JP6055536B2 - ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うための方法およびデバイス - Google Patents

Description

本発明は、ラボラトリオートメーションシステム（ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ）内で閉じ要素（ｃｌｏｓｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）を取り扱うための方法およびデバイスに関する。本発明はさらに、ラボラトリオートメーションシステムに関する。

ラボラトリオートメーションシステムは、複数の分析前（ｐｒｅ−ａｎａｌｙｔｉｃａｌ）ステーション、分析ステーションおよび／または分析後（ｐｏｓｔ−ａｎａｌｙｔｉｃａｌ）ステーションを備え、人体から取得される試料、例えば血液、唾液、スワブ（ｓｗａｂ）および他の標本が処理される。一般に、試料を含む試験管を提供することが知られている。処理前、試験管は、通常、取り外し可能なプラグまたはストッパで蓋をされる。試料を処理するためには、試験管が開封される。処理後または処理中、試料の汚染を防止するためにおよび／または試験管内部で試料を保管するために、開封された試験管が再び閉じられる。試験管を再び閉じるために、閉じ要素が提供される。試験管を適切に閉じるためには閉じ要素を正確に取り扱うことが必要となる。

しがって、本発明の目的は、ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うのを改善するための方法およびデバイスを提供することである。

第１の態様によれば、ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うための方法が提供され、閉じ要素が、第１の表面および反対の第２の表面をそれぞれ形成する少なくとも２つの層を有する密封ホイルであり、これらの層は少なくとも１つの材料特性が異なり、この方法が、密封ホイルの向きを特定するために第１の表面および第２の表面のうちの少なくとも１つの表面上の上記材料特性を決定するステップを含む。

一実施形態では、一方の層がもう一方の層の上に被覆物として設けられるかまたはもう一方の層に直接に取り付けられる。他の実施形態では、密封ホイルが第１および第２の層を備え、第１の層および第２の層が少なくとも１つの第３の層によって接続される。

密封ホイルにより、試験管が気密的に密封され得る。しかし、上側表面および下側表面または側面で異なる材料特性を有する密封ホイルにより試験管を適切に密封するためには、試験管の上で適切な向きとなるように密封ホイルを配置することが必須となる。試験管に対して密封ホイルを接着するためのデバイスによっては、向きが不正確である場合に接着デバイスまたは密封デバイスが損傷する可能性もある。少なくとも１つの表面上の材料特性を決定することにより、密封ホイルの向きを自動で特定することが可能となる。

一実施形態では、材料特性が定量的に決定される。好適な実施形態では、材料特性が定性的に決定され、結果が２値信号である。一実施形態の向きは光信号化および／または音響信号化され、ならびに／あるいは、誤差検出の場合、ラボラトリオートメーションシステムが少なくとも部分的に停止され、および／または、エラーリカバリプロセス（ｅｒｒｏｒ−ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｐｒｏｃｅｓｓ）が開始される。光信号化および／または音響信号化を行うことを目的としてならびに／あるいは適切なエラーリカバリプロセスを開始することを目的としてこのような２値信号の後処理を行うことは容易に実施される。

一実施形態では、密封ホイルは第１の表面および第２の表面のうちの少なくとも一方をアクセス可能とする状態で保管デバイス内で保管され、アクセス可能な表面上で上記材料特性が決定される。決定デバイスが、保管デバイスから密封ホイルを取り出すために設けられるピックアップデイバス内に組み込まれ得る。好適な実施形態では、決定デバイスは保管デバイス内に組み込まれる。両方の実施形態で、密封ホイルを保管デバイス内で維持しながら、その使用前に、向きが特定され得る。一実施形態では、保管デバイスから取り出された密封ホイルを、試験管に対して密封ホイルを接着するための接着デバイスまたは密封デバイスを備えるステーションまで移送するために、例えばグリッパまたは吸引デバイスなどのピックアップデバイスが設けられる。他の実施形態では、ピックアップデバイスは密封デバイスの一部であり、ピックアップデバイスは、密封動作を引き起こすための例えば加熱要素を装備する。保管デバイスから密封ホイルを取り出す前またはその最中に向きが適切であることが確認され得ることから、向きが不適切である場合、ピックアップデバイスは、不適切な向きを有する密封ホイルを捨てるように、動作することができる。

好適な実施形態では、複数の密封ホイルがマガジン内で積層され、取り出しのために、第１の表面または第２の表面が露出（ｐｒｅｓｅｎｔ）されている状態で、複数の密封ホイルのうちの１つの密封ホイルがアクセス可能であり、上記材料特性が露出されている表面上で決定され、つまり、アクセス可能な密封ホイルの露出されている第１または第２の表面上で決定される。密封ホイルはマガジンから１つずつ取り出され、好適な実施形態では、不適切な向きの密封ホイルを処理するのを一切回避するように、各密封ホイルの露出されている表面の上記材料特性が決定される。

決定される材料特性は当業者によって選択されてよい。表面で決定されることになる可能性のある材料特性としては、例えば、反射率または色などの光学特性、熱伝導率などの熱的特性がある。

好適な実施形態によれば、閉じ要素が、第１の表面を形成する非導電性層と、第２の表面を形成する導電性層とを有する密封ホイルであり、密封ホイルの向きを特定するために、第１および第２の表面のうちの少なくとも１つの表面上の導電性が決定される。好適な実施形態では、具体的にはアルミニウムホイルの層である金属層と、粘着層または接着層として機能する第２の層とを備える密封ホイルが試験管を密封するのに使用され、試験管に対して密封ホイルを接着するために熱が加えられる。金属層が導電性を有し、対して、粘着層または接着層は非導電性であり、つまり、絶縁性を有する。測定される材料特性は導電性である。

好適な実施形態では、導電性は導通試験によって決定される。この目的のため、２つの電極が第１の表面および／または第２の表面上に配置される。導通試験により導電性が定性的に決定され、この導通試験の結果は２値信号である。不適切な向きの密封ホイルを使用することを回避するために、この２値信号が適切に処理され得る。

密封ホイルは、次の密封プロセスで取り扱われるのに適する任意の向きで保管または積層され得る。好適な実施形態では、密封ホイルは、密封ホイルを適切に取り扱うために導電性層が露出されるように配置され、露出されている表面上で導電性が決定される。好適な実施形態では、導通を試験するために、露出されている表面上に２つの電極が配置される。密封ホイルが不適切な向きで露出されている場合、電流の遮断が検出される。

第２の態様によれば、ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うためのデバイスが提供され、閉じ要素が、第１の表面および反対の第２の表面をそれぞれ形成する少なくとも２つの層を有する密封ホイルであり、これらの層は少なくとも１つの材料特性が異なり、このデバイスが、密封ホイルの向きを特定するために第１の表面および第２の表面のうちの少なくとも１つの表面上の上記材料特性を決定するための決定デバイスを備える。

決定デバイスは、不適切な向きの密封ホイルを自動で検出するのを可能にする。決定デバイスの設計は、決定されることになる材料特性と、決定手法とによって決定される。
好適な実施形態では、決定デバイスは材料特性を定性的に決定するように構成される。例えば、決定デバイスは、分析される表面が反射性、特定の色などを有するかどうかを特定するように、構成される。

一実施形態では、保管デバイスが、第１の表面および第２の表面のうちの少なくとも一方をアクセス可能とする状態で密封ホイルを保管するために設けられ、上記決定デバイスが、アクセス可能な表面上の上記材料特性を決定するように構成される。材料特性は一実施形態では、保管デバイスに対して与えられる決定デバイスによって決定される。他の実施形態では、決定デバイスはピックアップデバイスに統合される。好適な実施形態では、決定デバイスは保管デバイス内で統合される。

好適な実施形態では、保管デバイスはマガジンであり、このマガジン内で複数の密封ホイルが積層され、複数の密封ホイルのうちの１つの密封ホイルが取り出しのためにアクセス可能であり、第１の表面または第２の表面が露出されている。決定デバイスは露出されている表面上の材料特性を決定するように構成される。

密封ホイルを保管するためのマガジンは、ピックアップデバイスおよび／または密封ホイルに適合する設計を有することができる。
好適には、密封ホイルはマガジン内で垂直カラム（ｖｅｒｔｉｃａｌ ｃｏｌｕｍｎ）を形成するように積層され、最も下の密封ホイルが取り出しのためにアクセス可能であり、マガジンが、密封ホイルのカラムを支持するための少なくとも２つの支持表面を備え、また支持表面のうちの少なくとも１つの支持表面が決定デバイスの測定点として配置される。この場合の支持表面は、マガジン内で重力に逆らって密封ホイルを保持するのに使用され、また、測定点としても使用される。

好適な実施形態では、閉じ要素は、第１の表面を形成する非導電性層と、第２の表面を形成する導電性層とを有する密封ホイルであり、決定デバイスが、密封ホイルの向きを特定するために、第１および第２の表面のうちの少なくとも１つの表面上の導電性を決定するように構成される。

好適な実施形態の測定デバイスが、導通試験により導電性を決定するための導通試験器を備える。導通試験器は、好適な実施形態では、それぞれの表面が導電性であるかどうかを決定するために第１の表面または第２の表面に接触するように配置される２つの電極を備える。密封ホイルがマガジン内で保持されて垂直カラムを形成するように積層される場合、一実施形態では、電気的に絶縁される、マガジンの２つの別個の支持表面および／または２つの別個の領域が電極として使用される。

好適な実施形態では、密封ホイルを適切に取り扱うために、密封ホイルが露出される導電性層を有するように構成され、決定デバイスが、露出されている表面上の導電性を決定するように構成される。具体的には、好適な実施形態では、決定デバイスは、露出されている表面で導通試験を実行するように構成される。向きが正確である場合、露出されている表面が導電性を有し、電流が検出される。向きが不適切である場合、露出されている表面が非導電性であり、電流が阻止される。

密封ホイルの向きが不適切であることを検出したときに適切に対応するのを可能にするために、一実施形態では、ピックアップデバイスがそのような密封ホイルを捨てるように構成される。別法としてまたは加えて、他の実施形態では、密封ホイルの向きを光信号化または音響信号化するための信号化デバイスが設けられ、ならびに／あるいは、誤差検出の場合にラボラトリオートメーションシステムを少なくとも部分的に停止させるようにおよび／またはエラーリカバリプロセスを開始するように構成されるエラーリカバリ手段が設けられる。

第３の態様によれば、複数の分析前ステーション、分析ステーションおよび／または分析後ステーションを備えるラボラトリオートメーションシステムが提供され、このラボラトリオートメーションシステムが、上記ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うための上記方法を実行するための手段、および／または、上記ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うための上記デバイスを備える。

以下では、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。これらの図面を通して、同じ要素は等しい参照符号によって示される。

複数の密封ホイルを保管するためのマガジンと、取り出された密封ホイルとを示す斜視図である。 図１のマガジンを示す断面図である。

図１および２は、それぞれ、複数の密封ホイル２を保管するマガジン１の斜視図および断面図である。図１では、取り出された密封ホイル２がさらに示される。密封ホイル２は、試験管（図示せず）をラボラトリオートメーションシステム（やはり図示せず）内で再び蓋をするまたは再び閉じるのに使用される。

図１および２に示される例示のマガジン１は、ラボラトリオートメーションシステム（図示せず）のステーションまたはフレームに対してマガジンを設置するように構成されるベースボディ１０を備える。示されるマガジン１は、傾斜壁要素１２および保持ピン１４をさらに備える。複数の密封ホイル２がマガジン１内で積層されて垂直カラムを形成する。マガジン１の中に密封ホイル２を挿入するために、保持ピン１４が取り外される。

図の実施形態では、密封ホイル２は円形状を有する。マガジン１のベースボディ１０が密封ホイル２の形状に適合する貫通開口部を有し、それにより、密封ホイル２がベースボディ１０を通って移動することおよびベースボディ１０の底側でマガジン１から取り出されることが可能となる。マガジン１内で重力に逆らって密封ホイル２を保持するために、少なくとも２つの支持表面１６がベースボディ１０の底側に設けられる。図の実施形態では、支持表面１６がベースボディに対してねじ留めされる。他の固定手段も可能である。

最も下の密封ホイル２が、例えば、吸引デバイス（図示せず）として設計されるピックアップデバイスによって取り出され、密封ホイル２は弾性的に歪ませられてマガジン１から解放される。

マガジン１から取り出された密封ホイル２は、試験管（図示せず）を密封するために密封デバイスまたは冠着デバイス（図示せず）によって使用される。一実施形態では、マガジンから密封ホイル２を取り出して、その取り出した密封ホイル２を密封デバイスまたは冠着デバイスに供給するためのピックアップデバイスが設けられる。他の実施形態では、密封デバイスは、マガジン１から密封ホイル２を取り出すためにピックアップデバイスに少なくとも部分的に統合される。

密封ホイル２が、可視の第１の表面２０と、反対の第２の表面２２とを形成する少なくとも２つの層を有する。密封ホイル２は、第１の表面２０と第２の表面２２との間に追加の層を包含することができる。第１の表面２０および第２の表面２２を形成する層は少なくとも１つの材料特性が異なる。図の実施形態では、第１の表面２０を形成する層が非導電性層であり、対して、第２の表面２２を形成する層は導電性層である。

マガジン１から取り出される前では、密封ホイル２は、最も下の密封ホイル２の第１の表面２０および第２の表面２２のうちの一方を露出させる状態つまり覆い隠さない状態で、保持される。この露出されているつまり覆い隠されていない表面は本出願の文脈では露出されている表面２４と称される。

異なる材料特性の第１の表面２０および第２の表面２２を有する密封ホイル２が適切な向きで試験管上に配置される場合にのみ、適切に密封することが可能となる。
本発明によれば、密封ホイル２の向きを特定するために、第１の表面２０および第２の表面２２のうちの少なくとも１つの表面上の材料特性が決定される。より具体的には、図の実施形態では、最も下の密封ホイル２の露出されている表面２４の導電性が導通試験によって決定される。

この目的のため、図の実施形態では、第１の電極３１および第２の電極３２を備える決定デバイス３が設けられ、これらの電極３１、３２が最も下の密封ホイル２の露出されている表面２４に接触する。

露出されている表面２４が導電性層を備える第２の表面２２であるように密封ホイル２が構成される場合、電流が流れる。露出されている表面２４が非導電性層を備える第１の表面２０であるように密封ホイル２が構成される場合、電流は阻止される。それぞれの電気回路の状態を評価することにより、マガジン内の最も下の密封ホイル２の向きが特定され得る。最も下の密封ホイル２が取り出された後、次の密封ホイルが電極３１および３２に接触し、この密封ホイル２の向きが特定され得るようになる。このようにして、決定デバイス３により、取り出す前の各密封ホイル２の向きを特定することが可能となる。

好適な実施形態では、試験管を閉じるのに密封ホイル２を適切に使用するために、密封ホイル２は、非導電性の第１の表面２０を上向きにするように構成され、つまり、導電性の第２の表面が露出されている表面２４となる。

図の実施形態では、決定デバイス３がマガジン１に統合され、支持表面１６が電極３１、３２として使用され、それにより構成をコンパクトすることが可能となる。この目的のため、ベースボディ１０が非導電性材料から作られる。他の実施液体では、決定デバイスがピックアップデバイスに統合され、および／または、材料特性を決定するためにマガジン１に対して与えられる別個のデバイスとして設計される。

Claims (15)

1. ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うための方法であって、前記閉じ要素が、第１の表面（２０）および反対の第２の表面（２２）をそれぞれ形成する少なくとも２つの層を有する密封ホイル（２）であり、前記層は少なくとも１つの材料特性が異なり、前記密封ホイル（２）の向きを特定するために前記第１の表面（２０）および前記第２の表面（２２）のうちの少なくとも１つの表面上の前記材料特性を決定するステップを含む方法。
2. 前記材料特性が定性的に決定される、請求項１に記載の方法。
3. 複数の密封ホイル（２）がマガジン（１）内で積層され、取り出しのために、前記第１の表面（２０）または前記第２の表面（２２）が露出されている状態で前記複数の密封ホイル（２）のうちの１つの密封ホイルがアクセス可能であり、前記材料特性が露出されている表面（２４）上で決定される、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記閉じ要素が、前記第１の表面（２０）を形成する非導電性層と、前記第２の表面（２２）を形成する導電性層とを有する密封ホイル（２）であり、前記密封ホイル（２）の向きを特定するために、前記第１の表面（２０）および前記第２の表面（２２）のうちの少なくとも１つの表面上の導電性が決定される、請求項１、２または３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記導電性が導通試験によって決定される、請求項４に記載の方法。
6. 前記密封ホイル（２）を適切に取り扱うために、前記密封ホイル（２）が前記導電性層を露出させるように配置され、前記導電性が前記露出されている表面（２４）上で決定される、請求項４または５に記載の方法。
7. ラボラトリオートメーションシステム内で閉じ要素を取り扱うためのデバイスであって、前記閉じ要素が、第１の表面（２０）および反対の第２の表面（２２）をそれぞれ形成する少なくとも２つの層を有する密封ホイル（２）であり、前記層は少なくとも１つの材料特性が異なり、前記密封ホイル（２）の向きを特定するために前記第１の表面（２０）および前記第２の表面（２２）のうちの少なくとも１つの表面上の前記材料特性を決定するための決定デバイス（３）を備えるデバイス。
8. 前記決定デバイス（３）が前記材料特性を定性的に決定するように構成される、請求項７に記載のデバイス。
9. マガジン（１）が提供され、その中に複数の密封ホイル（２）が積層され、取り出しのために、前記第１の表面（２０）または前記第２の表面（２２）を露出されている状態で複数の密封ホイル（２）のうちの１つの密封ホイルがアクセス可能であり、前記決定デバイス（３）が、露出されている表面（２４）上の前記材料特性を決定するように構成される、請求項７または８に記載のデバイス。
10. 前記密封ホイル（２）が前記マガジン（１）内で垂直カラムを形成するように積層され、最も下にある密封ホイル（２）が取り出しのためにアクセス可能であり、前記マガジンが、前記密封ホイル（２）の前記カラムを支持するための少なくとも２つの支持表面（１６）を備え、前記支持表面（１６）のうちの少なくとも１つの支持表面が前記決定デバイス（３）の測定点として配置される、請求項９に記載のデバイス。
11. 前記閉じ要素が、前記第１の表面（２０）を形成する非導電性層と、前記第２の表面（２２）を形成する導電性層とを有する密封ホイル（２）であって、前記決定デバイス（３）が、前記密封ホイル（２）の向きを特定するために、前記第１の表面（２０）および前記第２の表面（２２）のうちの少なくとも１つの表面上の導電性を決定するように構成される、請求項７から１０までのいずれか一項に記載のデバイス。
12. 前記測定デバイス（３）が、導通試験により前記導電性を決定するための導通試験器を備える、請求項１１に記載のデバイス。
13. 前記導通試験器が、前記表面の前記導電性を決定するために前記第１の表面（２０）または前記第２の表面（２２）のうちの一方に接触するための２つの電極（３１、３２）を備える、請求項１２に記載のデバイス。
14. 前記密封ホイルを適切に取り扱うために、前記密封ホイル（２）が露出される前記導電性層を有するように構成され、前記決定デバイス（３）が、前記露出されている表面（２４）上の前記導電性を決定するように構成される、請求項１１、１２または１３に記載のデバイス。
15. 複数の分析前ステーション、分析ステーションおよび／または分析後ステーションを備えるラボラトリオートメーションシステムであって、請求項１から６までのいずれか一項に記載の方法を実行するための手段、および／または、請求項７から１４までのいずれか一項に記載のデバイスを備える、ラボラトリオートメーションシステム。

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