図示せず）が前記受け入れ装置
１９を回転させるために備え付けられ、位置決めは、位
置決めディスク１７及びスライド式電気接点１８によっ
て成し遂げられる。前記貯蔵容器は、自動的に読み取ら
れる評価コードを外側に備えることもできる。

【００５８】関連する測定装置の前記案内ピン１６が前
記貯蔵容器の中央孔にはめ込まれ、それにより、前記消
耗品の取り出しのために該中央孔を正確な位置に固定し
ている。歯のあるつば付き駆動装置を、例えば前記中央
孔の端部で前記貯蔵容器内に備え付けることができ、前
記貯蔵容器が、分析装置内での回転のために該分析装置
内に配置されるときに、対応する形状の協同部品が前記
中央孔に係合される。前記貯蔵容器は、前記装置内で、
対応する予め決められた位置、すなわち、前記プランジ
ャ７による援助を受けて前記貯蔵容器から消耗品を取り
出しかつ測定の準備を容易化できる位置に向けて回転さ
れる。

【００５９】前記押し抜き開口１５は円形である。前記
プランジャ７の軸が好ましくは同様に円形断面を持つか
らである。しかしながら、このことは、フォイルでシー
ルされた貯蔵容器の取り出し口又は挿入口については必
ずしもそうである必要はない。前記開口の領域をできる
だけ小さく保つため、これらの開口はしばしば円形では
なく、異なる形とされる。例えば、テストストリップを
使っているときは、楕円形又は他の引き伸ばした形が有
利であり、該形で縦方向の引き伸ばし方向は前記テスト
ストリップ面の方向である。

【００６０】図３及び４は前記搬送ガイド１２内で案内
される前記搬送ピン１１と前記移送らせん５との協同状
態を概略で示す。図５は図１による態様に対応してお
り、前記移送らせん５が前記搬送ピン１１を越えて走る
ので、前記移送らせん５の回転方向が逆になるとき、該
移送らせん５は前記プランジャ７が戻される前にある程
度回転させられる必要がある。図４による態様におい
て、前記移送らせん５は、前記搬送ピン１１中の開口を
通して案内されており、この場合には、回転方向を逆向
きにするときのバックラッシュが低減する。異なる態様
において、例えば移動可能なスリーブを前記移送らせん
５に配置することも可能であり、この場合、該スリーブ
は前記搬送ピン１１に揺動可能なようにヒンジで留めら
れる。

【００６１】図５から図８は、図１の本発明による装置
の操作中における様々な段階を描写している。各図は、
プランジャ７を備えた前記移送らせん５、案内漏斗２０
を備えた前記受け入れ装置１９、及び、ドラム型貯蔵容
器２１を示しており、該ドラム型貯蔵容器２１からテス
トエレメント２２が室４２（図５のみに示す）の外に取
り出され、測定装置２３内に移される。前記案内漏斗２
０は、前記プランジャ７を前記貯蔵容器２１との関係に
おいて正確な位置に案内する。

【００６２】図５において、前記プランジャ７は基本位
置２４、すなわち前記プランジャ７が前記移送らせん５
中に引き戻された位置に位置している。貯蔵容器２１は
前記受け入れ装置１９と係合しており、かつ、位置決め
装置を用いることにより、取り出されるべき前記テスト
エレメント２２を収容した前記室４２が前記プランジャ
７の前方に位置するようにされている。前記テストエレ
メント２２が位置する前記室４２の前記挿入口２８及び
反対側に配置された前記取り出し口２９は、フォイルで
シールされている。

【００６３】前記移送らせん５が前記駆動装置によって
回転状態に置かれ、それにより、前記プランジャ７は前
進方向に移動し、フォイル貫通位置２５（図６に示す）
において、前記挿入口２８を覆う前記フォイルを最初に
押し抜く。直後に前記テストエレメント２２が前記取り
出し口２９上の前記フォイルを押し裂く。図７に示す前
記作業位置２６内に前記テストエレメント２２をさらに
移送すべく、前記プランジャ７がさらに前記貯蔵容器２
１内に押し込まれる。前記作業位置２６で前記テストエ
レメント２２は最初に前記貯蔵容器２１から外に移送さ
れ、引き続き前記測定装置２３内の予め定められた位置
に移される。測定を実行するため、前記移送らせん５の
回転運動を作業位置２６で中断することもできる。

【００６４】図８において、前記テストエレメント２２
は、測定終了後、排出部位２７にある前記プランジャ７
からの追加された推力を通して、前記測定装置２３から
排出される。引き続き、排出部位２７にある端部スイッ
チを励起した後、前記移送らせん５の回転方向を逆向き
にすることにより、前記プランジャ７は図５に示す基本
位置に戻される。そして、もう一つの端部スイッチが前
記基本位置２４で前記プランジャ７の戻り運動を止め
る。

【００６５】フォイル貫通位置２５において前記テスト
エレメント２２を前記作業位置２６に位置させるとき、
及び、該テストエレメントの排出２７まで、前記プラン
ジャ７には該テストエレメント２２上で増加した推力を
生じさせなければならない。対照的に、前記基本位置２
４から前記フォイル貫通位置２５へ、及び、フォイル貫
通位置２５と前記作業位置２６への配置との間の経路に
沿って前記プランジャ７を移動するに当たっては、弱い
推力だけでたりる。このために、前記移送らせん５のピ
ッチは部分部分で異なっており、前記テストエレメント
２２を取り出すために前記プランジャ７が前進する間に
生ずる前記推力は、該プランジャ７の位置に依存して変
化する。前記移送らせん５がほぼ一定の速さで回転する
ときであっても、前記プランジャ７の位置に依存して異
なる推力速度が生ずる。

【００６６】これは図９に示されている。図が示すの
は、図５から図８に示す工程における前記プランジャ７
の位置ｓに依存する該プランジャ７の推力３０、生じた
推力トルク３１、及び推力速度３２である。前記移送ら
せん７のピッチは前記推力速度３２に比例する。

【００６７】ここにおいて、前記推力３０はフォイル貫
通位置２５と作業位置２６の少し前方ですでに増加させ
られ、その結果、前記推力速度３２が減速させられる。
前記増加又は減少は、前記作業位置２６への入り込み及
び排出２７の間において、それぞれ、前記フォイルを通
して貫入するための技術的要件を適切に満足するために
必要とさせる一定の経路に沿って、維持される。

【００６８】図１０のブロック図は、位置に依存したプ
ランジャによる推力が純粋な電子的手段を用いてどのよ
うに生じうるかを説明している。この目的のため、電池
３４から駆動モーター１へのエネルギーの流れ３３が制
御される。前記電池の高い放電を促進するため増幅器３
５が利用され、該増幅器３５は低インピーダンス・モー
ターと共に使われれば電流を制限でき、もしくはパルス
調整作業と共に使われれば電流の制限がある出力を得ら
れる。制御３６はタコメーター３７、目標値入力部３９
を持つ調節器３８、及び、パルス幅を調節又は線形に整
理した出力部４０により行われる。この制御はしかしな
がら、前記駆動モーター１を常には最適作業点に保持す
ることができないために、負荷に依存した機械トランス
ミッションほど効果的ではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の長さ方向の断面を示す図。

【図２】図１の装置の断面を示す図。

【図３】図１の詳細図を示す図。

【図４】図３に関連する他の形態を示す図。

【図５】基本位置での図１の装置を示す図。

【図６】フォイルを通過するときの図１の装置を示す
図。

【図７】テストエレメントを測定位置に移動する図１の
装置を示す図。

【図８】前記テストエレメントを排出するときの図１の
装置を示す図。

【図９】図５から図８に関連する経路図。

【図１０】電子的制御装置を持つ、本発明による装置の
ブロック図。

【符号の説明】

１ 駆動モーター ２ トランスミッション ３ 駆動輪 ４ 搬送ピン ５ 移送らせん ６ 回転ベアリング ７ プランジャ ８ 矢印 ９ 搬送部材 １０ レセプタクル・ブッシュ １１ 搬送ピン １２ 搬送ガイド １３ ブッシュ １４ 刃 １５ 押し抜き開口 １６ 案内ピン １７ 位置決めディスク １８ スライド式接点 １９ 受け入れ装置 ２０ 案内漏斗 ２１ 貯蔵容器 ２２ テストエレメント ２３ 測定装置 ２４ 基本位置 ２５ フォイル貫通（位置） ２６ 作業位置 ２７ 排出部 ２８ 挿入口 ２９ 取り出し口 ３０ 推力 ３１ 推力トルク ３２ 推力速度 ３３ エネルギーの流れ ３４ 電池 ３５ 増幅器 ３６ 制御装置 ３７ タコメーター ３８ 調節器 ３９ 目標値 ４０ 出力部 ４１ 隙間の空いたプレート ４２ 室 ｓ 位置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ミルトナー，カール ドイツ連邦共和国 ディー−67227 フラ ンケンハル，アーンスト−エルユー．−キ ルヒナー−シュトラーセ 22 (72)発明者 クレン，トーマス ドイツ連邦共和国 ディー−68239 マン ハイム，イム カイゼルグワン 26 (72)発明者 ボーマン，ロルフ ドイツ連邦共和国 ディー−78052 ヴィ ル．−シュウェンニンゲン， ライエット ハイム，アム ブリガケール 14 (72)発明者 ディルガー，メインラド ドイツ連邦共和国 ディー−78112 セン ト−ジオルゲン，ビュールシュトラーセ 27

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 消耗分析品、特にテストエレメント２
   ２を、該消耗品の入った１つ以上の室４２を持つ貯蔵容
   器２１から取り出すための装置であって、前記各室４２
   は、消耗品取り出しのための取り出し口２９および該取
   り出し口２９の反対側に位置する挿入口２８であって前
   記消耗品の移送のためのプランジャ７の導入のための挿
   入口２８、を持ち、該取り出し口２９及び挿入口２８は
   前記消耗品を貯蔵するためにフォイルでシールされ、ま
   た前記プランジャ７は消耗品を取り出すために駆動ユニ
   ットにより移動され得るようになっている装置におい
   て、 消耗品の取り出しのために前記プランジャ７の前進中に
   該プランジャ７によって生ずる推力３０の大きさが、該
   プランジャ７の位置に依存して制御され得ることを特徴
   とする、前記装置。
2. 【請求項２】 前記推力３０が、前記プランジャ７が
   通過する推力経路に依存して制御されており、該推力経
   路は前記装置に関して固定位置を占める要素に関連して
   決定されうることを特徴とする、請求項１記載の装置。
3. 【請求項３】 前記推力３０は、前記プランジャ７が
   前記挿入口２８を覆う前記フォイルを貫通２５する時、
   前記消耗品が前記取り出し口２９を覆う前記フォイルを
   貫通２５する時、前記取り出した消耗品を予め定められ
   た作業位置２６に配置する時、又は、使用後の消耗品を
   予め定められた作業位置２６から排除する時の少なくと
   も１つの作動状態の間において増加させられることを特
   徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記プランジャ７の前記推力速度３２
   が、推力が増加した領域３０では減速され、推力が減少
   した領域３０では加速されることを特徴とする、請求項
   １から３のいずれかに記載の装置。
5. 【請求項５】 前記プランジャ７の推力動作は前記駆
   動ユニットの電子的制御装置により制御されうることを
   特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
6. 【請求項６】 前記駆動ユニットが、実質的に一定の
   駆動力及び／又は実質的に一定の回転速度で操作されう
   る駆動モーター１を含むことを特徴とする、請求項１か
   ら５のいずれかに記載の装置。
7. 【請求項７】 前記プランジャ７の前記推力動作が機
   械的経路制御、または、カム又は曲線通路を持つ機械的
   制御によって制御されうることを特徴とする、請求項１
   から６のいずれかに記載の装置。
8. 【請求項８】 前記経路制御がらせん状に巻き込まれ
   た制御要素から成り、該制御要素は、前記推力を制御す
   るため、該制御要素の長手方向軸周りに回転するよう前
   記駆動ユニットによって運転されることができ、かつ、
   前記制御要素が回転する間前記プランジャ７を推力方向
   に動かすための搬送部材に接続されていることを特徴と
   する、請求項７記載の装置。
9. 【請求項９】 前記制御要素の長手方向軸が、前記プ
   ランジャ７の推力動作の方向に伸びることを特徴とす
   る、請求項８記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記プランジャ７が軸方向に前記制御
    要素を通過することを特徴とする、請求項９記載の装
    置。
11. 【請求項１１】 前記制御要素のピッチが、該制御要素
    のらせん状の巻き線に沿って一定であることを特徴とす
    る、請求項８から１０のいずれかに記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記制御要素のピッチが、前記プラン
    ジャ７にとって望ましい推力と位置との依存関係に対応
    して、該制御要素のらせん状の巻き線に沿って変化する
    ことを特徴とする、請求項８から１０のいずれかに記載
    の装置。
13. 【請求項１３】 前記駆動ユニット・モーター１の回転
    速度及び／又は前記制御要素の回転速度が、前記プラン
    ジャ７が前進する間ほぼ一定であることを特徴とする、
    請求項１２記載の装置。
14. 【請求項１４】 前記制御要素が外面に溝のある円筒形
    ドラム制御装置を含み、また前記搬送部材が前記溝内に
    係合するブロックを含むことを特徴とする、請求項８か
    ら１３のいずれかに記載の装置。
15. 【請求項１５】 前記制御要素が、円筒形をなしてらせ
    ん状に巻かれた移送らせん５を含み、前記搬送要素が該
    移送らせん５の巻き線と係合する搬送ピン１１として形
    成されていることを特徴とする、請求項８から１４のい
    ずれかに記載の装置。
16. 【請求項１６】 請求項１から１５のいずれかに記載の
    取り出し装置を含むことを特徴とする、医療消耗品を使
    った医療サンプル分析、特にテストエレメント２２を使
    う分析を行うための分析装置。
17. 【請求項１７】 電気本線に接続しなくても操作できる
    ことを特徴とする請求項１６記載の装置。
18. 【請求項１８】 分析消耗品特にテストエレメント２２
    を、該消耗品を収容する1つ以上の室４２を持つ貯蔵容
    器２１から取り出すための方法であって、前記各室４２
    は、消耗品取り出しのための取り出し口２９および前記
    消耗品の移送のためのプランジャ７の導入のための該取
    り出し口２９の反対側に配置された挿入口２８を備えて
    おり、該取り出し口２９及び挿入口２８は前記消耗品を
    貯蔵するためフォイルでシールされ、また前記プランジ
    ャ７は消耗品を取り出すために駆動ユニットにより移動
    されるようにされている、前記方法において、 消耗品の取り出しのため前記プランジャ７の前進中に該
    プランジャ７によって生ずる推力３０の大きさが、該プ
    ランジャ７の位置に依存して制御されることを特徴とす
    る、前記方法。