JP6005229B2 - 実験室試料分配システム、および磁気センサを較正するための方法 - Google Patents
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Description
本発明は実験室試料分配システムに関する。実験室試料分配システムは、各々が1つまたは複数の試料容器を運搬するように適合されるいくつかの試料容器運搬装置を備える。各々の試料容器運搬装置は、少なくとも1つの磁気的活動性装置を備える。典型的には、磁気的活動性装置は永久磁石である。
実験室試料分配システムは、さらに、移送面の下に静止して配置されるいくつかの電磁アクチュエータを備える。電磁アクチュエータは、磁力を試料容器運搬装置に印加することで、移送面の上で試料容器運搬装置を移動するように構成される。
実験室試料分配システムは、さらに、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の実際の距離を決定するように適合される位置決定手段を備える。位置決定手段は、磁気センサから独立して、移送面において較正装置の位置を決定するように適合され得る。位置決定手段が、較正装置において、または、較正装置の外部において実行され得ることは、留意されるべきである。位置決定手段は、較正装置内に、または較正装置に位置付けられる構成部品、または較正装置の外部に位置付けられる他の構成部品を有することもできる。
較正制御ユニットは、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の距離が変更される間に磁気センサから受信される信号を監視するように構成されてよく、また、磁気センサから受信される信号と決定された距離とに応答して、磁気センサの各々に関する1つまたは複数の磁気センサパラメータを決定するように構成されてよい。磁気センサパラメータは、それぞれの磁気センサの磁気検出応答速度を表し得る。二進出力信号を有する磁気センサの場合、磁気センサパラメータは、二進出力信号0→1または1→0における変更を定める閾磁場強度を表し得る。
一実施形態によれば、磁気センサは、磁気較正要素が、磁気センサを網羅する特定領域内に存在するかしないかを示す、または、磁気較正要素が磁気センサから特定の距離に存在するかしないかを示す二進存在信号(2つの厳密に異なる状態を有する)を送るように構成される。磁気センサパラメータは、例えば、特定領域の幾何学的な境界位置または距離を表し得る。
この方法は、移送面に較正装置を提供するステップと、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の距離(および、さらには、必要により、例えば、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の角度などのパラメータ)を変更するステップと、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の距離(および、さらには、必要により、例えば、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の角度などのパラメータ)を決定するステップと、磁気較正要素とそれぞれの磁気センサとの間の距離が変更される間にそれぞれの磁気センサから受信される信号を監視するステップと、それぞれの磁気センサから受信される信号と決定された距離とに応答して、それぞれの磁気センサに関する磁気センサパラメータを決定するステップとを含む。
本発明は、実施された測定に基づいて、磁気センサパラメータの形態で較正データを更新する能力を提供する。例えば、このような磁気センサパラメータを保管するデータベースが更新され得る。データベースは、毎日の運転のために用いられる駆動アルゴリズムまたは他の実施形態を最適化するために、用いられ得るデータを、送ることができる。また、データベースは、磁気センサの検出挙動における長期間の変化を検出するために、評価されてもよい。データは、例えば、センサの交換の必要性を決定するために、および、不具合のセンサを検出するために、用いられてもよい。
図2は、非常に概略的な断面図における、さらなる実施形態による較正装置50を示す。較正装置50は、後でさらに説明するように、実験室試料分配システムの移送面において較正装置10を移動するように適合された駆動手段60を備える。駆動手段60は、第1の車輪62と、第2の車輪64と、図2では見ることのできない較正装置10の反対側に追加的な2つの対応する車輪とを備える。移動の速度と方向とは、モータによって、および、車輪のうちの2つを傾けるための手段によって、制御され得る。このような手段は、簡略化のため、図2には示されていない。
実験室試料分配システム100は、さらに、いくつかの試料容器運搬装置140を備えており、1つだけの例示の試料容器運搬装置140が図3に示される。試料容器運搬装置140は、管として具現化された試料容器145を運搬する。
実験室試料分配システム100は、さらに、レーザー発光装置170とレーザー検出装置175とを備える。レーザー発光装置170とレーザー検出装置175とは、較正装置10によって含まれる鏡40と共に、位置決定手段を形成する。位置決定手段は、鏡によって反射されてレーザー検出装置175によって検出されるレーザービームを鏡40で放射することで、高い精度で較正装置10の位置を感知するように適合される。
磁気センサ130が少なくとも2つの方法で実施され得ることは、留意されるべきである。第1の実施形態では、各々の磁気センサは、磁気センサによって現在測定されている磁場強度を表すアナログ信号を送る。第2の実施形態では、各々の磁気センサは、例えば、試料容器運搬装置140の磁気的活動性装置といった磁気要素が、磁気センサ130の周りの特定の領域もしくは空間に、または、磁気センサ130からのある距離に、存在するかしないかを示す2つの厳密な状態を有する信号(つまり、二進信号)を出力する。
Claims (9)
- 各々が1つまたは複数の試料容器(145)を運搬するように適合され、各々が少なくとも1つの磁気的活動性装置を備えるいくつかの試料容器運搬装置(140)と、
前記試料容器運搬装置(140)を支持するように適合される移送面(110)と、
前記移送面(110)の下に静止して配置され、磁力を前記試料容器運搬装置(140)に加えることで、前記移送面(110)の上で前記試料容器運搬装置(140)を移動するように適合されるいくつかの電磁アクチュエータ(120)と、
前記移送面(110)にわたって分配されるいくつかの磁気センサ(130)と、
前記試料容器運搬装置(140)が対応する移送経路に沿って移動するように、前記電磁アクチュエータ(120)を駆動することで、前記磁気センサ(130)によって提供される信号を用いて、前記移送面(110)の上での前記試料容器運搬装置(140)の前記移動を制御するように構成される制御ユニット(150)と、
較正装置(10、50)であって、
磁気較正場を引き起こす磁気較正要素(30、70)、および、
前記磁気較正要素(30、70)とそれぞれの磁気センサ(130)との間の距離を変更するように適合される駆動手段(20、60、80)
を備える較正装置(10、50)と、
前記磁気較正要素(30、70)とそれぞれの磁気センサ(130)との間の前記距離を決定するように適合される位置決定手段(40、170、175)と、
較正制御ユニット(160)であって、
前記較正制御ユニット(160)は、前記磁気較正要素(30、70)とそれぞれの磁気センサ(130)との間の前記距離が変更される間に前記磁気センサ(130)から受信される信号を監視するように構成され、
前記較正制御ユニット(160)は、前記磁気センサ(130)から受け入れられる前記信号と前記決定された距離とに応答して、前記磁気センサ(130)の各々に関する磁気センサパラメータを決定するように構成される
較正制御ユニット(160)と
を備える実験室試料分配システム(100)。 - 前記駆動手段(20、60、80)は、前記電磁アクチュエータ(120)から独立して、前記移送面(110)において前記較正装置(10)を移動するように適合され、
前記位置決定手段(40、170、175)は、前記磁気センサ(130)から独立して、前記移送面(110)において前記較正装置(10)の位置を決定するように適合され、
前記較正制御ユニット(160)は、前記移送面(110)における前記較正装置(10)の移動をもたらすように、および、前記位置決定手段(40、170、175)を用いて前記較正装置(10)の前記位置を監視するように構成され、
前記較正制御ユニット(160)は、前記較正装置(10)が前記移送面(110)の上を移動している間に前記磁気センサ(130)から受信される信号を監視するように構成されると共に、前記磁気センサ(130)から受信される前記信号と前記較正装置(10)の前記決定された位置とに応答して、前記磁気センサ(130)の各々に関する磁気センサパラメータを決定するように構成されることを特徴とする、請求項1に記載の実験室試料分配システム(100)。 - 前記位置決定手段(40、170、175)は、少なくとも1つのレーザー発光装置(170)と、前記レーザー発光装置(170)から発光されたレーザー放射を決定するように適合される少なくとも1つのレーザー検出装置(175)とを備え、
前記位置決定手段(40、170、175)は、前記決定されたレーザー放射に基づいて、前記較正装置(10)の前記位置を決定するように適合されることを特徴とする、請求項2に記載の実験室試料分配システム(100)。 - 前記磁気センサ(130)の各々は、前記磁気較正要素(30)が、前記磁気センサ(130)を網羅する特定領域(180)内に、および/または、前記磁気センサ(130)からの特定の垂直距離内に存在する場合、存在信号を送るように構成され、
前記較正制御ユニット(160)は、前記存在信号と前記決定された距離とに応答して、前記磁気センサ(130)の各々に関する磁気センサパラメータを決定するように構成されることを特徴とする、請求項1から3のいずれか一項に記載の実験室試料分配システム(100)。 - 前記較正装置(50)は、前記磁気較正要素(70)を支持するように、および、前記磁気較正要素(70)を垂直方向に移動するように適合される保持手段(80)を備えることを特徴とする、請求項1から4のいずれか一項に記載の実験室試料分配システム(100)。
- 前記保持手段(80)は、前記較正制御ユニット(160)から受信される信号に応答して、前記磁気較正要素(70)を前記垂直方向に移動するように適合されることを特徴とする、請求項5に記載の実験室試料分配システム(100)。
- 前記磁気センサ(130)はホールセンサ(130)であることを特徴とする、請求項1から6のいずれか一項に記載の実験室試料分配システム(100)。
- 前記制御ユニット(150)は、前記磁気センサ(130)によって提供される前記信号を用いて、および、前記磁気センサパラメータを用いて、前記移送面(110)の上での前記試料容器運搬装置(140)の前記移動を制御するように構成されることを特徴とする、請求項1から7のいずれか一項に記載の実験室試料分配システム(100)。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載の試料分配システム(100)の磁気センサ(130)を較正するための方法であって、
前記移送面(110)に前記較正装置(10、50)を提供するステップと、
前記磁気較正要素(30、70)とそれぞれの磁気センサ(130)との間の距離を変更するステップと、
前記磁気較正要素(30、70)と前記それぞれの磁気センサ(130)との間の前記距離を決定するステップと、
前記磁気較正要素(30、70)と前記それぞれの磁気センサ(130)との間の前記距離が変更される間に前記それぞれの磁気センサ(130)から受信される信号を監視するステップと、
前記それぞれの磁気センサ(130)から受信される前記信号と前記決定された距離とに応答して、前記それぞれの磁気センサ(130)に関する磁気センサパラメータを決定するステップと
を含む方法。
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