JP2023517094A - 自動標本処理システムおよび方法 - Google Patents

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Abstract

本開示は、培養プレートまたは培養皿などの対象物を取り扱うための自動システムおよび方法を記載する。例えば、一実施形態において本開示は、圧締め機構、リフトパッド、一対のピンおよびキャビネットを備える自動のスタッカーおよびデスタッカーを記載する。培養プレートのスタックがキャビネット内に格納されうる。スタッキング動作中、一対のピンが持ち上げられて、コンベヤトラックに沿って進む培養プレートを停止させてもよい。ひとたび停止されると、培養プレートは、リフトパッドによってコンベヤトラックより上に持ち上げられ、圧締め機構によって圧締めされてもよい。デスタッキング動作中、圧締め機構が開放され、培養プレートがリフトパッドによってコンベヤトラック上に降ろされてもよい。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2020年3月11日に提出された米国仮出願第62/988,171号の出願日の利益を主張し、その開示は、引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
本技術の態様は、培養プレートまたは培養皿などの対象物を取り扱うための自動システムおよび方法に関する。
体液など(例えば、血液、尿など)の生体試料、水試料、食品試料、土壌試料などは、微生物(例えば、細菌、菌類など)の有無についてたびたびテストされる。そのようなテストは、典型的には、信頼できる検出を可能にするために、試料中で十分な量の微生物が成長するように培養する(cultivate)ために、試料を培養液と組み合わせる必要がある。微生物の成長の形跡についてのテスト試料は、伝統的に手動のプロセスであった。検査技術者は、培養プレートを準備し、それらに試料を接種し、接種後のプレートをインキュベータ内に置き、細菌のコロニーの成長についてプレートを周期的にチェックする。微生物の成長の形跡があるとき、検査技術者は、さらなる分析のためにコロニーの一部を、手を使って取り出す。さらなる分析のために取り出したコロニーを準備するために、検査技術者は、典型的には、取り出したコロニーを溶液と組み合わせて下流のテストのための懸濁液を作成する。そのような下流のテストを使用して、例えば、微生物のタイプおよび/または微生物の抗生物質への感受性および耐性を判定する。これらのプロセスステップは、手動で行われることも多く、大きな検査室内でそのような試料を高いスループットで準備するには、かなりの数の技術者を必要とする。
結果として、臨床微生物学検査室の効率を高めるために、Becton,Dickinson and CompanyのBD Kiestra(商標) Total Lab Automation(TLA)システムなどの自動標本処理システムが開発されてきた。現在のところ、BD Kiestra TLAシステムは、いくつかの別個のモジュール、例えば、SorterA(媒体格納および分配用モジュール)、BarcodA(培養プレートにバーコードを付けるためのモジュール)、InoqulA(商標)+(最初の標本処理および接種用モジュール)、ReadA Compact(標本インキュベーションおよび撮像用モジュール)およびErgonomicA(作業台)を有する。これらのモジュールの全ては、二方向ProceedAコンベヤシステムによって一緒につながれている。これらのモジュールの数は、完全な実験の自動化の解決策を提供するために、臨床検査室の要件に適合されてもよい。自動標本処理システムの追加の例は、Susan M.Novak & Elizabeth M.Marlowe、Automation in the Clinical Microbiology Laboratory、33 Clinics in Laboratory Medicine 567(2013)およびA.Croxatto他、Laboratory Automation in Clinical Bacteriology: What System to Choose?、22 Clinical Microbiology and Infection 217(2016)に記載されており、その両方は引用することにより本明細書の一部をなすものとする。
このようなタイプの自動システムの中で、培養プレートを取り扱うための2つの想起される作業は、スタッキングおよびデスタッキング(de-stacking)である。例えば、培養プレートは、1つまたは複数の出力スタックに送られ、フォローアップ作業のために検査技術者によって手を使って取り上げられることができる。BD Kiestra TLAシステムでは、SorterAモジュール、ReadA CompactモジュールおよびErgonomicAモジュールにおいて、スタッカー(stacker)およびデスタッカー(de-stacker)を見いだすことができる。
多くの自動標本処理システムでは、空気圧式アクチュエータがスタッキングおよびデスタッキングに使用される。しかしながら、そのようなシステムは、空気圧縮機を必要とし、これは、購入し、稼働させ、維持するのに費用がかかる可能性がある。さらに、1つまたは複数の自動標本処理システムに十分な量の圧縮空気を提供することが可能な空気圧縮機は、かなり大きな音を出す可能性がある。よって、圧縮空気を使用せずに、培養プレートを確実にスタッキングおよびデスタッキング可能なスタッカーおよびデスタッカーに対する要望が存在する。
本開示は、培養プレートまたは培養皿などの対象物を取り扱うための自動システムおよび方法を記載する。例えば、一実施形態において、本開示は、圧締め機構、リフトパッド、一対のピンおよびキャビネットを備える自動のスタッカーおよびデスタッカーを記載する。培養プレートのスタックをキャビネット内に格納してもよい。スタッキング動作中、一対のピンを持ち上げて、コンベヤトラックに沿って進む培養プレートを停止させることもできる。ひとたび停止されると、培養プレートは、リフトパッドによってコンベヤトラック(conveyer track)より上に持ち上げられ、圧締め機構によって圧締めすることができる。デスタッキング動作中、圧締め機構は開放され、培養プレートは、リフトパッドによってコンベヤトラック上に降ろすことができる。有利には、一部の実施形態では、本明細書に記載される自動のスタッカーおよびデスタッカーは、1つまたは複数の電気アクチュエータと共に実装することができ、電気アクチュエータは、空気圧式アクチュエータよりも、購入し、稼働させ、維持するのに費用が安い可能性がある。さらに、1つまたは複数の電気アクチュエータはまた、空気圧式アクチュエータよりも小さな騒音しか出さない可能性がある。
本開示の一態様は、リフトパッドと、2つ以上のクランプを備える圧締め機構と、リフトパッドおよび圧締め機構を制御するための1つまたは複数のプロセッサとを備える自動のスタッカーおよびデスタッカーに関する。1つまたは複数のプロセッサは、第1の培養プレートの蓋の頂部面が、培養プレートの第1のスタックの底部で第2の培養プレートの基部(base)の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、リフトパッドをリフトパッドの頂部に載っている第1の培養プレートと共に持ち上げ、圧締め機構を開放し、リフトパッドを、第1の培養プレート、およびその上に支持される培養プレートの第1のスタックと共にさらに持ち上げ、2つ以上のクランプが第1の培養プレートの基部に接触するように、圧締め機構を閉鎖することによって、第1の培養プレートをスタックするようにリフトパッドおよび圧締め機構を制御するように構成される。1つまたは複数のプロセッサはまた、リフトパッドの頂部面が、第3の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまでリフトパッドを持ち上げ、圧締め機構を開放し、リフトパッドを第3の培養プレート、およびその上に支持される培養プレートの第2のスタックと共に降ろし、2つ以上のクランプが培養プレートの第2のスタック内で第4の培養プレートの基部に接触するように、かつ第3の培養プレートの蓋の頂部に載るように、圧締め機構を閉鎖し、第3の培養プレートを培養プレートの第2のスタックから切り離すためにリフトパッドをさらに降ろすことによって、第3の培養プレートをデスタックするようにリフトパッドおよび圧締め機構を制御するように構成される。
いくつかの実施形態において、圧締め機構が閉鎖した後、それによって第1の培養プレートおよび第4の培養プレートに加えられる力は、第1の培養プレートの蓋および第4の培養プレートの蓋が2つ以上のクランプに接触するまで、第1の培養プレートおよび第4の培養プレートが下方に摺動することを可能にするのに十分に小さいものである。いくつかの実施形態において、圧締め機構の2つ以上のクランプの各々は、互いに対して80°から160°の角度で位置決めされた2つの縁部を備え、縁部の各々は異なる接触地点で第1の培養プレートおよび第4の培養プレートの基部に接触する。
いくつかの実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカーは、培養プレートを自動のスタッカーおよびデスタッカーに移送し、かつそこから移送するように構成されたトラック(track、通路、搬送路)を備えるコンベヤシステムも同様に含む自動標本処理システムへと組み込まれる。そのような実施形態では、第3の培養プレートを培養プレートの第2のスタックから切り離すためにリフトパッドをさらに降ろすことは、リフトパッドをトラックの真下の位置まで降ろすことと、その結果として第3の培養プレートをトラックの上に配置することとを含む。いくつかの実施形態において、リフトパッドは、リフトパッドがトラックより上に持ち上げられる間、トラックに沿って進む他の培養プレートを停止させるように構成された遮蔽材を備える。
いくつかの実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカーは、1つまたは複数のピンを備える停止機構と協調するように通信している。そのような実施形態では、自動のスタッカーおよびデスタッカーの1つまたは複数のプロセッサは、1つまたは複数のピンをトラックより上に持ち上げて、第1の培養プレートがリフトパッドより上の位置でトラックに沿って進み続けるのを停止させることによって、第1の培養プレートをスタッキングするために1つまたは複数のピンを制御するようにさらに構成される。そのような実施形態では、自動のスタッカーおよびデスタッカーの1つまたは複数のプロセッサは、1つまたは複数のピンをトラックより下に降ろして、第3の培養プレートがトラックに沿って進むのを可能にすることによって、第3の培養プレートをデスタックするために1つまたは複数のピンを制御するようにさらに構成される。いくつかの実施形態において、1つまたは複数のプロセッサが、少なくとも1つのモータを制御することによって、1つまたは複数のピンおよびリフトパッドを制御することができるように、少なくとも1つのモータが、1つまたは複数のピンおよびリフトパッドに結合される。いくつかの実施形態において、1つまたは複数のピンは、第1の培養プレートがトラックに沿って進み続けるのを停止させる場合に、第1の培養プレートの基部に接触するが、第1の培養プレートの蓋には接触しない。
いくつかの実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカーは、屈曲部によって隔てられた2つ以上の縁部を有する少なくとも1つのフリッパー(flipper)を備えるフリッパーストッパーと協調するように通信している。そのような実施形態では、自動のスタッカーおよびデスタッカーの1つまたは複数のプロセッサは、第1の培養プレートがリフトパッドより上の位置でトラックに沿って進む場合に、少なくとも1つのフリッパーを回転させて第1の培養プレートを停止させることによって、第1の培養プレートをスタッキングするためにフリッパーストッパーを制御するようにさらに構成される。そのような実施形態では、自動のスタッカーおよびデスタッカーの1つまたは複数のプロセッサは、少なくとも1つのフリッパーを回転させて、第3の培養プレートがトラックに沿って進むのを可能にすることによって、第3の培養プレートをデスタックするためにフリッパーストッパーを制御するようにさらに構成される。いくつかの実施形態において、少なくとも1つのフリッパーは、一対のアクチュエータが対向する力を加えてフリッパーの一部分を切り離す場合に、一対のアクチュエータによって回転される。いくつかの実施形態において、少なくとも1つのフリッパーは、移動磁石アクチュエータ(a moving magnet actuator.)によって回転される。いくつかの実施形態において、少なくとも1つのフリッパーは、ハウジングまたはガイド構造体内に画定されたスロット内に配設されたシャフトに結合される。
本開示の別の態様は、第1の培養プレートを培養プレートのスタックの真下、およびリフトパッドより上に位置決めするステップと、第1の培養プレートの蓋の頂部面が、培養プレートのスタックの底部で第2の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、リフトパッドをリフトパッドの頂部に載っている第1の培養プレートと共に持ち上げるステップと、圧締め機構を開放するステップと、リフトパッドを、第1の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートのスタックと共にさらに持ち上げるステップと、圧締め機構の2つ以上のクランプが第1の培養プレートの基部に接触するように圧締め機構を閉鎖するステップとを含んでなる方法に関する。
いくつかの実施形態において、圧締め機構が閉鎖した後、それによって第1の培養プレートおよび第4の培養プレートに加えられる力は、第1の培養プレートの蓋が2つ以上のクランプに接触するまで、第1の培養プレートが下方に摺動することを可能にするのに十分小さいものである。
いくつかの実施形態において、方法は、リフトパッドの頂部面が第3の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、リフトパッドを持ち上げるステップと、圧締め機構を二度目に開放するステップと、リフトパッドを第3の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートの第2のスタックと共に降ろすステップと、2つ以上のクランプが培養プレートの第2のスタック内で第4の培養プレートの基部に接触するように圧締め機構を閉鎖するステップであって、第4の培養プレートは、第3の培養プレートの蓋の上に載っているステップと、第3の培養プレートを培養プレートの第2のスタックから切り離すためにリフトパッドをさらに降ろすステップとをさらに含む。
本開示のさらに別の態様は、リフトパッドの頂部面が、培養プレートのスタックの底部で第1の培養プレートの基部の底部面に触れる、またはそれに最も近づくまで、リフトパッドを持ち上げるステップと、圧締め機構を開放するステップと、リフトパッドを第1の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートのスタックと共に降ろすステップと、2つ以上のクランプが培養プレートのスタック内で第2の培養プレートの基部に接触するように圧締め機構を閉鎖するステップであって、第2の培養プレートは、第1の培養プレートの蓋の上に載っているステップと、第1の培養プレートを培養プレートのスタックから切り離すためにリフトパッドをさらに降ろすステップとを含む方法に関する。
本開示のさらに別の態様は、1つまたは複数のピンと、1つまたは複数のピンを制御するための1つまたは複数のプロセッサであって、1つまたは複数のプロセッサは、1つまたは複数のピンをコンベヤシステムのトラック(track、通路、搬送路)より上に持ち上げて、対象物がトラックに沿って進み続けるのを停止させ、1つまたは複数のピンをトラックより下に降ろして対象物がトラックに沿って進むのを可能にするように構成された、1つまたは複数のプロセッサとを備えてなる停止機構に関する。
本開示のさらに別の態様は、ピンとヒンジ式に係合したプラットフォームと、プラットフォームを制御するための1つまたは複数のプロセッサとを備えてなる停止機構であって、1つまたは複数のプロセッサは、プラットフォームを第1の方向でピンの周りで回転させて、対象物がコンベヤシステムのトラックに沿って進み続けるのを停止させ、プラットフォームを第1の方向と反対の第2の方向でピンの周りで回転させて対象物がトラックに沿って進むのを可能にするように構成されたものである、停止機構に関する。
本開示のさらに別の態様は、屈曲部によって隔てられた2つ以上の縁部を有する少なくとも1つのフリッパーと、少なくとも1つのフリッパーを制御するための1つまたは複数のプロセッサとを備える停止機構であって、1つまたは複数のプロセッサは、少なくとも1つのフリッパーを第1の方向で回転させて対象物がコンベヤシステムのトラックに沿って進み続けるのを停止させ、少なくとも1つのフリッパーを第1の方向と反対の第2の方向で回転させて対象物がトラックに沿って進むのを可能にするように構成されたものである、停止機構に関する。
本開示のさらに別の態様は、第1の端部および第2の端部を有するアームと、アームの第1の端部に位置決めされた枢動継手(a pivot joint)と、アームの第2の端部に位置決めされたポストと、アームを制御するための1つまたは複数のプロセッサであって、1つまたは複数のプロセッサは、アームを第1の方向で枢動継手の周りで回転させて、ポストで、対象物がコンベヤシステムの第1のトラックに沿って進み続けるのを停止させ、アームを第1の方向と反対の第2の方向で枢動継手の周りで回転させて、ポストで、対象物をコンベヤシステムの第1のトラックから第2のトラックに押すように構成された1つまたは複数のプロセッサとを備えてなる移動機構に関する。
図1(a)および図1(b)は、自動標本処理システムへと組み込まれうる2つの異なるモジュールを示す図である。 コンベヤシステムの側面図である。 コンベヤシステムの側面図である。 コンベヤシステムの側面図である。 コンベヤシステムの上面図である。 コンベヤシステムの断面図である。 コンベヤシステムの断面図である。 コンベヤシステムの断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、培養プレートのスタックを格納するためのキャビネットならびに自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、培養プレートのスタックを格納するためのキャビネットならびに自動のスタッカーおよびデスタッカーの断面図である。 図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーの圧締め機構がどのように、培養プレートのスタック内の培養プレートに接触するように構成され得るかを示す図である。 図5(a)および図5(b)は図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーの圧締め機構の異なる上面図である。 図6(a)および図6(b)は図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーの圧締め機構がどのように、培養プレートのスタックを支持するように構成され得るかを示す図である。 培養プレートの縁の写真である。 図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーのピンがどのように、コンベヤトラック上で培養プレートに接触するように構成され得るかを示す側面図である。 図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーのピンがどのように、コンベヤトラック上で培養プレートに接触するように構成され得るかを示す上面図である。 図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 図3(b)の自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる自動のスタッカーおよびデスタッカーを示す図であり、より具体的には、自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる自動のスタッカーおよびデスタッカーを示す図であり、自動のスタッカーおよびデスタッカーのリフト機構の側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの圧締め機構の側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの線形アクチュエータの側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの一対のピンの側面図である。 リフト機構が持ち上げられるときの自動のスタッカーおよびデスタッカーの断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの制御回路の概略図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーによって実行されうるスタッキングの方法を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる、自動のスタッカーおよびデスタッカーによって実行されうるデスタッキングの方法を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれている自動のスタッカーおよびデスタッカーの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる自動のスタッカーおよびデスタッカーを示す図であり、より具体的には、コンベヤシステムと一体式にされた自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの圧締め機構の異なる側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの圧締め機構の異なる側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーのリフト機構の異なる側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーのリフト機構の異なる側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの一対のピンの異なる側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーの一対のピンの異なる側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーのリフト機構および一対のピンの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーのリフト機構および一対のピンの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーのリフト機構および一対のピンの異なる可能性のある状態を示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる自動のスタッカーおよびデスタッカーを示す図であり、より具体的には第1の停止機構を示しており、第1の停止機構の側面図である。 第1の停止機構の上面図である。 第1の停止機構の断面図である。 第2の停止機構の断面図である。 第1の停止機構の断面図である。 第2の停止機構の断面図である。 第3の停止機構の断面図である。 第3の停止機構の断面図である。 第4の停止機構の断面図である。 第4の停止機構の断面図である。 第5の停止機構の断面図である。 第5の停止機構の断面図である。 第6の停止機構の断面図である。 第6の停止機構の断面図である。 第7の停止機構の断面図である。 第8の停止機構の断面図である。 第9の停止機構の上面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構を示す図であり、より具体的には、停止機構の異なる断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構を示す図であり、より具体的には、停止機構の異なる断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構を示す図であり、より具体的には、停止機構の異なる断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構を示す図であり、より具体的には、停止機構の異なる断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構を示す図であり、停止機構の上面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構の上面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる停止機構の断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうるフリッパーストッパーを示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうるフリッパーストッパーの異なる側面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうるフリッパーストッパーの異なる側面図であり、フリッパーストッパーのハウジングの一部分が取り除かれている図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうるフリッパーストッパーの異なる側面図であり、フリッパーストッパーのハウジングの一部分が取り除かれている図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうるフリッパーストッパーの図であり、より具体的には、コンベヤシステムと一体式にされたフリッパーストッパーの側面図である。 フリッパーストッパーのハウジングの一部分がない状態のフリッパーストッパーの側面図である。 ハウジングなしのフリッパーストッパーの側面図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーへと組み込まれうる圧締め機構を示す図である。 ゲートストッパーおよび複数の自動のスタッカーおよびデスタッカーを備える標本処理システムを示す図である。 培養プレートのスタックを格納するためのキャビネットと、自動標本処理システムへと組み込まれうる自動のスタッカーおよびデスタッカーの側面図である。 培養プレートのスタックを格納するためのキャビネットと、自動標本処理システムへと組み込まれうる自動のスタッカーおよびデスタッカーの断面図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうるコンベヤシステムを示す図である。 自動標本処理システムへと組み込まれうる異なるモジュールを示す図であって、より具体的には、二方向ハイウェイモジュールを示す図である。 自動出力スタッカーを有する、図28(a)の二方向ハイウェイモジュールを示す図である。 自動のスタッカーおよびデスタッカーを有する、図28(a)の二方向ハイウェイモジュールを示す図である。 一方向ハイウェイモジュールを示す図である。 90度回転モジュール、T字路モジュールおよび180度回転モジュールを示す図である。 ショートカットモジュールを示す図である。
本開示の実施形態は、同様の参照番号は、同様のまたは同一の要素を特定する、図面を参照して詳細に記載されている。図面の多くは、変倍されて描かれている。そのような例では、測定はミリメートルで行われる。しかしながら、開示される実施形態は開示の単なる一例であり、これは、種々の形態で具現化される可能性があることを理解されたい。よく知られる機能および構造は、本開示を不必要な詳細で曖昧にすることを回避するために、詳細には記載されない。したがって本明細書に開示される特有の構造上および機能上の詳細は、限定としてではなく、特許請求の範囲のための根拠として、かつ当業者が事実上何らかの適切に詳細に記載された構造で本開示を様々に利用することを教示するための代表的な根拠として解釈されるべきである。
図1(a)は、自動標本処理システム(例えば、BD Kiestra TLAシステム)へと組み込まれうるモジュール100Aを示す。示されるように、モジュール100Aは、コンベヤシステム110Aと、キャビネット120Aおよび130Aとを含む。キャビネット120Aおよび130Aは各々、培養プレートのスタックが中に入っていてもよい。さらに、自動のスタッカーおよびデスタッカーが、培養プレートのスタックの下でキャビネット120Aおよび130Aの真下に位置決めされうる。他の実施形態において、キャビネットおよび/または自動のスタッカーおよびデスタッカーの数は変更されうる。例えば、図1(b)に示されるように、モジュール100Bは、培養プレートのスタックを収容するための4つの別個のキャビネットを含んでもよい。さらに、別個のスタッカーおよびデスタッカーが、これらのキャビネットの各々の真下に位置決めされうる。示されるように、モジュール100Bは、コンベヤシステム100Bと、キャビネット120B、130B、140Bおよび150Bとを含む。いくつかの実施形態において、自動標本処理システムは、多数のモジュール(例えば、モジュール100Aまたは100B)を含んでもよい。例えば、いくつかの実施形態において、モジュール100Aおよび100Bは、培養プレートがモジュール100Aを出て、すぐにモジュール100Bに入ることができるように隣接して位置決めされてもよい。
図2(a)から図2(g)は、図1(a)から図1(b)のモジュール100Aおよび100Bへと組み込まれうるコンベヤシステム200の種々の図を示す。より具体的には、図2(a)から図2(c)は、コンベヤシステム200の三次元表現を示し、図2(d)から図2(g)は、ミリメートルの測定値を含む変倍された図面である。他の実施形態において、コンベヤシステム200の寸法は修正されてもよい。示されるように、コンベヤシステム200は、頂部カバー202、底部カバー204、ステージ206、メイントラック(main track)210、サイドトラック(side track)220、梁232、梁234、梁236、停止機構242、停止機構244、停止機構246、オフランプキャッチャ(off-ramp catcher)252、オンランプキャッチャ(on-ramp catcher)254、スキャナ262、およびスキャナ駆動装置264を含む。メイントラック210は、ベルト212および214を含む。サイドトラック220は、ベルト222および224を含む。図2(a)から図2(g)の一部では、頂部カバー202および/または底部カバー204は、コンベヤシステム200の他の態様をよりはっきりと見ることができるように示されていない。
動作中、培養プレートは、メイントラック210および/またはサイドトラック220に沿ってステージ206を横断していてもよい。培養プレートは、メイントラック210上でコンベヤシステム200に進入し、そこを出て行くことができる。培養プレートがメイントラック210に沿って進むとき、それは、停止機構242、244および/または246によって停止されうる。さらに、培養プレートがコンベヤシステム200に進入するとき、それは、培養プレート上のバーコードがスキャナ262の方を向くようにスキャナ駆動装置264によって回転されうる。スキャナ262は、その後バーコードを走査することができる。バーコード情報は、処理されている培養プレートの位置を追跡するために自動標本処理システムによって使用されうる。培養プレートが走査された後、それは、オフランプキャッチャ252によってサイドトラック220に移動されうる。さらに、培養プレートがサイドトラック220の長さを進んだ後、それは、オンランプキャッチャ254によってメイントラック210に戻るように移動されうる。さらに、培養プレートがサイドトラック220の長さを進んだ後、それはオンランプキャッチャ254によってメイントラック210に戻るように移動されうる。いくつかの実施形態において、メイントラック210およびサイドトラック220は別々に制御される。
いくつかの実施形態において、1つまたは複数の自動のスタッカーおよびデスタッカーが、サイドトラック220に沿って配置されうる。いくつかの実施形態において、1つまたは複数の自動スタッカーの一部分は、梁234および236を通って延在してもよい。コンベヤシステム200と一体式にされ得る自動のスタッカーおよびデスタッカーの一例が図3(a)から図3(b)に示される。示されるように、自動のスタッカーおよびデスタッカー300は、圧締め機構310、モータ322、双方向親ねじ(bi-directional lead screw)324、モータ332およびリフトパッド334を含む。圧締め機構310は、クランプ312および314を含む。キャビネット302が、自動のスタッカーおよびデスタッカー300より上に位置決めされ、それによって支持されうる。キャビネット302内に位置決めされた培養プレートのスタック304もまた、自動のスタッカーおよびデスタッカー300によって支持されうる。自動のスタッカーおよびデスタッカー300がコンベヤシステム200へと組み込まれたとき、培養プレート306は、それがサイドトラック220に沿ってベルト222および224の上を進むとき、自動のスタッカーおよびデスタッカー300の中を通過してもよい。
動作中、圧締め機構310のクランプ312および314は、培養プレートのスタック304の底部で培養プレートを保持してもよい。圧締め機構は、モータ322によって開閉されうる。より具体的には、モータ322は、双方向親ねじ324を回転させてよく、これは、クランプ312および314に接続されている。図3(b)に示されるように、培養プレートのスタック304全体は、サイドトラック220より上に保持され得ることで、別の培養プレート(例えば、培養プレート306)は、それらに接触することなく、培養プレートのスタック304の下を進むことができる。追加の培養プレートがリフトパッド334によって持ち上げられて、培養プレートのスタック304に加えられてもよい。同様に培養プレートは、リフトパッド334によって降ろされ、培養プレートのスタック304から除去されてもよい。リフトパッド334は、モータ332によって持ち上げられたり、降ろされたりする。いくつかの実施形態において、モータ332は、親ねじを介してリフトパッド334に接続されている。いくつかの実施形態において、モータ322および332は、電気モータ(例えば、ACモータ、DCモータ、ステップモータなど)である。
図4は、圧締め機構310のクランプ(例えば、クランプ312または314)がどのように培養プレートのスタック内の培養プレートに接触するように構成され得るかを示す。示されるように、培養プレート410は、蓋412および基部414を含む。同様に培養プレート420も、蓋422および基部424を含む。この実施形態では、圧締め機構310のクランプは、培養プレート410の(蓋412ではなく)基部414に接触するように構成される。(基部414の代わりに)蓋412が圧締めされたならば、基部414はトラック220上に戻るように落下するであろう。この実施形態では、培養プレート410に接触している圧締め機構310のクランプの一部分の厚さは、0.5mmである。さらに、この実施形態では、圧締め機構310のクランプは、培養プレート420の底部に対して18mmの高さで基部414に接触する。しかしながら、圧締め機構310のクランプは、培養プレート420の底部に対して16.8mmから21.4mmの間のいずれの高さでも基部414に接触するように構成され得る。それでもなお、その範囲の真ん中にある特定の値を選択することによって、エラーに対するより高い許容差が生じる。他の実施形態において異なる寸法が使用されてもよい。
図5(a)から図5(b)は、圧締め機構310の上面図を示す。図5(a)に示されるように、圧締め機構310のクランプ(例えば、クランプ312または314)は、2つの異なる地点で培養プレート510に接触するように構成されうる。この実施形態では、培養プレート510は、85mmの直径を有し、2つの異なる接点は、42.5mmだけ離れている。しかしながら、他の実施形態では、異なる寸法が使用されてもよい。この実施形態では、培養プレート510に接触している圧締め機構310のクランプの2つの縁部は、互いに対して120度の角度に位置決めされる。しかしながら、他の実施形態において、この角度は、圧締め機構310のクランプが培養プレート510に接触する2つの地点の間の距離を拡大するために広げられてもよい。さらに、他の実施形態において、この角度は、圧締め機構310の使用できる作動距離を拡大するために狭められてもよい。よって、他の実施形態において、圧締め機構310のクランプの2つの縁部の間の角度は、例えば、80度から160度のいずれかであってもよい。図5(b)の実施形態に示されるように、圧締め機構310は、96mm以下の直径を有する培養プレート520を解放することができるように開放されうる。他の実施形態において異なる寸法が使用されてもよい。
図6(a)から図6(b)は、圧締め機構310がどのように培養プレートのスタックを支持するように構成され得るかを示す。示されるように、培養プレートのスタックは、培養プレート610および620を含む。培養プレート610は、蓋612および基部614を含む。同様に、培養プレート620も、蓋622および基部624を含む。図6(a)に示されるように、圧締め機構310によって培養プレート620に加えられる圧締め力は、培養プレートのスタック全体の重量を保持するのに十分である。代替として、図6(b)に示されるように、圧締め機構によって培養プレート620に加えられる圧締め力は、基部624の重量を保持するのに十分であるに過ぎない。このような状況では、培養プレートのスタックは、蓋622が圧締め機構310のクランプ312および314に接触するまで下方に摺動することが可能になる。そのような構成の利点を示すために、スタックが50個の培養プレートから成り、2310グラムの総重量を有すると仮定する。さらに、培養プレートとクランプ312および314との間の摩擦係数は0.3と仮定する。これらのパラメータの下で、図6(a)において加えられる圧締め力は、75.5ニュートンであり、図6(b)において加えられる圧締め力はほんの1.5ニュートンである。したがって、図6(b)の構成において、基部614は、図6(a)の構成におけるものよりもかなり少ない応力を受けている。
図8(a)から図8(b)は、ピン842および844を含む自動のスタッカーおよびデスタッカー300の側面図と上面図をそれぞれ示す。示されるように、ピン842および844は、培養プレート810がサイドトラック220に沿ってベルト222および224の上を進むとき、培養プレート810を停止させるために持ち上げられてもよい。ピン842および844はまた、培養プレート810が通過することを可能にするために降ろされてもよい。いくつかの実施形態において、ピン842および844は、リフト334ならびにピン842および844を同一の機構(例えば、モータ332)によって持ち上げたり降ろしたりすることができるようにリフト334に結合されうる。この実施形態に示されるように、ピン842および844は、10mmの高さと、6mmの直径とを有する。さらに、ピン842および844は、80mmだけ離間される。しかしながら、他の実施形態において異なる寸法が使用されてもよい。
図8(a)に示されるように、ピン842および844は、培養プレート810の(蓋812ではなく)基部814に接触するように構成される。有利には、この構成は、持ち上げたり降ろしたりするのに必要とされるピン842と844の距離を最小限する。サイドトラック220の真下の空間が不十分な実施形態では、このことはとりわけ重要である。しかしながら、ピン842および844はなおも、培養プレート810がピン842および844の上を飛び越えるのを阻止する、サイドトラック220より上の十分な高さ(例えば、4mm)まで持ち上げられるべきである。同様に、ピン842および844は、培養プレート810がピン842および844を超えて進むのを可能にする、サイドトラック220より下の十分な高さ(例えば、2.5mm)まで降ろされるべきである。例えば、一部の例では、基部814の縁の一部分が、ベルト222および224より下に延在する場合がある。これは、基部814の縁にある隙間がベルト222および224と整列する場合に起きる可能性がある。隙間のある縁を有する培養プレートの一例が図7に示される。示されるように、培養プレート710は、蓋712および基部714を含む。基部714は縁716を含み、縁は隙間718を有する。
図9は、自動のスタッカーおよびデスタッカー300の側面図を示す。示されるように、コンベヤシステム200は、サイドカバー908をさらに含み、これは、底部カバー204より上に位置決めされる。さらに、リフトパッド334は、ステージ206の表面より2.5mm下である位置まで降ろされている。ピン842および844とほとんど同じように、リフトパッド334は、サイドトラック220に沿って進む培養プレート(例えば、培養プレート910)がリフトパッド334を超えて進むことができることを確実にするためにステージ206の表面より下の位置まで降ろされる。スタッキングおよび/またはデスタッキングプロセス中、リフトパッド334は、圧締め機構310のクランプ312および314より上の位置まで持ち上げられてもよい。例えば、いくつかの実施形態において、リフトパッド334は、リフトパッド334の頂部面がサイドカバー908の頂部面と同一平面になる位置まで持ち上げられてもよい。したがってこの実施形態では、リフトパッド334は、44.5mm(すなわち2.5mmプラス42mm)だけ持ち上げられてもよい。
図10は、自動のスタッカーおよびデスタッカー300の側面図を示す。示されるように、圧締め機構310の圧締め力は、ばね1016によって提供される。圧締め機構310は、モータ322を使用して双方向親ねじ324を回転させることによって開放される。双方向親ねじ324は、第1の方向(例えば、時計回りまたは反時計回り)に回転され、親ナット1026および1028はそれぞれ、クランプ312および314から離れるように移動する。双方向親ねじ324は、第2の反対方向(例えば、時計回りまたは反時計回り)に回転され、親ナット1026および1028はそれぞれ、クランプ312および314に向かって移動する。親ナット1026および1028がそれぞれクランプ312および314に接触し、これを押すとき、圧締め機構310は開放し始める。
いくつかの実施形態において、ばね1016は、デスタッキングプロセス中に培養プレートを中心に配置するのに十分な圧締め力を提供してもよい。示されるように、キャビネット302内に位置決めされた培養プレートのスタック304は培養プレート1010を含む。培養プレート1010は、培養プレートのスタック304の底部に位置決めされ、それは、圧締め機構310によって保持されている。さらに、培養プレート1010は、クランプ312が親ナット1026から2mm離れており、クランプ314が親ナット1028から7mm離れるような位置に保持される。よって、培養プレート1010は、サイドトラック220より上で中心に配置されず、サイドトラックはベルト222および224を含む。そのような状況では、双方向親ねじ324は、第2の方向に回転され、親ナット1026および1028はそれぞれ、クランプ312および314に向かって移動し、親ナット1026は、親ナット1028がクランプ314に接触する前にクランプ312に接触する。このようなことが起こるとき、ばね1016は、(a)親ナット1026がクランプ312を押すとき、および(b)親ナット1028がクランプ314に向かって移動し続けるとき、親ナット1028に向かってクランプ314を引っ張るのに十分な圧締め力を提供するように構成されてもよい。そのような実施形態では、ばね1016は、培養プレートのスタック304とリフトパッド334との間の摩擦に打ち勝ち、培養プレート1010が、培養プレートのスタックの真下で横方向に摺動することを可能にするのに必要とされる力以上の圧締め力を提供してもよい。
図11(a)から図11(f)は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100の種々の側面図および/または構成要素を示す。図11(a)に示されるように、上記で考察した自動のスタッカーおよびデスタッカー300によく似て、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100は、圧締め機構1110、ばね1116、モータ1122、双方向親ねじ1124、モータ1132、リフトパッド1134、ピン1142およびピン1144を含む。圧締め機構1100はクランプ1112および1114を含む。リフトパッド1134は遮蔽材1136を含む。示されるように、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100は、頂部プレート1101に設置される。いくつかの実施形態において、頂部プレート1101は、コンベヤシステムのステージ(例えば、図2(a)から図2(g)のコンベヤシステム200のステージ206)の一部を形成してもよい。示されるように、クランプ1112、クランプ1114、リフトパッド1134、ピン1142およびピン1144の一部分は、頂部プレート1101を貫通して延在してもよい。いくつかの実施形態において、モータ1122および1132は、電気モータ(例えば、ACモータ、DCモータ、ステップモータなど)である。
図11(b)に示されるように、モータ1132は、親ねじ1124を介してリフトパッド1134に接続されている。さらに、線形案内路1150がリフトパッド1134に結合される。線形案内路1150は、レール1152および軸受ブロック1154を含む。リフトパッド1134は、レール1152に結合され、これは、軸受ブロック1154を通って上方および下方に摺動することができる。軸受ブロック1154は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100の別の静止構成要素(例えば、頂部プレート1101)および/またはコンベヤシステムの別の静止構成要素(例えば、図2(a)から図2(g)のコンベヤシステム200のステージ206)に結合されてもよい。動作中、モータ1132は、リフトパッド1134を持ち上げたり降ろしたりするために親ねじ1138を時計回りまたは反時計回りに回転してもよい。リフトパッド1134がモータ1132によって持ち上げられたり降ろされたりするとき、線形案内路1150は、リフトパッド1134に安定性を与える。
図11(c)に示されるように、ばね1116、双方向親ねじ1124および線形案内路1160は、クランプ1112からクランプ1114まで延在する。線形案内路1160は、レール1162ならびに軸受ブロック1164および1166を含む。クランプ1112および1114は、軸受ブロック1164および1166にそれぞれ結合され、その両方がレール1162に沿って摺動することができる。図11(d)に示されるように、親ナット1126および1128は、双方向親ねじ1124上に位置決めされる。自動のスタッカーおよびデスタッカー1100が組み立てられると、親ナット1126および1128は、クランプ1112と1114との間で双方向親ねじ1124上に位置決めされる。
動作中、モータ1122は、圧締め機構1110を開閉するために、双方向親ねじ1124を時計回りまたは反時計回りに回転させてもよい。例えば、圧締め機構1110を開放するために、モータ1122は、親ナット1126および1128がそれぞれクランプ1112および1114に向かって移動するように、双方向親ねじ1124を回転させてもよい。親ナット1126および1128がそれぞれクランプ1112および1114に接触し、これらを押すとき、それらは、ばね1116の圧締め力(例えば、23ニュートン)より大きく、これに対向する力を及ぼすことができる。これが起こるとき、圧締め機構は、開放し始める。このプロセス中、線形案内路1160は、クランプ1112および1114に安定性を与える。同様に、圧締め機構1110を閉鎖するために、モータ1122は、親ナット1126および1128がそれぞれのクランプ1112および1114から離れるように移動するように双方向親ねじ1124を回転させてもよい。親ナット1126および1128はもはや、クランプ1112および1114にそれぞれ接触しておらず、圧締め機構1110は閉鎖される。
有利には、圧締め機構1110は、圧締め力がばね1116によって提供されるため、閉鎖位置に留まるためにいかなる電気も必要としない。電気は、圧締め機構1110を開放するためにこの実施形態では使用される。したがって、万一停電が生じても、培養プレートのスタックは、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100内で圧締めされ、固定されたままの状態である。さらに、ばね1116を使用することによって、圧締め機構1110は、異なる直径を有する培養プレートに容易に適合することができる。
図11(e)に示されるように、ピン1142および1144はそれぞれ、ばね1146および1148によって上向きに推し進められる。さらに、ピン1142は、クロスバー1145を介してピン1144に結合される。ばね1146および1148は、クロスバー1145の真下に位置決めされる。動作中、リフトパッド1134を使用してピン1142および1144を下に降ろすことができる。例えば、リフトパッド1134は、リフトパッド1134の一部分がクロスバー1145に接触し、ばね1146および1148を収縮した状態に押し込む位置までモータ1132によって降ろされてもよい。したがってモータ1132は有利には、リフトパッド1134ならびにピン1142および1144を作動させるために使用することができる。しかしながら、他の実施形態において、複数のモータを使用してこれらの構成要素を作動させる場合もある。いくつかの実施形態において、クロスバー1145に接触するリフトパッド1134の一部分は、2つ以上のねじで調節され得るノッチである。いくつかの実施形態において、ピン1142および1144は、フランジを備える一対のスリーブ軸受によって案内される。いくつかの実施形態において、ピン1142および1144は、培養プレートの(蓋ではなく)基部に接触するように構成される。他の実施形態において、ピン1142および1144は、培養プレートの蓋に接触するように構成される。いくつかの実施形態において、ばね1146および1148は、頂部プレート1101より4mm上である位置まで6.5mmだけピン1142および1144を持ち上げるように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、ばね1146および1148は、円錐圧縮ばね(conical compression springs)であり、これらは有利には、圧縮されると、完全に平らになることができ、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100によって必要とされる空間を最小限にすることができる。
図11(f)に示されるように、キャビネット1102は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100より上に位置決めされ、これによって支持されてもよい。キャビネット1102内に位置決めされた培養プレート1104のスタックもまた、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100によって支持されてもよい。示されるように、リフトパッド1134は、それが培養プレート1105に触れている位置まで持ち上げられ、この培養プレート1105は培養プレートのスタック1104の底部にある。さらにリフトパッド1134の遮蔽材1136は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100に向かって進む別の培養プレート1106がリフトパッド1134の下に不用意に引っかかるのを阻止する。
図12は、自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300または1100)の制御回路の概略図を示す。この概略図では、矢印付きの線はデータの流れを全体的に示し、矢印のない線は、電力供給接続である。この実施形態では、制御回路1200は、コントローラ1271、1272および1273を含む。コントローラ1272および1273はそれぞれ、モータ1222および1232を制御する。いくつかの実施形態において、コントローラ1272および1273は、専用モータコントローラであってもよい。示されるように、コントローラ1272は、センサモジュール1275(例えば、SICKのWLL170-2P132光ファイバセンサ)およびセンサケーブル1277(例えば、SICKのLL3-DB01光ファイバセンサケーブル)を有する光センサ1276からデータを受信する。他の実施形態において、光センサ1276は、センサケーブル(例えば、SICKのVTE6-P3121S01光電近接センサ)を含まない場合がある。同様にコントローラ1273も光センサ1278(例えば、PanasonicのPM-Y45光電センサ)からデータを受信する。センサ1276および1278は、例えば、赤外光または可視光を伝達してもよい。電源1274は、コントローラ1272および1273に電力を供給し、そしてこれらは、センサ1276および1278にそれぞれ電力を供給する。いくつかの実施形態において、制御回路1200は、複数の電力供給源を含む場合がある。
センサ1276は、培養プレートがスタックされる準備ができているかどうかを判定するのに使用されうる。例えば、制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、センサ1276は、培養プレートが圧締め機構1110の真下に位置決めされているかどうかを判定するのに使用されうる。いくつかのそのような実施形態では、センサケーブル1277は、頂部プレート1101に設置されてよく、センサモジュール1275は他の場所に設置されうる。動作中、センサモジュール1275は、センサケーブル1277を通して光を送信する。培養プレートなどの対象物がセンサケーブル1277より上にあるとき、センサモジュール1275によって最初に送信された光は、センサケーブル1277を通ってそこに戻るように反射される。このようなことが起こったとき、センサ1276は、ワイヤを通して、培養プレートがそれより上に位置決めされていることを指示する信号をコントローラ1272に送信してもよい。いくつかの実施形態において、センサ1276の検出距離は、センサモジュール1275上のダイアルを使用して調節することができる。
センサ1278は、リフトパッドが特定の位置にあるかどうかを判定するのに使用されうる。例えば、制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、センサ1278は、リフトパッド1134が開始位置にあるかどうかを判定するのに使用されうる。いくつかの実施形態において、開始位置にある間、リフトパッド1134は、頂部プレート1101の真下に位置決めされ、ピン1142および1144を後退した位置に保持する。いくつかの実施形態において、センサ1278は、U字形光センサである。いくつかのそのような実施形態では、センサ1278は、対象物が、U字形のセンサ1278の2つの辺の間で光のビームを中断するとき、ワイヤを通してコントローラ1272に信号を送信する。有利には、このタイプのセンサは、高度に正確でコンパクトであり、費用が安いものであってよく、それは、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100の構成要素に対していかなる追加の力も及ぼすことはない。
いくつかの実施形態において、コントローラ1272および/または1273は、モータ1222および/または1232が失速(stall)しているかどうかを検出するのに使用されうる。例えば、制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、失速検出プロセスを使用して、圧締め機構1110が特定の位置にあるかどうかを判定してもよい。例えば、モータ1222は、圧締め機構1110が完全に伸張した開放位置にあるとき失速する。そのような位置では、クランプ1112および1114は、クランプ1112および1114が伸張する、頂部プレート1101にある開口の一部分に当てて押される。このようなことが起こるとき、コントローラ1273は、モータ1222が失速しており、その結果として、圧締め機構1110が完全に伸張した開放位置にあることを検出する。有利には、このタイプの検出プロセスは、追加のセンサを必要としない。
しかしながら、いくつかの実施形態において、制御回路1200は、追加のセンサを含む場合がある。例えば、制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、追加のセンサが、(a)キャビネット1102がいっぱいであるかどうか、(b)キャビネット1102が空であるかどうか、(c)培養プレートがキャビネット1102内のプレートのスタック1104にそれを加えることができるスタッキング位置にあるかどうか、(d)圧締め機構1110の位置、(e)リフトパッド1134の位置、および/または(f)ピン1142および1144の位置を判定するのに使用されうる。さらに、いくつかの実施形態において、センサ1276および/または1278は、異なるタイプのセンサで置き換えられてもよい。例えば、センサ1276および/または1278は、1つまたは複数の超音波センサ、誘導センサおよび/または容量センサで置き換えられてもよい。
図12に示されるように、コントローラ1272と1273との間の通信は、3つのデータラインによって処理されている。2本のワイヤがコントローラ1272上の出力をコントローラ1273上の入力に接続する。制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、これらのワイヤは、圧締め機構1110を開放するか、閉鎖するかのいずれかをコントローラ1273に告げる信号を搬送してもよい。さらに、別のワイヤは、コントローラ1273上の出力からコントローラ1272上の入力へのフィードバック信号を搬送してもよい。制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、そのワイヤは、圧締め機構1110が開放されているか、または閉鎖されているかをコントローラ1272に告げる信号を搬送してもよい。示されるように、コントローラ1271と1272との間の通信は単一のデータラインによって処理されている。制御回路1200が自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を制御するのに使用される場合、このデータラインは、培養プレートをスタックするか、デスタックするかのいずれかをコントローラ1272に告げる信号をコントローラ1271からコントローラ1272に搬送してもよい。
いくつかの実施形態において、コントローラ1271、1272および/または1273は、以下のタイプ、すなわちUSB、イーサネット、RS-232、周辺装置インターフェース(「SPI」:Serial Peripheral Interface)、集積回路間回路(「I2C」:Inter-Integrated Circuit)、コントローラエリアネットワーク(「CAN」:Controller Area Network)または顧客規定の通信インターフェースの通信インターフェースまたは規格のうちのいずれか1つを介して通信してもよい。コントローラ1271、1272および/または1273は、例えば、WiFi、Bluetooth、ZigBeeまたは顧客規定の無線通信プロトコルを介して無線で通信してもよい。同様に、多数の通信インターフェースまたは規格をコントローラ1272と1273との間、およびコントローラ1276と1278との間でそれぞれ利用することができる。
当業者は、図12の制御回路1200に対して種々の修正を行うことができることを理解するであろう。例えば、いくつかの実施形態において、制御回路1200は、培養プレートをスタックするか、デスタックするかのいずれかをコントローラ1273に告げる信号をコントローラ1271からコントローラ1273に搬送するために追加のデータラインを含んでもよい。別の例として、いくつかの実施形態において、コントローラ1272および1273の役割は、反対にされていてもよい。例えば、コントローラ1273は、コントローラ1271からコマンドを受信し、コントローラ1272にコマンドを送信してもよい。別の例として、いくつかの実施形態において、コントローラ1272および1273は、直接通信しなくてもよい。代わりに、コントローラ1272および1273は、コントローラ1271からコマンドを受信し、コントローラ1271にデータを送信してもよい。さらに別の例として、いくつかの実施形態において、コントローラ1271、1272および/または1273は、単一の一体式のコントローラとして組み合わされる場合もある。
図13は、自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300または1100)によって実行されうる、スタッキングのための方法1300を示す。図13にある矢印は、方法1300の種々のプロセスが実行され得る1つの可能性のある順序を例示することを意味することを理解されたい。しかしながら、いくつかの実施形態において、図13に示されるブロックは並べ替えられてもよい。さらに、いくつかの実施形態において、1つまたは複数のブロックが追加され、および/または削除されてもよい。図14(a)から図14(h)は、方法1300の一実施形態を実行する自動標本処理システムにおける自動のスタッカーおよびデスタッカー1400を示す。いくつかの実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカー1400は、自動のスタッカーおよびデスタッカー300および/または1100とほとんど同じ方法で構成され、および/または作動されうる。
ブロック1310において、自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー1400)は、リフトパッド(例えば、リフトパッド1434)およびピン(例えば、ピン1442および1444)がコンベヤトラック(例えば、サイドトラック1420)より下に位置決めされるように初期化される。ブロック1310の一実施形態は図14(a)に示される。
ブロック1320において、ピン(例えば、ピン1442および1444)が、入ってくる培養プレート(例えば、培養プレート1406)を停止させるために、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1420)より十分上の高さまで持ち上げられる。いくつかの実施形態において、これはまた、リフトパッド(例えば、リフトパッド1434)を持ち上げることを伴ってもよい。例えば、図11(a)から図11(f)の自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を参照して上記で説明したように、モータ1132(図11(e))は、リフトパッド1434およびピン1142および1144を制御する。ブロック1320の一実施形態は図14(b)に示される。示されるように、ピン1442および1444は、サイドトラック1420より上に延在しており、リフトパッド1434の頂部面は、サイドトラック1420のすぐ下に位置決めされる。
ブロック1330において、入ってくる培養プレート(例えば、培養プレート1406)は、持ち上げられたピン(例えば、ピン1442および1444)によって、培養プレートのスタック(例えば、培養プレートのスタック1404)のすぐ真下、かつリフトパッド(例えば、リフトパッド1434)のすぐ上の位置で停止される。ブロック1330の一実施形態は、図14(c)に示される。
ブロック1340において、培養プレート(例えば、培養プレート1406)は、リフトパッド(例えば、リフトパッド1434)によって、培養プレートの蓋の頂部面が、培養プレートのスタック(例えば、培養プレートのスタック1404)の底部で培養プレートの基部の底部面に触れる、またはそれに最も近づく位置まで持ち上げられる。培養プレートが培養プレートのスタックに最も近づく位置まで持ち上げられるだけの実施形態では、それらの間の小さな隙間がある。圧締め機構(例えば、圧締め機構1410)が開放された後、培養プレートのスタックは、この短い距離の隙間に落下する可能性がある.しかしながら、培養プレートのスタックが培養プレートの蓋の頂部面に触れた後、リフトパッドは、培養プレートのスタックを支持することができる。ブロック1340の一実施形態は、図14(d)に示される。
ブロック1350において、圧締め機構(例えば、圧締め機構1410)は、開放され、培養プレート(例えば、培養プレート1406)は、リフトパッドによって、培養プレートのスタック(例えば、培養プレートのスタック1404)全体と共に持ち上げられる。このブロックでは、培養プレートは、圧締め機構のクランプ(例えば、クランプ1412および1414)が、圧締め機構が再び閉鎖されるとき培養プレートに接触する位置まで持ち上げられてもよい。ブロック1350の一実施形態は、図14(e)に示される。
ブロック1360において、圧締め機構(例えば、圧締め機構1410)が閉鎖される。図14(f)に示されるように、圧締め機構1410のクランプ(例えば、クランプ1412および1414)は、圧締め機構1410が閉鎖されるとき、培養プレート1406と接触する。より具体的には、クランプは培養プレート1406の基部に接触する。図6(a)から図6(b)に関連して上記で考察したように、圧締め機構1410によって培養プレート1406に加えられる圧締め力は、このタイプの構成において最小限にすることができる。しかしながら、他の構成が使用されてもよい。
ブロック1370において、リフトパッド(例えば、リフトパッド1434)が、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1420)より下の位置まで降ろされる。ブロック1370の一実施形態は図14(g)に示される。いくつかの実施形態において、リフトパッドは、ブロック1320の間でそうであったものと同様の位置まで降ろされてもよい。例えば、図14(b)および図14(g)では、リフトパッド1434は、同様の位置にある。
ブロック1380において、ピン(例えば、ピン1442および1444)は、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1420)より下の位置まで降ろされる。いくつかの実施形態において、これは、リフトパッド(例えば、リフトパッド1434)を降ろすことを伴ってもよい。例えば、図11(a)から図11(f)の自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を参照して上記で説明したように、モータ1132は、リフトパッド1434およびピン1442および1444を制御する。ブロック1380の一実施形態は、図14(h)に示される。
図15は、自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300または1100)によって実行されうる、デスタッキングのための方法1500を示す。図15にある矢印は、方法1500の種々のプロセスが実行され得る1つの可能性のある順序を例示することを意味することを理解されたい。しかしながら、いくつかの実施形態において、図15に示されるブロックは、並べ替えられてもよい。さらに、いくつかの実施形態において、1つまたは複数のブロックが追加され、および/または削除されてもよい。図16(a)から図16(h)は、方法1500の一実施形態を実行する自動標本処理システムにおける自動のスタッカーおよびデスタッカー1600を示す。いくつかの実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカー1600は、自動のスタッカーおよびデスタッカー300および/または1100とほとんど同じ方法で構成され、および/または作動されうる。
ブロック1510において、自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー1600)は、リフトパッド(例えば、リフトパッド1634)およびピン(例えば、ピン1642および1644)がコンベヤトラック(例えば、サイドトラック1620)より下に位置決めされるように初期化される。ブロック1510の一実施形態は図16(a)に示される。
ブロック1520において、ピン(例えば、ピン1642および1644)は、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1620)より上の位置まで持ち上げられる。いくつかの実施形態において、これはまた、リフトパッド(例えば、リフトパッド1634)を持ち上げることを伴ってもよい。例えば、図11(a)から図11(f)の自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を参照して上記で説明したように、モータ1132は、リフトパッド1134およびピン1142および1144を制御する。ブロック1520の一実施形態は図16(b)に示される。示されるように、ピン1642および1644は、サイドトラック1620より上に延在し、リフトパッド1634の頂部面は、サイドトラック1620のすぐ下に位置決めされる。
ブロック1530において、リフトパッド(例えば、リフトパッド1634)は、リフトパッドの頂部面が、培養プレートのスタック(例えば、培養プレートのスタック1604)の底部で第1の培養プレート(例えば、培養プレート1606)の基部の底部面に触れる、またはそれに最も近づく位置まで持ち上げられる。リフトパッドが培養プレートのスタックに最も近づく位置まで持ち上げられるだけの実施形態では、それらの間に小さな隙間がある。圧締め機構(例えば、圧締め機構1610)が開放された後、培養プレートのスタックは、この短い距離の隙間に落下する可能性がある。しかしながら、培養プレートのスタックがリフトパッドの頂部面に触れた後、リフトパッドは、培養プレートのスタックを支持することができる。ブロック1530の一実施形態は、図16(c)に示される。
ブロック1540において、圧締め機構(例えば、圧締め機構1610)は、開放され、第1の培養プレート(例えば、培養プレート1606)は、リフトパッドによって培養プレートのスタック(例えば、培養プレートのスタック1604)全体と共に降ろされる。このブロックでは、第1の培養プレートの蓋の上に載っている第2の培養プレート(例えば、培養プレート1607)は、圧締め機構のクランプ(例えば、クランプ1612および1614)が、圧締め機構が再び閉鎖されたとき、第2の培養プレートに接触する位置まで降ろされてもよい。ブロック1540の一実施形態は図16(d)に示される。
ブロック1550において、圧締め機構(例えば、圧締め機構1610)は、閉鎖される。図16(e)に示されるように、圧締め機構1610のクランプ(例えば、クランプ1612および1614)は、圧締め機構1610が閉鎖されるとき培養プレート1607に接触する。より具体的には、クランプは、培養プレート1607の基部に接触する。図6(a)から図6(b)に関連して上記で考察したように、圧締め機構1610によって培養プレート1607に加えられる圧締め力は、このタイプの構成において最小限にすることができる。しかしながら、他の構成が使用されてもよい。
ブロック1560において、リフトパッド(例えば、リフトパッド1634)は、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1620)より下の位置まで降ろされる。ブロック1560の一実施形態は、図16(f)に示される。いくつかの実施形態において、リフトパッドは、ブロック1520においてそうであったものと同様の位置まで降ろされてもよい。例えば、図16(b)および図16(f)は、同様の位置にある。
ブロック1570において、ピン(例えば、ピン1642および1644)は、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1620)より下の位置まで降ろされる。いくつかの実施形態において、これはまた、リフトパッド(例えば、リフトパッド1634)を降ろすことを伴ってもよい。例えば、図11(a)から図11(f)の自動のスタッカーおよびデスタッカー1100を参照して上記で説明したように、モータ1132は、リフトパッド1134ならびにピン1142および1144を制御する。ブロック1570の一実施形態は図16(g)に示される。
ブロック1580において、第1の培養プレート(例えば、培養プレート1606)は、コンベヤトラック(例えば、サイドトラック1620)によって自動標本処理システム内の別の位置まで搬送される。ブロック1580の一実施形態は図16(h)に示される。
図17(a)から図17(k)は、別の自動のスタッカーおよびデスタッカーの種々の側面図および/または構成要素を示す。示されるように、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700は、圧締め機構1710、モータ1722、モータ1732、リフトパッド1734、ピン1742、ピン1744、コントローラ1722、コントローラ1773、センサ1776、センサ1777、センサ1778およびセンサ1779を含む。圧締め機構1710は、クランプ1712および1714を含む。コントローラ1772は、モータ1732を制御し、このモータは、リフトパッド1734、ピン1742およびピン1744を持ち上げたり、降ろしたりするのに使用される。コントローラ1773は、モータ1722を制御し、このモータは、圧締め機構1710を開閉するのに使用される。いくつかの実施形態において、モータ1722および1732は、電気モータ(例えば、ACモータ、DCモータ、ステップモータなど)である。いくつかの実施形態において、コントローラ1772および1773はそれぞれ、図12のコントローラ1272および1273とほとんど同じ方法で構成され、および/または作動されうる。さらに、いくつかの実施形態において、コントローラ1772および1773は、コントローラ1271などの別のコントローラ(図示せず)からコマンドを受信し、そのコントローラにデータを送信してもよい。
センサ1776は、培養プレートが積み重ねられる準備ができているかどうかを判定するのに使用されうる。例えば、センサ1766は、培養プレートが圧締め機構1710の真下に位置決めされているかどうかを判定するのに使用されうる。いくつかの実施形態において、センサ1776は、光センサ(例えば、SICKのVTE6-P3121S01光電近接センサ)であってもよい。示されるように、リフトパッド1734は、センサ1776が信号を送受信することができる穴1739を含む。例えば、センサ1776は、穴1739を通して光信号を送信し、反射した光信号を受信することができる。培養プレートなどの対象物がセンサ1776より上にあるとき、センサ1776によって最初に送信された光は穴1739を通してそこに戻るように反射される。このようなことが起こったとき、センサ1776は、培養プレートがそれより上に位置決めされていることを指示する信号をコントローラ1772に送信してもよい。いくつかの実施形態において、センサ1776の検出距離は、ダイアル(図示せず)を使用して調節することができる。
センサ1777、1778および1779は、リフトパッドが特定の位置にあるかどうかを判定するのに使用されうる。例えば、センサ1777は、リフトパッド1734が図17(i)に示される位置にあるかどうかを判定するのに使用されてよく、センサ1778は、リフトパッド1734が図17(j)に示される位置にあるかどうかを判定するのに使用されてよく、センサ1779は、リフトパッド1734が図17(k)に示される位置にあるかどうかを判定するのに使用されうる。いくつかの実施形態において、センサ1777、1778および1779は、U字形光センサ(例えば、PanasonicのPM-Y45光電センサ)であってもよい。いくつかの実施形態において、センサ1777、1778および1779は、対象物(例えば、リフトパッド1734のアーム1737)が、U字形のセンサ1777、1778および/または1779の2つの辺の間で光のビームを中断するとき、コントローラ1772に信号を送信してもよい。いくつかの実施形態において、圧締め機構1710などの他の構成要素が特定の位置にあるかどうかを判定するために、センサ1777、1778および/または1779とほとんど同じ方法で構成される、および/または作動される追加のセンサが、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700に含まれてもよい。
図17(a)に示されるように、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700は、ステージ1701、ベルト1702、ベルト1703、ベルト1704、ベルト1705、壁1708および壁1709を含む自動標本処理システムへと組み込まれうる。動作中、培養プレートは、ベルト1704および1705に沿って自動のスタッカーおよびデスタッカー1700に向かって進んでよい。壁1708および1709は、培養プレートがベルト1704および1705から滑り落ちないことを確実にすることによって、培養プレートを自動のスタッカーおよびデスタッカー1700に向かって案内するのを助けることができる。いくつかの実施形態において、ベルト1702および1703は、メイントラックの一部(例えば、メイントラック210)を形成してよく、ベルト1704および1705は、メイントラックの一部(例えば、サイドラック220)を形成してもよい。そのような実施形態では、自動標本処理システムはまた、メイントラックとサイドトラックとの間で培養プレートを移動させるための1つまたは複数の機構(例えば、オフランプキャッチャ252および/またはオンランプキャッチャ254)を含んでもよい。
図17(b)に示されるように、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700は、2つの別個の構成要素を含む。一方の構成要素は、モータ1732、リフトパッド1734、ピン1742、ピン1744およびコントローラ1772を含む。この構成要素は、ステージ1701の底部面に結合されうる。他方の構成要素は、圧締め機構1710、モータ1722およびコントローラ1773を含む。図17(a)に示されるように、この構成要素は、支持梁1713および1715を介して壁1708および1709に結合されうる。他の実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700の構成要素はより一体式にされてもよい。例えば、単一のコントローラが、モータ1722および1732を制御してもよい。
図17(c)および図17(d)に示されるように、ばね1716が、クランプ1712からクランプ1714まで延在している。さらに、軸受ブロック1764、軸受ブロック1766、および軸受ブロック1768が、クランプ1712、クランプ1714および双方向親ねじ1724にそれぞれ結合される。動作中、モータ1722は、圧締め機構1710を開閉するために、双方向親ねじ1724を時計回りまたは反時計回りに回転させてもよい。例えば、圧締め機構1710を開放するために、モータ1722は、軸受ブロック1768が下方に移動するように双方向親ねじ1724を回転させてもよい。軸受ブロック1768のくさび様の形状のために、それが下方に移動するとき、それは、軸受ブロック1764および1766を外向きの方向に押す。例えば、図17(c)および図17(d)の斜視図から、軸受ブロック1768が下方に移動するとき、軸受ブロック1768は、軸受ブロック1764を左方向に押し、かつそれは軸受ブロック1766を右方向に押す。同様に、圧締め機構1710を閉鎖するために、モータ1722は、軸受ブロック1768が上向きに移動するように双方向親ねじ1724を回転させてもよい。軸受ブロック1768が上向きに移動するとき、ばね1716が軸受ブロック1764および1766を内向きの方向に引っ張る。例えば、図17(c)および図17(d)の斜視図から、軸受ブロック1768が下方に移動するとき、ばね1716は、軸受ブロック1764を右方向に引っ張り、かつそれは軸受ブロック1766を左方向に引っ張る。
有利には、圧締め機構1110とほとんど同じように、圧締め力はばね1716によって提供されるため、圧締め機構1710は、閉鎖位置に留まるためにいかなる電気も必要としない。電気は、圧締め機構1710を開放するのにこの実施形態では使用される。したがって、万一停電が生じても、培養プレートのスタックは、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700内に圧締めされ、固定されたままの状態である。さらに、ばね1716を使用することによって、圧締め機構1710は、異なる直径を有する培養プレートに容易に適合することができる。
図17(e)および図17(f)に示されるように、モータ1732は、親ねじ1738を介してリフトパッド1734に接続される。さらに、線形案内路1750が、リフトパッド1734に結合される。線形案内路1750は、レール1752および軸受ブロック1754を含む。リフトパッド1734はレール1752に結合され、これは、軸受ブロック1754を通って上方および下方に摺動することができる。軸受ブロックは、ステージ1701の底部面などの別の静止構成要素に結合されてもよい。動作中、モータ1732は、リフトパッド1734を持ち上げたり降ろしたりするために、親ねじ1738を時計回りまたは反時計回りに回転させてもよい。モータ1732によってリフトパッド1734が持ち上げられたり降ろされたりするとき、線形案内路1750は、リフトパッド1734に安定性を与える。図17(e)に示されるように、リフトパッド1734は、降ろされた状態にある。図17(f)に示されるように、リフトパッド1734は、持ち上げられた状態にある。
有利には、リフトパッド1734は、ポスト1733および1735を含み、これらは、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700によってスタックまたはデスタックされている培養プレートのために追加の支持を提供する。示されるように、ポスト1733および1735の頂部面は、リフトパッド1734の中心パッド1731とおおよそ同一の平面上にある。さらに、ポスト1733および1735と中心パッド1731との間の隙間は、ベルト1704および1705を収容するのに十分な大きさである。結果として、ベルト1704および1705が、リフトパッド1734の上方または下方移動を妨害することはない。いくつかの実施形態において、リフトパッド1734は、追加のポストを含んでもよい。さらに、いくつかの実施形態において、ポスト1733および/または1735は、リフトパッド1734から省かれる場合もある。例えば、リフトパッド1734は、リフトパッド1134にもっと似るように構成されてもよい(例えば、図11(b)を参照されたい)。同様に、いくつかの実施形態において、リフトパッド1134はリフトパッド1734にもっと似るように構成されてもよく、自動のスタッカーおよびデスタッカー1100によってスタックまたはデスタックされている培養プレートのために追加の支持を提供する1つまたは複数のポストを含んでもよい。
図17(g)および図17(h)に示されるように、ピン1742および1744は、ばね1746および1748によってそれぞれ上向きに推し進められる。さらに、ピン1742は、プレート1745を介してピン1744に結合される。ばね1746および1748は、プレート1745の真下に位置決めされる。ピン1742および1744の上方および下方移動は、ガイド構造体1756によって案内される。いくつかの実施形態において、ばね1746および1748は、ステージ1701より4mm上の位置までピン1742および1744を6.5mmだけ持ち上げるように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、ばね1746および1748は、円錐圧縮ばねであり、これは圧縮されると、有利には、完全に平らになることができ、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700によって必要とされる空間を最小限にすることができる。図17(g)に示されるように、ピン1742および1744は完全に持ち上げられる。図17(h)に示されるように、ピン1742および1744は、部分的に後退されている。いくつかの実施形態において、ピン1742および1744は、培養プレートの(蓋ではなく)基部に接触するように構成される。他の実施形態において、ピン1742および1744は、培養プレートの蓋に接触するように構成される。
図17(i)から図17(k)に示されるように、リフトパッド1734は、ピン1742および1744を降ろすのに使用されうる。結果として、モータ1732は有利には、リフトパッド1734、ポスト1733、ポスト1735、ピン1742およびピン1744を作動させるために使用することができる。しかしながら、他の実施形態において、複数のモータを使用してこれらの構成要素を作動させることができる。図17(i)に示されるように、リフトパッド1734は、リフトパッド1734の基部1736がプレート1745のアーム1747に接触し、ばね1746および1748に下方の力を加える位置までモータ1732によって降ろされてもよい。図17(j)に示されるように、リフトパッド1734は、基部1736が、ばね1746および1748に有意な下方の力を加えることなくアーム1747に触れる位置までモータ1732によって持ち上げられてもよい。図17(k)に示されるように、リフトパッド1734は、基部1736がアーム1747に触れない位置までモータ1732によって持ち上げられてもよい。図17(j)および図17(k)に示されるように、ピン1742および1744は完全に持ち上げられる。
いくつかの実施形態において、方法1300および/または1500の1つまたは複数のブロックは、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700によって実行されうる。例えば、図17(i)に示されるように、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700は、リフトパッド1734、ピン1742およびピン1744が、ベルト1704および1705より下に位置決めされるように初期化されうる。したがってブロック1310および/または1510は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700によって実行されうる。別の例として、上記で説明したように、モータ1732が、リフトパッド1734および/またはピン1742およびピン1744を持ち上げたり降ろしたりしてもよい。したがってブロック1320、1330、1340、1370、1380、1520、1530、1560および/または1570は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700によって実行されうる。さらに別の例として、上記で説明したように、モータ1722が圧締め機構1710を開閉してもよい。したがってブロック1350、1360、1540および/または1550は、自動のスタッカーおよびデスタッカー1700によって実行されうる。
図18(a)から図18(q)は、単独で、または上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかと組み合わせて使用され得る停止機構を示す。例えば、これらの停止機構のうちの1つまたは複数は、コンベヤシステム200内の停止機構242、244および/または246と置き換えられてもよい。別の例として、図18(a)から図18(q)の停止機構のうちの1つまたは複数は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742および1744)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。
図18(a)から図18(c)に示されるように、停止機構は、ピン1842Aおよび1844Aを含んでよい。図18(a)に示されるように、ピン1842Aおよび1844Aは、ベルト1822および1824を有するサイドトラック1820に沿って位置決めされてもよい。動作中、オフランプキャッチャ1850は、培養プレート1806などの培養プレートを、ベルト1812および1814を有するメイントラック1810からサイドトラック1820まで移動させてもよい。示されるように、オフランプキャッチャ1850は、アーム1852、枢動継手1854およびポスト1856を含む。オフランプキャッチャ1850は、オフランプキャッチャ252および/またはオンランプキャッチャ254とほとんど同じ方法で動作してもよい。例えば、動作中、オフランプキャッチャ1850は、アーム1852がベルト1812および1814を横切って延在するように、枢動継手1854を中心に時計回りに回転されてもよい。この位置にある間、オフランプキャッチャ1850は、培養プレートがメイントラック1810に沿ってさらに進むのを阻止することができる。センサ1876を使用して、培養プレートがオフランプキャッチャ1850によって停止されていることを確認してもよい。このようにして培養プレートを停止させた後、オフランプキャッチャ1850は、枢動継手1854を中心に反時計回りに回転されて、停止した培養プレートをサイドトラック1820へと押すことができる。動作中、ピン1842Aおよび1844Aは持ち上げられて、培養プレートがサイドトラック1820に沿ってさらに進むのを阻止することができる。同様に、ストッパー1860を使用して、培養プレートがサイドトラック1820に沿ってさらに進むのを阻止してもよい。センサ1878などのセンサを使用して、培養プレートがピン1842Aおよび1844Aおよび/またはストッパー1860によって停止されていることを確認してもよい。壁1808および1809は、サイドトラック1820に沿って培養プレートを案内するのを助けることができる。
図18(b)は、培養プレート1806の上面図を提供し、培養プレートは、ピン1842Aおよび1844Aによって停止されている。図18(c)は、図18(b)の線Aに沿って切り取られた断面図を示す。示されるように、ピン1842Aおよび1844Aは、は、培養プレート1806の(蓋1807ではなく)基部1805に接触するように構成される。上記で考察したように、この構成は有利には、ピン1842Aおよび1844Aを持ち上げたり降ろしたりするのに必要とする距離を最小限にする。サイドトラック1820の真下の空間が不十分な実施形態において、このことはとりわけ重要である。しかしながら、ピン1842Aおよび1844Aはなおも、培養プレート1806がピン1842Aおよび1844Aの上を飛び越えるのを阻止する、サイドトラック1820より上の十分な高さ(例えば、4mm)まで持ち上げられるべきである。同様に、ピン1842Aおよび1844Aは、培養プレート1806がピン1842Aおよび1844Aを超えて進むことを可能にする、サイドトラック1820より下の十分な高さ(例えば、2.5mm)まで降ろされるべきである。
図18(d)に示されるように、ピン1842Aおよび1844Aは、培養プレート1806の蓋1807に接触するように改良されてもよい。図18(d)の側面図において、ピン1842Aは、ピン1842Bで置き換えられている。この構成の1つの可能性のある不利な点は、例えば、ピン1842Bと蓋1807との間の衝突が蓋1807を基部1805からずらす可能性があることである。ピン1842Aおよび1844Aは、は、培養プレート1806の(蓋1807ではなく)基部1805に接触するように構成されるため、図18(a)から図18(c)の停止機構は、この潜在的な問題に対処している。
しかしながら、図18(e)および図18(f)に示されるように、培養プレート1806が例えば、搬送台1881Aおよび試料容器1882で置き換えられる場合、異なるリスクが存在する。上記で指摘したように、本明細書に記載される自動標本処理システムは、多様な異なる対象物を扱うのに使用されうる。培養プレートは、生体試料を搬送するために搬送台を一般的に使用する。しかしながら、スライド、カートリッジおよび容器(例えば、管、ねじ蓋付きの容器など)など他のタイプの対象物が生体試料を搬送するために使用される場合もある。図18(e)および図18(f)に示されるように、搬送台1881Aは、それがサイドトラック1820に沿って進むとき、試料容器1882を担持する。試料容器1882の構造は、それが、搬送台1881Aなしではサイドトラック1820に沿って安全および/または確実に進むことはできないようなものである場合がある。例えば、試料容器1882は、壊れやすく、かつベルト1882と1824との間に詰まりやすい管である場合がある。いくつかの実施形態において、搬送台1881Aは、培養プレート1806に匹敵する直径を有する円形の外形を有してもよい。しかしながら、示されるように、搬送台1881Aは、培養プレート1806より丈が高くてもよい。
図18(e)および図18(f)に示されるように、ピン1842Aは、ピン1842Bより下の地点で搬送台1881Aに接触する。結果として、試料容器1882が、例えば、ピン1842Aと搬送台1881Aとの間の衝突に応答して傾くリスクが増大する。しかしながら、上記で説明したように、ピン1842Aの高さは、培養プレートに対して有利なものである。図18(g)から図18(n)に示される停止機構は、図18(a)から図18(f)に関連して記載される停止機構によって提供される利点の一部を組み合わせている。
例えば、図18(g)から図18(h)に示されるように、ピン1842Aは、ピン1842Cで置き換えられている。ピン1842Bとは対照的に、ピン1842Cは、くぼみ1883Cを含む。図18(g)に示されるように、搬送台1881Aは、ピン1842Cの上方部分1884Cと下方部分1885Cの両方と接触する。結果として、ピン1842Cは、ピン1842Aより高い地点で搬送台1881Aに接触する。したがって試料容器1882が、例えば、ピン1842Cと搬送台1881Aとの間の衝突に応答して傾くリスクは低下する。さらに、図18(h)に示されるように、培養プレート1806の基部1805は、ピン1842Cの下方部分1885Cに接触する。培養プレート1806の蓋1807は、くぼみ1883Cに収容されるが、それはピン1842Cには接触しない。結果として、蓋1807が基部1805からずれるリスクは低下する。
別の一例として、図18(i)および図18(j)に示されるように、ピン1842Aは、ピン1842Dで置き換えられている。ピン1842Cと対照的に、ピン1842Dの上方部分1884Dは、拡大した幅を有する。図18(i)に示されるように、搬送台1881Aは、ピン1842Dの(下方部分1885Dではなく)上方部分1884Dのみに接触する。結果として、ピン1842Dもまた、ピン1842Aより高い地点で搬送台1881Aに接触する。したがって、試料容器1882が、例えば、ピン1842Dと搬送台1881Aとの間の衝突に応答して傾くリスクは低下する。さらに図18(j)に示されるように、培養プレート1806の基部1805は、ピン1842Dの下方部分1885Dと接触する。培養プレート1806の蓋1807は、くぼみ1883Dに収容されるが、ピン1842Dには接触しない。結果として、蓋1807が基部1805からずれるリスクは低下する。
さらに別の例として、図18(k)に示されるように、ピン1842Aは、ピン1842Eで置き換えられており、搬送台1881Aは、搬送台1881Bで置き換えられている。図18(g)から図18(j)の実施形態とは対照的に、ピン1842Aおよび搬送台1881Aは共に改良されている。示されるように、搬送台1881Bのリップ1886Bは、ピン1842Eの幅の狭い上方部分1884と接触する。結果として、ピン1842Eは、ピン1842Aが搬送台1881Aに接触するより高い地点で搬送台1881Aに接触する。したがって、試料容器1882が、例えば、ピン1842Eと搬送台1881Bとの間の衝突に応答して傾くリスクは低下する。さらに、図18(l)に示されるように、培養プレート1806の基部1805は、ピン1842Eの幅広の下方部分1885Eに接触する。上方部分1884Eは、下方部分1885Eより狭い幅を有するため、培養プレート1806の蓋1807は、ピン1842Eに接触しない。結果として、蓋1807が基部1805からずれるリスクは低下する。
さらに別の例として、図18(m)に示されるように、ピン1842Aは、ピン1842Fで置き換えられており、搬送台1881Aは、搬送台1881Cで置き換えられている。ピン1842Eとは対照的に、ピン1842Fの幅の狭い上方部分1884Fはまた、延長部1883Fを含む。さらに、搬送台1881Bとは対照的に、搬送台1881Cは、くぼみ1887を備えたリップ1886を有する。示されるように、リップ1886Cは、部分1884Fに接触する。さらに、くぼみ1887は、延長部1883Fを収容する。結果として、ピン1842Fは、ピン1842Aが搬送台1881Aと接触するより高い地点で搬送台1881Cと接触する。したがって、試料容器1882が、例えば、ピン1842Fと搬送台1881Cとの間の衝突に応答して傾くリスクは低下する。さらに、図18(n)に示されるように、培養プレート1806の基部1805は、ピン1842Fの幅広の下方部分1885Fに接触する。上方部分1884Fは、下方部分1885Fより小さい幅を有し、延長部1883Fは、培養プレート1806より上に位置決めされるため、培養プレート1806の蓋1807は、ピン1842Fには接触しない。結果として、蓋1807が基部1805からずれるリスクは低下する。
当業者は、図18(a)から図18(n)の停止機構に対して種々の修正を行うことができることを理解するであろう。例えば、培養プレート1806および/または搬送台1881A、1881Bおよび/または1881Cの衝突力を低下させるために、図18(a)から図18(l)の停止機構のいずれかにばねなどの弾性要素が加えられてもよい。例えば、図18(o)に示されるように、ピン1842Gの幅広の下方部分1885Fは、ベルト1822より下に延在していてもよく、弾性要素1888と結合されてもよい。搬送台1881Bのリップ1886Bがピン1842Gの幅の狭い上方部分1884Gに接触するとき、弾性要素1888は圧縮し、衝突力の一部を吸収する。この構成はまた、そのような衝突によって形成される騒音を低下させることもできる。別の一例として、図18(a)から図18(n)の停止機構のピンのいずれかは、培養プレート1806および/または搬送台1881A、1881Bおよび/または1881Cを回転させるように構成されてもよい。例えば、図18(p)に示されるように、ピン1842Hは回転するように構成されてもよい。いくつかの実施形態において、モータ(図示せず)が、ピン1842Hの幅広の下方部分1885Hに結合されうる。搬送台1881Bのリップ1886Bがピン1842Hの幅の狭い上方部分1884Hに接触する間、ピン1842Hは、搬送台1881Bを回転させるために回転されうる。搬送台1881Bが回転するとき、スキャナ1889は、バーコードおよび/または別の識別マークについて搬送台1881Bおよび/または試料容器1882を走査してもよい。さらに別の例として、図18(a)から図18(n)の停止機構に含まれるピンの数は、増加されても減少されてもよい。例えば、図18(q)に示されるように、壁1808および1809と組み合わされた単一のピン1841が培養プレート1806を停止するのに使用される場合がある。
図19(a)から図19(e)は、単独で、または上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかと組み合わせて使用され得る別の停止機構を示す。例えば、図19(a)から図19(e)の停止機構は、コンベヤシステム200内の停止機構242、244および/または246に置き換わってもよい。別の例として、図19(a)から図19(e)の停止機構は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのうちのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび1844A)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。
図19(a)から図19(e)に示されるように、停止機構は、プラットフォーム1941、ピン1943およびピン1944を含んでよい。図19(e)の上面図に示されるように、プラットフォーム1941は、ベルト1922と1924との間でステージ1901上に位置決めされてもよい。図19(a)から図19(d)は、図19(e)の線Bに沿って切り取られた断面図である。図19(a)から図19(d)に示されるように、ピン1944は、プラットフォーム1941の真下に位置決めされ、ステージ1901を貫通して延在してもよい。図19(a)に示されるように、動作中、培養プレート1906は、ベルト1922および1924に沿ってプラットフォーム1941に向かって進んでよい。図19(b)に示されるように、培養プレート1906の全てまたはその一部が、プラットフォーム1941より上にあるとき、ピン1944は持ち上げられてもよい。ピン1944が持ち上げられるとき、それは、ピン1943を中心にプラットフォーム1941を反時計回りに回転させる上向きの力をプラットフォーム1941に及ぼす。図19(c)に示されるように、培養プレート1906は、移動を停止する。より具体的には、培養プレート1906は、プラットフォーム1941上でベルト1922および1924より上で静止している。図19(d)に示されるように、ピン1944は、培養プレート1906をベルト1922および1924の上に戻すように降ろすために降ろされてもよい。ピン1944が降ろされるとき、プラットフォーム1941の重量によって、それはピン1943を中心に時計回りに回転する。そして、培養プレート1906は、ベルト1922および1924に沿ってプラットフォーム1941から離れるように進むことができる。
いくつかの実施形態において、圧縮空気を使用してピン1944を持ち上げたり降ろしたりしてもよい。いくつかの実施形態において、ピン1944は大きな距離を持ち上げたり降ろしたりする必要がないため、ACモータ、DCモータまたはステップモータなどの電気モータ(図示せず)を使用してピン1944を持ち上げたり降ろしたりしてもよい。いくつかの実施形態において、ピン1944は、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび/または1844Aとほとんど同じ方法で動作してもよい。
いくつかの実施形態において、センサ(図示せず)を使用して、培養プレート1906の全てまたはその一部がプラットフォーム1941より上にあることを確認してもよい。いくつかの実施形態において、センサは光ファイバセンサであってもよい。いくつかの実施形態において、センサは、ベルト1922または1924に横に並んで位置決めされうる。いくつかの実施形態において、センサは、プラットフォーム1941に結合されうる。いくつかの実施形態において、センサは、プラットフォーム1941にある穴(図示せず)の真下に位置決めされてもよい。そのような実施形態では、センサは、プラットフォーム1941にある穴を通して信号を送受信することによって、センサ1776とほとんど同じ方法で動作してもよい。例えば、センサは、プラットフォーム1941にある穴を通して光信号を送信し、反射した光信号を受信することができる。
図18(a)から図18(q)の停止機構と比べて、図19(a)から図19(e)の停止機構は、少ない騒音しか生じない可能性がある。多くのコンベヤシステムにおいて、培養プレートが、例えば、図18(a)から図18(q)の停止機構または図19(a)から図19(e)の停止機構のうちの1つによって停止されているかどうかにかかわらず、トラック(track、通路、搬送路)のベルトが移動し続けることがたびたびある。しかしながら、培養プレートが図18(a)から図18(q)の停止機構のうちの1つによって停止されるとき、ベルトは、培養プレートの基部をこすり、騒音を生むことになる。対照的に、培養プレートが図19(a)から図19(e)の停止機構のうちの1つによって停止されているとき、培養プレートとベルトとの間に接触が生じることはない。
図20(a)および図20(b)は、単独で、または上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかと組み合わせて使用され得るさらに別の停止機構を示す。例えば、図20(a)および図20(b)の停止機構は、コンベヤシステム200内の停止機構242、244および/または246に置き換わってもよい。別の例として、図20(a)および図20(b)の停止機構は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのうちのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび1844A)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。
図20(a)および図20(b)に示されるように、停止機構は、プラットフォーム2041、ピン2043、ピン2042およびピン2044を含んでよい。図20(a)の上面図に示されるように、プラットフォーム2041は、ベルト2024の横でステージ2001上に位置決めされてもよい。さらにピン2042は、ベルト2022の横でステージ2001上に位置決めされてもよい。図20(b)は、図20(a)の線Cに沿って切り取られた断面図である。図20(b)に示されるように、ピン2044は、ステージ2001を貫通して延在してもよい。同様にピン2042もまた、ステージ2001を貫通して延在してもよい。図20(a)および図20(b)の停止機構は、図19(a)から図19(e)の停止とほとんど同じ方法で動作してもよい。例えば、培養プレート2006の全てまたはその一部がプラットフォーム2041より上にあるとき、ピン2042および2044は持ち上げられてもよい。ピン2044が持ち上げられるとき、それは、ピン2043を中心にプラットフォーム2041を反時計回りに回転させる上向きの力をプラットフォーム2041に及ぼす。図20(b)に示されるように、培養プレート2006は移動を停止させる。より具体的には、培養プレート2006の一部分は、プラットフォーム2041によってベルト2022および2024より上に保持される。さらにピン2042は、培養プレート2006を支持しており、培養プレート2006がプラットフォーム2041から滑り落ちないことを確実にするのを助けている。ピン2042および2044は、培養プレート2006をベルト2022および2024の上に戻すように降ろすために降ろされてもよい。ピン2041が降ろされるとき、プラットフォーム2041の重量によって、それはピン2043を中心に時計回りに回転する。そして、培養プレート2006は、ベルト2022および2024に沿ってプラットフォーム2041から離れるように進むことができる。
いくつかの実施形態において、圧縮空気を使用して、ピン2042および2044を持ち上げたり降ろしたりしてもよい。いくつかの実施形態において、ピン2042および2044は、大きな距離を持ち上げたり降ろしたりする必要がないため、ACモータ、DCモータまたはステップモータなどの電気モータ(図示せず)を使用してピン2042および2044を持ち上げたり降ろしたりしてもよい。いくつかの実施形態において、ピン2042および2044は、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび/または1844Aとほとんど同じ方法で動作してもよい。
図20(a)に示されるように、センサ2076がベルト2022と2024との間でステージ2001上に位置決めされ、培養プレート2006の全てまたはその一部がプラットフォーム2041より上にあることを確認するのに使用されうる。いくつかの実施形態において、センサ2076は、光ファイバセンサであってもよい。他の実施形態において、センサ2076は、異なる位置に移動されてもよい。例えば、センサ2076は、ベルト2022または2024の横に並んで位置決めされてもよい。他の実施形態において、センサ2076は、プラットフォーム2041に結合されてもよい。他の実施形態において、センサ2076は、プラットフォーム2041にある穴(図示せず)の真下に位置決めされてもよい。そのような実施形態では、センサ2076は、プラットフォーム2041にある穴を通して信号を送受信することによって、センサ1776とほとんど同じ方法で動作してもよい。例えば、センサ2076は、プラットフォーム2041にある穴を通して光信号を送信し、反射した光信号を受信することができる。
図18(a)から図18(q)の停止機構と比べて、図20(a)および図20(b)の停止機構は、少ない騒音しか生じない可能性がある。多くのコンベヤシステムにおいて、培養プレートが、例えば、図18(a)から図18(q)の停止機構または図20(a)および図20(b)の停止機構のうちの1つによって停止されているかどうかにかかわらず、トラックのベルトが移動し続けることがたびたびある。しかしながら、培養プレートが図18(a)から図18(q)の停止機構のうちの1つによって停止されるとき、ベルトは、培養プレートの基部をこすり、騒音を生むことになる。対照的に、培養プレートが図20(a)および図20(b)の停止機構のうちの1つによって停止されているとき、培養プレートとベルトとの間に接触が生じることはない。
当業者は、図20(a)および図20(b)の停止機構に対して種々の修正を行うことができることを理解するであろう。例えば、プラットフォーム2041およびピン2042の位置は、プラットフォーム2041がベルト2022の横に並んでステージ2001上に位置決めされ、ピン2042がベルト2024の横に並んでステージ2001上に位置決めされるように反対にされてもよい。別の例として、プラットフォーム2041は、ベルト2022と2024との間でステージ2001上に位置決めされてもよい。さらに別の例として、ピン2042は、入ってくる培養プレートを停止するために、プラットフォーム2041と連携して動作する、ピンとヒンジ式に係合した第2のプラットフォームで置き換えられてもよい。さらに別の例として、プラットフォーム2041は、ピン2042とは異なる機構によって回転されてもよい。
図21は、単独で、または上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかと組み合わせて使用され得るさらに別の停止機構(すなわち、フリッパーストッパー2100)を示す。例えば、フリッパーストッパー2100は、コンベヤシステム200内の停止機構242、244および/または246に置き換わってもよい。別の例として、フリッパーストッパー2100は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのうちのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび1844A)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。
示されるように、フリッパーストッパー2100は、フリッパー2142および2144、ハウジング2190、アクチュエータ2191、2192、2193および2194ならびにシャフト2195、2196および2197を含む。アクチュエータ2191、2192、2193および2194は、ハウジング2190内に配設される。いくつかの実施形態において、アクチュエータ2191、2192、2193および2194のうちの1つまたは複数は、ボイスコイルアクチュエータであってもよい。例えば、アクチュエータ2191、2192、2193および2194のうちの1つまたは複数は、移動磁石アクチュエータまたは移動コイルアクチュエータであってもよい。いくつかの実施形態において、アクチュエータ2191、2192、2193および2194のうちの1つまたは複数は、空気圧式アクチュエータであってもよい。示されるように、フリッパー2142は、シャフト2195を通してハウジング2190に回転可能に結合される。結果として、フリッパー2142は、シャフト2195によって画定される軸を中心に回転することができる。フリッパー2142はまた、それぞれシャフト2197および2196を通してアクチュエータ2192および2194に結合されうる。示されるように、アクチュエータ2192および2194は、フリッパー2142を押したり引いたりすることができる。そのような動作中、シャフト2197および2196は、ハウジング2190に画定されたスロット(例えば、スロット2198)内で前後に摺動する。これらのスロットの長さが、フリッパー2142の移動を制限しうる。図21の斜視図からは容易には分からないが、フリッパー2144もまた、ハウジング2190ならびにアクチュエータ2191および2193に同様のやり方で(すなわち3つの別個のシャフトを通して)結合される。示されるように、フリッパー2142および2144は、角のある屈曲部によって隔てられた2つのおおまかに直線の縁部を含む。しかしながら、他の実施形態において、フリッパー2142および/または2144の縁部および/または屈曲部は、湾曲されてもよい。同様に、他の実施形態において、フリッパー2142および2144は、いかなる屈曲部もなしで湾曲される場合もある。
動作中、フリッパーストッパー2100は、培養プレートがベルト2122および2124に沿って進むのを停止させることができる。例えば、示されるように、フリッパーストッパー2100は、培養プレート2106を停止させている。この位置に達するために、アクチュエータ2191および2192は、フリッパー2142および2144を外向きに押し、アクチュエータ2193および2194はフリッパー2142および2144を内向きに引っ張る。結果として、フリッパー2142および2144は反対方向に回転し、培養プレート2106がベルト2122および2124に沿ってさらに進むのを阻止する。同様の動作を行って、培養プレート2106がベルト2122および2124に沿って進むのを可能にする場合もある。例えば、アクチュエータ2191および2192は、フリッパー2142および2144を内向きに引っ張ることができ、アクチュエータ2193および2194は、フリッパー2142および2144を外向きに押すことができる。有利には、そのような動作はまた、ベルト2122および2124に沿って進む別の培養プレート(図示せず)が、フリッパー2142および2144を通過するのを阻止してもよい。したがって、このようなやり方で動作するとき、一度に単一の培養プレートのみがフリッパー2142および2144を通過しうる。
上記で指摘したように、いくつかの実施形態において、フリッパーストッパー2100は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのうちのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742および1744)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。そのような実施形態では、ハウジング2190は、そのようなシステムのリフトパッド(例えば、リフトパッド334、1134、1434、1634および1734)の真下に位置決めされてもよい。さらに、そのような実施形態では、フリッパー2142および2144をハウジング2190ならびにアクチュエータ2191、2192、2193および2194に接続するシャフト(例えば、シャフト2195、2196および2197)の長さは、リフトパッドを相殺するために拡大されてもよい。
図22(a)から図22(c)は、単独で、または上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかと組み合わせて使用され得る、さらに別の停止機構(すなわち、フリッパーストッパー2200)を示す。例えば、フリッパーストッパー2200は、コンベヤシステム200内の停止機構242、244および/または246に置き換わってもよい。別の例として、フリッパーストッパー2200は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのうちのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび1844A)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。
示されるように、フリッパーストッパー2200は、フリッパー2241、ハウジング2290、アクチュエータ2291、ガイド構造体2294、シャフト2296およびシャフト2297を含む。図22(a)と比較して、アクチュエータ2291などの、ハウジング2290内の構成要素の一部を明らかにするために、ハウジング2290の一部分は図22(b)および図22(c)から除去されている。示されるように、アクチュエータ2291は、ケーシング2292およびピストン2293を含む。ガイド構造体2294は、ピストン2293に結合される。いくつかの実施形態において、アクチュエータ2291は、ボイスコイルアクチュエータであってもよい。例えば、アクチュエータ2291は、移動磁石アクチュエータまたは移動コイルアクチュエータであってもよい。いくつかの実施形態において、アクチュエータ2291は空気圧式アクチュエータであってもよい。示されるように、フリッパー2241は、シャフト2296を通してハウジング2290に回転可能に結合される。結果として、フリッパー2241は、シャフト2296によって画定される軸を中心に回転することができる。フリッパー2241もまたシャフト2297に結合され、これは、ガイド構造体2294の傾斜したスロット2295を通って延在する。示されるように、フリッパー2241は、角のある屈曲部によって隔てられた2つのおおまかに直線の縁部を含む。しかしながら、他の実施形態において、フリッパー2241の縁部および/または屈曲部は、湾曲されてもよい。同様に、他の実施形態においてフリッパー2241は、いかなる屈曲部もなしで湾曲される場合もある。
動作中、ピストン2293(および結果としてガイド構造体2294)は、図22(b)および図22(c)に示される2つの位置の間で往復してもよい。シャフト2297は、ガイド構造体2294のスロット2295を通って延在するため、ピストン2293の往復運動はまた、シャフト2297をピストン2293の往復の方向におおよそ直交する方向に往復させる。さらに、シャフト2297はフリッパー2241に結合されるため、シャフト2297の往復運動は、フリッパー2241をシャフト2296によって画定される軸を中心に回転させる。
フリッパーストッパー2100とほとんど同じように、フリッパーストッパー2200は、フリッパー2241の回転を通してコンベヤトラックに沿って進む培養プレートを停止させてもよい。例えば、フリッパー2241は、入ってくる培養プレートを停止するために一方向に回転されてもよく、フリッパー2241は、その培養プレートを解放するために反対方向に回転されてもよい。いくつかの実施形態において、フリッパーストッパー2200がこのようなやり方で作動されるとき、一度に単一の培養プレートのみがフリッパーストッパー2200を通過してもよい。いくつかの実施形態において、壁は、フリッパーストッパー2200からコンベヤトラックを横切って位置決めされて(例えば、図23(a)における壁2309に関連するフリッパーストッパー2300の位置を参照されたい)、停止した培養プレートを安定させてもよい。いくつかの実施形態において、第2のフリッパーストッパーが、フリッパーストッパー2200からコンベヤトラックを横切って位置決めされてもよい。いくつかのそのような実施形態では、第2のフリッパーストッパーは、フリッパーストッパー2200とほとんど同じ方法で構成されてもよく、および/または作動されてもよい。いくつかの実施形態において、センサ(例えば光ファイバセンサ)を使用して、培養プレートがフリッパーストッパー2200によって停止されているか、および/または解放されているかを確認してもよい。
図23(a)から図23(c)は、単独で、または上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかと組み合わせて使用され得るさらに別の停止機構(すなわち、フリッパーストッパー2300)を示す。例えば、フリッパーストッパー2300は、コンベヤシステム200内の停止機構242、244および/または246に置き換わってもよい。別の例として、フリッパーストッパー2300は、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのうちのいずれかのピン(例えば、ピン842、844、1142、1144、1442、1444、1642、1644、1742、1744、1841、1842Aおよび1844A)および/または関連付けられた構成要素に置き換わってもよい。
示されるように、フリッパーストッパー2300は、フリッパー2341、ハウジング2390、コントローラ2391、モータ2392および偏心アーム2394を含む。図23(a)と比較して、コントローラ2391およびモータ2392などの、ハウジング2390内の構成要素の一部を明らかにするために、ハウジング2390の一部またはその全ては、図23(b)および図23(c)から除去されている。示されるように、モータ2392は、ディスク2393を介して偏心アーム2394に結合される。いくつかの実施形態において、モータ2392は、電気モータ(例えば、ACモータ、DCモータまたはステップモータなど)である。示されるように、フリッパー2341は、円筒形の延長部2395および2396を含む。さらに、ハウジング2390は、相補的な円筒形のくぼみを含む(例えば、図23(b)におけるくぼみ2398の透過図を参照されたい)。結果として、フリッパー2341は、延長部2395および2396によって画定される軸を中心に回転することができる。示されるように、フリッパー2341はまた、偏心アーム2394の一部分がその中に延在するくぼみ2397も含む。フリッパー2341はまた、角のある屈曲部によって隔てられた2つのおおまかに直線の縁部を含む。しかしながら、他の実施形態において、フリッパー2341の縁部および/または屈曲部は、湾曲されてもよい。同様に、他の実施形態においてフリッパー2341は、いかなる屈曲部もなしで湾曲される場合もある。
動作中、コントローラ2391は、ディスク2393(および結果として偏心アーム2394)を回転させるようにモータ2392を制御してもよい。偏心アーム2394は、フリッパー2341のくぼみ2397を通って延在するため、偏心アーム2394の回転はまた、フリッパー2341を延長部2395および2396によって画定される軸を中心に回転させる。いくつかの実施形態において、コントローラ2391は、ディスク2393を時計回りのみまたは反時計回りのみに回転させるようにモータ2392を制御してもよい。他の実施形態において、コントローラ2391は、時計回りに回転するディスク2393と反時計回りに回転するディスク2393が交互に起こるようにモータ2392を制御する場合もある。
フリッパーストッパー2100および2200とほとんど同じように、フリッパーストッパー2300は、フリッパー2341の回転を通してベルト2322および2324に沿って進む培養プレートを停止させうる。例えば、フリッパー2341は、入ってくる培養プレートを停止するために一方向に回転されてもよく、フリッパー2341は、その培養プレートを解放するために反対方向に回転されてもよい。いくつかの実施形態において、フリッパーストッパー2300がこのようなやり方で作動されるとき、一度に単一の培養プレートのみがフリッパーストッパー2300を通過してもよい。示されるように、壁2309が、フリッパーストッパー2300からベルト2322および2324を横切って位置決めされて、停止した培養プレートを安定させてもよい。しかしながら、他の実施形態において、壁2309は、第2のフリッパーストッパーで置き換えられてもよい。いくつかのそのような実施形態では、第2のフリッパーストッパーは、フリッパーストッパー2300とほとんど同じ方法で構成されてもよく、および/または作動されてもよい。示されるように、センサ2376(例えば、光ファイバセンサ)を使用して、培養プレートがフリッパーストッパー2300によって停止されているか、および/または解放されているかを確認してもよい。しかしながら、他の実施形態において、センサ2376は、省略されるか、または異なる位置に移動されてもよい。
上述および種々の図面を参照したことから、当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、本開示に特定の修正を行うこともできることを理解するであろう。例えば、図24に示されるものなどの異なる圧締め機構を、上記で考察した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかへと組み込むことができる。示されるように、圧締め機構2400は、基部2402、クランプ2412、クランプ2414、ばね2422、ばね2424、歯車2432および歯車2434を含む。クランプ2412は、アーム2442および2444を含む。クランプ2414は、アーム2446を含む。示されるように、アーム2442、2444および2446は、歯車2432および2434の歯と一緒に噛み合うように構成された歯の相補的セットを含む。動作中、ばね2422および2424は、クランプ2412および2424を閉鎖位置に引っ張る。しかしながら、圧締め機構2400を開放するために、対向する力が、例えば、クランプ2414のアーム2446に加えられてもよい。いくつかの実施形態において、対向する力は、電気モータ(例えば、ACモータ、DCモータ、ステップモータなど)の使用を通して加えられてもよい。
別の例として、上に記載した圧締め機構(例えば、圧締め機構310、1110、1410、1610および1710)の形状は変更される場合がある。上記で考察した実施形態の多くでは、圧締め機構は、4つの異なる地点で培養プレートに接触した。しかしながら、他の実施形態において圧締め機構は、例えば、3つの異なる地点で培養プレートに接触するように構成される場合がある。同様に圧締め機構は、例えば、5つの異なる地点で培養プレートに接触するように構成される場合もある。さらに、上記で考察した実施形態の多くでは、接触地点は、角のある屈曲部によって隔てられたおおまかに直線の縁部に沿っていた。しかしながら、他の実施形態において、縁部および/または屈曲部は、湾曲されてもよい。同様に、他の実施形態において、接触地点は、単一の湾曲した縁部に沿っていてもよい。さらに、他の実施形態において、接触地点は、クランプと培養プレートとの間の摩擦の大きさを低減するために、圧締め機構のクランプに設置されたローラを含む場合がある。
さらに別の例として、入ってくる培養プレートの高さを検出するために、上記で考察した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれかにセンサを加えることができる。例えば、いくつかの実施形態において、圧締め機構(例えば、圧締め機構310、1110、1410、1610および1710)は、所定の範囲を有する高さを有する培養プレートを圧締めするように構成され得る。しかしながら、入ってくる培養プレートの高さを検出するように構成されたセンサを含むことによって、その範囲を拡大することができる。より具体的には、センサから得られる高さ情報を使用して、圧締め機構が培養プレートの周りで閉まる高さを調節することができる。
さらに別の例として、上に記載した自動標本処理システムのいずれかにゲートストッパーが含まれてもよい。例えば、図25に示されるように、ゲートストッパーが、自動標本処理システム2500に含まれてもよい。示されるように、自動標本処理システム2500は、メイントラック2512、サイドトラック2514、オフランプキャッチャ2522、オンランプキャッチャ2524、ゲートストッパー2530および自動のスタッカーおよびデスタッカー2542、2544、2546および2548を含む。動作中、入ってくる培養プレートは、オフランプキャッチャ2522によってメイントラック2512からサイドトラック2514に移動されてもよい。サイドトラック2514上になると、培養プレートは、自動のスタッカーおよびデスタッカー2542、2544、2546および2548に先行する位置でゲートストッパー2530によって停止されうる。これは、入ってくる培養プレートが、1つまたは複数の本開示の培養プレートのスタッキングおよび/またはデスタッキングを妨害するのを阻止するために行われてもよい。いくつかの実施形態において、ゲートストッパー2530は、自動のスタッカーおよびデスタッカー2542、2544、2546および/または2548から独立して制御されうる。他の実施形態において、自動のスタッカーおよびデスタッカー2542、2544、2546および/または2548にある1つまたは複数のモータを使用してゲートストッパー2530を制御してもよい。例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー2542、2544、2546および/または2548のピンのうちの1つまたは複数を制御するモータを使用して、ゲートストッパー2530を制御してもよい。
さらに別の例として、上に記載した自動のスタッカーおよびデスタッカーのキャビネット(例えば、キャビネット120A、130A、120B、130B、140B、150B、302および1102)のうちの1つまたは複数にプッシャ機構が加えられる場合がある。プッシャ機構を使用して、培養プレートのスタックをキャビネットから外に出し、作業台のプレートカート上へと自動的に押すことができる。いくつかの実施形態において、プッシャ機構は、圧締め機構によって圧締めされる底部の培養プレートを除いて、キャビネット内の培養プレートの全てを押すように構成され得る。他の実施形態において、圧締め機構は、開放されてよく、底部の培養プレートは、リフトパッドによって持ち上げられることで、プッシャ機構によって培養プレートのスタック全体をキャビネットから外に押し出すことができる。
さらに別の例として、上記で考察した自動のスタッカーおよびデスタッカー(例えば、自動のスタッカーおよびデスタッカー300、1100、1400、1600および1700)のいずれは、培養プレートがコンベヤシステムの真下に格納されるように再構成されうる。例えば、図26(a)から図26(b)に示されるように、自動標本処理システム2600は、メイントラック、サイドトラック、自動のスタッカーおよびデスタッカー2606およびステージ2608を含む。メイントラックは、ベルト2601および2602を含む。サイドトラックは、ベルト2603および2604を含む。自動のスタッカーおよびデスタッカー2606は、アクチュエータ2610、アクチュエータ2620およびキャビネット2630を含む。アクチュエータ2620は、キャビネット2630内の培養プレートのスタック(例えば、培養プレートのスタック2644)を持ち上げたり降ろしたりすることができる。スタッキング動作中、アクチュエータ2620は、培養プレートのスタックの頂部にある培養プレートの頂部面が、ステージ2608の頂部面とおおよそ同じ高さになるように、培養プレートのスタックを持ち上げたり降ろしたりすることができる。さらに、アクチュエータ2610は、培養プレート(例えば、培養プレート2642)をサイドトラックのベルト2603および2604を離れ、培養プレートのスタック上へと摺動させることができる。デスタッキング動作中、アクチュエータ2620は、培養プレートのスタックの頂部から2番面の培養プレートの頂部面が、ステージ2608の頂部面とおおよそ同じ高さになるように、培養プレートのスタックを持ち上げたり降ろしたりすることができる。さらに、アクチュエータ2610は、培養プレートのスタックの頂部にある培養プレートをサイドトラックのベルト2603および2604上に摺動させることができる。
上記で考察した実施形態の一部とは対照的に、図26(a)から図26(b)の実施形態は、培養プレートが、所定の範囲の高さの範囲内で圧締めされる必要がないため、正確さをさほど必要としない。しかしながら、この実施形態では、アクチュエータは、培養プレートのスタックを収容するキャビネットに含まれている。結果として、キャビネットは、より幅広でより大きな設置面積を有する。さらに、図26(a)から図26(b)の実施形態は、培養プレートの蓋および基部に相互に噛み合う縁を分離していない。したがって、かなりの大きさの力(例えば、110ニュートン)がデスタッキング動作中に加えられる必要があり得る。
さらに別の例として、上記で考察したコンベヤシステム(例えば、コンベヤシステム110A、110Bおよび200)のいずれかは、ショートカットを含むように修正されてもよい。例えば、図27に示されるように、コンベヤシステム2700は、ステージ2706、ベルト2712および2714を有するメイントラック2710、ベルト2722および2724を有するサイドトラック2720、ベルト2732および2734を有する移動トラック2730、ピン2742、ピン2744、ピン2746、ピン2748、移動機構2750、移動機構2760および車輪2770を含んでよい。メイントラック2710、サイドトラック2720および移動トラック2730の一部分を折り曲げるために車輪2770がコンベヤシステム2700に含まれる。他の実施形態において、1つまたは複数の車輪2770が加えられる、または除去される場合もある。
図27に示されるように、培養プレート2701は、ピン2746および2748によって移動トラック2730に沿ってさらに進むことが阻止され、培養プレート2702は、ピン2742および2744によってサイドトラック2720に沿ってさらに進むことが阻止され、培養プレート2703は、移動機構2750によってサイドトラック2720から移動トラック2730に移動されている。移動機構2750は、アーム2752、枢動継手2754、ポスト2756およびポスト2758を含む。示されるように、ポスト2756および2758は、培養プレート2703に接触する。さらに、アーム2752は、培養プレート2703の高さを超える高さで枢動継手2754によって支持される。結果として、培養プレート2703の一部分は、アーム2752の真下に位置決めされる。培養プレート2703がこのようなやり方で位置決めされる間、アーム2752は、枢動継手2754を中心に時計回りに回転される。アーム2752のこの回転は、ポスト2756および2758に、培養プレート2703をサイドトラック2720から移動トラック2730へと押すようにさせる。いくつかの実施形態において、このプロセスは、アーム2752を、それがサイドトラック2720および/または移動トラック2730とおおよそ直交する(例えば、この位置の30度の範囲内)まで、時計回りに回転させることを伴ってもよい。
同様の動作が、培養プレート2701などの別の培養プレートを移動トラック2730からサイドトラック2720に移動させるために行われてもよい。例えば、培養プレート2703が移動トラック2730に移動された後、アーム2752は、サイドトラック2720および/または移動トラック2730とおおよそ直交する位置に留まってよく、ピン2746および2748は、ステージ2706の真下に降ろされてもよい。結果として、培養プレート2701は、それがポスト2756およびポスト2758に接触するまで移動トラック2730に沿って進む。培養プレート2701がこのようなやり方で位置決めされる間、アーム2752は、枢動継手2754を中心に反時計回りに回転される。このアーム2752の回転は、ポスト2756および2758に、培養プレート2701を移動トラック2730からサイドトラック2720へと押すようにさせる。いくつかの実施形態において、このプロセスは、アーム2752を、それがサイドトラック2720および/または移動トラック2730とおおよそ直交するまで反時計回りに回転させることを伴ってもよい。
サイドトラック2720と移動トラック2730との間で培養プレートを移動させた後、アーム2752は、それが、サイドトラック2720および/または移動トラック2730とおおよそ平行である中立位置に回転されてもよい。アーム2752がこの中立位置にある間、それは、サイドトラック2720および/または移動トラック2730に沿って進む培養プレートを妨害することはない。
移動機構2760は、メイントラック2710と移動トラック2730との間で培養プレートを移動させるために、移動機構2750と同じ方法で動作してもよい。さらに、移動機構2760は、それが、メイントラック2710および/または移動トラック2730とおおよそ平行である中立位置まで回転されてもよい。移動トラック2730、移動機構2750および移動機構2760は共同で、メイントラック2710とサイドトラック2720との間で培養プレートを移動させるためにショートカットを提供する。複数のモジュールを備える自動標本処理システムにおいて、このショートカットは、複数のモジュールの間でそのような試料を移動させるのに費やされる時間を短縮することによって生体試料の処理を促進させてもよい。
他の実施形態において、移動機構2750および/または2760の構造は修正されてもよい。例えば、ポスト2758は、移動機構2750から除去されてもよい。そのような実施形態では、移動機構2750は、オフランプキャッチャ1850とほとんど同じように構成されうる。別の例として、培養プレートに接触する追加のポストおよび/または構造体が移動機構2750に加えられてもよい。さらに別の例として、移動機構2750のアーム2752の形状は修正されてもよい。例えば、アーム2752は、オフランプキャッチャ252またはオンランプキャッチャ254とほとんど同じように湾曲されてもよい。
さらに別の例として、上に記載した機構のいずれかは、図28(a)から図28(f)に示されるモジュールのいずれかへと組み込まれてもよい。図28(a)は、開口部2812を備えた二方向ハイウェイモジュール2810を示す。図28(b)および図28(c)に示されるように、開口部2812は、多様な異なる機構のためのインターフェースを提供してもよい。例えば、自動出力スタッカー2814または自動のスタッカーおよびデスタッカー2816が、インターフェース2812を通してモジュール2810に結合されてもよい。モジュール2810は、コンベヤシステム200とほとんど同じように構成され、および/または作動されてもよい。図28(d)は、一方向ハイウェイモジュール2820を示す。モジュール2820は、単一のコンベヤトラックしか含まなくてもよい。図28(e)は、90度回転モジュール2830、T字路モジュール2840および180度回転モジュール2850を示す。モジュール2830は、90度回転台を備えた1つまたは複数のコンベヤトラックを含んでもよい。モジュール2840は、複数のコンベヤトラック間にT字路を含んでもよい。モジュール2850は、180度回転台を備えた1つまたは複数のコンベヤトラックを含んでもよい。図28(f)は、ショートカットモジュール2860を示す。モジュール2860は、コンベヤシステム2700とほとんど同じように構成されるおよび/または作動されるコンベヤシステムを含んでもよい。
本開示の複数の実施形態を図面に示してきたが、本開示は、当該技術分野が許容するような広い範囲であること、および明細書も同様に読まれるべきであることを意図しているため、それに限定されることを意図していない。したがって、上記の記載は、制限としてではなく、単に特定の実施形態の例証として解釈されるべきものである。当業者は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内において本開示の修正形態を想起するであろう。

Claims (23)

  1. リフトパッドと、
    2つ以上のクランプを備える圧締め機構と、
    前記リフトパッドおよび前記圧締め機構を制御するための1つまたは複数のプロセッサと
    を備えてなる、自動のスタッカーおよびデスタッカーであって、
    前記1つまたは複数のプロセッサは、
    第1の培養プレートの蓋の頂部面が培養プレートの第1のスタックの底部で第2の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、前記リフトパッドを前記リフトパッドの頂部に載っている前記第1の培養プレートと共に持ち上げ、前記圧締め機構を開放し、前記リフトパッドを前記第1の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートの前記第1のスタックと共にさらに持ち上げ、前記2つ以上のクランプが前記第1の培養プレートの基部に接触するように、前記圧締め機構を閉鎖することによって、前記第1の培養プレートをスタックするように前記リフトパッドおよび前記圧締め機構を制御するように構成され、
    前記1つまたは複数のプロセッサは、
    前記リフトパッドの頂部面が第3の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、前記リフトパッドを持ち上げ、前記圧締め機構を開放し、前記リフトパッドを前記第3の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートの第2のスタックと共に降ろし、前記2つ以上のクランプが培養プレートの前記第2のスタック内で第4の培養プレートの基部に接触するように、かつ前記第3の培養プレートの蓋の頂部に載るように、前記圧締め機構を閉鎖し、前記第3の培養プレートを培養プレートの前記第2のスタックから離れるように運ぶために前記リフトパッドをさらに降ろすことによって、前記第3の培養プレートをデスタックするように前記リフトパッドおよび前記圧締め機構を制御するように構成されるものである、自動のスタッカーおよびデスタッカー。
  2. 前記圧締め機構が閉鎖した後、前記圧締め機構によって前記第1の培養プレートおよび前記第4の培養プレートに加えられる力は、前記第1の培養プレートの前記蓋および前記第4の培養プレートの蓋が前記2つ以上のクランプに接触するまで、前記第1の培養プレートおよび前記第4の培養プレートが下方に摺動することを可能にするのに十分に小さいものである、請求項1に記載の自動のスタッカーおよびデスタッカー。
  3. 前記圧締め機構の前記2つ以上のクランプの各々は、互いに対して80°から160°の角度で位置決めされた2つの縁部を備え、前記縁部の各々は異なる接触地点で前記第1の培養プレートおよび前記第4の培養プレートの前記基部に接触する、請求項1に記載の自動のスタッカーおよびデスタッカー。
  4. 請求項1に記載の前記自動のスタッカーおよびデスタッカーと、
    培養プレートを請求項1の前記自動のスタッカーおよびデスタッカーに移送し、かつそこから移送するように構成されたトラックを備えるコンベヤシステムと
    を備えてなる自動標本処理システムであって、
    前記第3の培養プレートを培養プレートの前記第2のスタックから離れるように運ぶために前記リフトパッドをさらに降ろすことは、前記リフトパッドを前記トラックの真下の位置まで降ろすことと、その結果として前記第3の培養プレートを前記トラックの上に配置することとを含むものである、自動標本処理システム。
  5. 前記リフトパッドは、前記リフトパッドが前記トラックより上に持ち上げられる間、前記トラックに沿って進む他の培養プレートを停止させるように構成された遮蔽材を備える、請求項4に記載の自動標本処理システム。
  6. 請求項1の前記自動のスタッカーおよびデスタッカーは、1つまたは複数のピンを備える停止機構と協調するように通信しており、前記自動のスタッカーおよびデスタッカーの前記1つまたは複数のプロセッサは、前記1つまたは複数のピンを前記トラックより上に持ち上げて、前記第1の培養プレートが前記リフトパッドより上の位置で前記トラックに沿って進み続けるのを停止させることによって、前記第1の培養プレートをスタッキングするために前記1つまたは複数のピンを制御するようにさらに構成され、前記自動のスタッカーおよびデスタッカーの前記1つまたは複数のプロセッサは、前記1つまたは複数のピンを前記トラックより下に降ろして、前記第3の培養プレートが前記トラックに沿って進むのを可能にすることによって、前記第3の培養プレートをデスタックするために前記1つまたは複数のピンを制御するようにさらに構成される、請求項4に記載の自動標本処理システム。
  7. 前記1つまたは複数のプロセッサは、少なくとも1つのモータを制御することによって、前記1つまたは複数のピンおよび前記リフトパッドを制御することができるように、前記少なくとも1つのモータが、前記1つまたは複数のピンおよび前記リフトパッドに結合される、請求項6に記載の自動標本処理システム。
  8. 前記1つまたは複数のピンは、前記第1の培養プレートが前記トラックに沿って進み続けるのを停止させる場合に、前記第1の培養プレートの前記基部には接触するが、前記第1の培養プレートの前記蓋には接触しない、請求項6に記載の自動標本処理システム。
  9. 請求項1の前記自動のスタッカーおよびデスタッカーは、屈曲部によって隔てられた2つ以上の縁部を有する少なくとも1つのフリッパーを備えるフリッパーストッパーと協調するように通信しており、前記自動のスタッカーおよびデスタッカーの前記1つまたは複数のプロセッサは、前記第1の培養プレートが前記リフトパッドより上の位置で前記トラックに沿って進む場合に、前記少なくとも1つのフリッパーを回転させて前記第1の培養プレートを停止させることによって、前記第1の培養プレートをスタッキングするために前記フリッパーストッパーを制御するようにさらに構成され、前記自動のスタッカーおよびデスタッカーの前記1つまたは複数のプロセッサは、前記少なくとも1つのフリッパーを回転させて、前記第3の培養プレートが前記トラックに沿って進むのを可能にすることによって、前記第3の培養プレートをデスタックするために前記フリッパーストッパーを制御するようにさらに構成される、請求項4に記載の自動標本処理システム。
  10. 前記少なくとも1つのフリッパーは、一対のアクチュエータが対向する力を加えて前記フリッパーの一部分を切り離す場合に、前記一対のアクチュエータによって回転される、請求項9に記載の自動標本処理システム。
  11. 前記少なくとも1つのフリッパーは、移動磁石アクチュエータによって回転される、請求項9に記載の自動標本処理システム。
  12. 前記少なくとも1つのフリッパーは、ハウジングまたはガイド構造体内に画定されたスロット内に配設されたシャフトに結合される、請求項9に記載の自動標本処理システム。
  13. 第1の培養プレートを培養プレートのスタックの真下、およびリフトパッドより上に位置決めするステップと、
    前記第1の培養プレートの蓋の頂部面が、培養プレートの前記スタックの底部で第2の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、前記リフトパッドを前記リフトパッドの頂部に載っている前記第1の培養プレートと共に持ち上げるステップと、
    前記圧締め機構を開放するステップと、
    前記リフトパッドを、前記第1の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートの前記スタックと共にさらに持ち上げるステップと、
    前記圧締め機構の前記2つ以上のクランプが、前記第1の培養プレートの基部に接触するように前記圧締め機構を閉鎖するステップと
    を含んでなる方法。
  14. 前記圧締め機構が閉鎖した後、前記圧締め機構によって前記第1の培養プレートおよび第4の培養プレートに加えられる力は、前記第1の培養プレートの前記蓋が前記2つ以上のクランプに接触するまで、前記第1の培養プレートが下方に摺動することを可能にするのに十分小さいものである、請求項13に記載の方法。
  15. 前記リフトパッドの頂部面が第3の培養プレートの基部の底部面に触れるまで、またはそれに最も近づくまで、前記リフトパッドを持ち上げるステップと、
    前記圧締め機構を二度目に開放するステップと、
    前記リフトパッドを前記第3の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートの第2のスタックと共に降ろすステップと、
    前記2つ以上のクランプが培養プレートの前記第2のスタック内で第4の培養プレートの基部に接触するように前記圧締め機構を閉鎖するステップであって、前記第4の培養プレートは、前記第3の培養プレートの蓋の上に載っているステップと、
    前記第3の培養プレートを培養プレートの前記第2のスタックから切り離すために前記リフトパッドをさらに降ろすステップと
    をさらに含む、請求項13に記載の方法。
  16. リフトパッドの頂部面が、培養プレートのスタックの底部で第1の培養プレートの基部の底部面に触れる、またはそれに最も近づくまで、前記リフトパッドを持ち上げるステップと、
    圧締め機構を開放するステップと、
    前記リフトパッドを前記第1の培養プレートおよびその上に支持される培養プレートの前記スタックと共に降ろすステップと、
    前記2つ以上のクランプが培養プレートの前記スタック内で第2の培養プレートの基部に接触するように前記圧締め機構を閉鎖するステップであって、前記第2の培養プレートは、前記第1の培養プレートの蓋の上に載っているステップと、
    前記第1の培養プレートを培養プレートの前記スタックから切り離すために前記リフトパッドをさらに降ろすステップと
    を含んでなる方法。
  17. 1つまたは複数のピンと、
    前記1つまたは複数のピンを制御するための1つまたは複数のプロセッサであって、前記1つまたは複数のピンをコンベヤシステムのトラックより下の第1の位置から、該コンベヤシステムの前記トラックより上の第2の位置に持ち上げ、前記トラックは、前記ピンが前記第1の位置から前記第2の位置に移動することを可能する開口を有し、前記ピンが前記第2の位置にあるとき、前記ピンは、対象物が前記トラックに沿って進み続けるのを停止させるための位置にあり、前記1つまたは複数のピンを前記トラックより上の前記第2の位置から前記トラックより下の第1の位置に降ろすことによって、対象物が前記トラックによって前記ピンの上を超えて運ばれることを可能にするように構成されたものである、1つまたは複数のプロセッサと
    を備えてなる停止機構。
  18. 一端でピンとヒンジ式に係合したプラットフォームと、
    前記プラットフォームを制御するための1つまたは複数のプロセッサであって、前記ピンから特定の距離に位置決めされた第1のリフト要素を第1の下方位置から第2の上方位置に移動させ、前記第1のリフト要素は、前記第1のリフト要素の前記第1の下方位置から前記第2の上方位置への移動が、対象物がコンベヤシステムのトラックに沿って進み続けるのを停止させる前記第1のリフト要素の上向きの移動に応答して、前記プラットフォームを、前記ピンを中心に第1の方向に回転させるように前記プラットフォームと協調係合しており、前記ピンから特定の距離に位置決めされ前記第1のリフト要素を前記第2の上方位置から前記第1の下方位置に移動させ、前記第1のリフト要素は、前記第1のリフト要素の前記第2の上方位置から前記第1の下方位置への移動が、前記ピンを中心に前記プラットフォームを前記第1の方向と反対の第2の方向に回転させることによって、前記プラットフォームを降ろし、それによって、前記対象物が前記トラックに沿って進むことを可能にするように前記プラットフォームと協調係合するように構成されたものである、1つまたは複数のプロセッサと
    を備えてなる停止機構。
  19. 前記第1のリフト要素はピンである、請求項18に記載の停止機構。
  20. 第2のリフト要素をさらに備え、前記第2のリフト要素は、前記第1のリフト要素が第1の下方位置から前記第2の上方位置に移動するとき、前記第1の下方位置から前記第2の上方位置に移動し、前記第2のリフト要素は、前記プラットフォームが前記リフト要素の上向きの移動に応答して移動するとき、前記プラットフォーム上の前記対象物を安定させるように位置決めされる、請求項19に記載の停止機構。
  21. 前記第2のリフト要素はピンである、請求項20に記載の停止機構。
  22. 屈曲部によって隔てられた2つ以上の縁部を有する少なくとも1つのフリッパーと、
    前記少なくとも1つのフリッパーを制御するための1つまたは複数のプロセッサであって、前記少なくとも1つのフリッパーを第1の方向に回転させて対象物がコンベヤシステムのトラックに沿って進み続けるのを停止させ、前記少なくとも1つのフリッパーを前記第1の方向の反対の第2の方向に回転させて、前記対象物が前記トラックに沿って進むのを可能にするように構成された、1つまたは複数のプロセッサと
    を備えてなる停止機構。
  23. 第1の端部および第2の端部を有するアームと、
    前記アームの前記第1の端部に位置決めされた枢動継手と、
    前記アームの前記第2の端部に位置決めされたポストと、
    前記アームを制御するための1つまたは複数のプロセッサであって、前記アームを第1の方向で前記枢動継手の周りで回転させて、前記ポストで、対象物がコンベヤシステムの第1のトラックに沿って進み続けるのを停止させ、前記アームを前記第1の方向と反対の第2の方向で前記枢動継手の周りで回転させて、前記ポストで、前記対象物を前記コンベヤシステムの前記第1のトラックから第2のトラックに押すように構成された、1つまたは複数のプロセッサと
    を備えてなる移動機構。
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