專(zhuān)利名稱(chēng)：用來(lái)封閉生物材料容器的設(shè)備的制作方法
用來(lái)封閉生物材料容器的設(shè)備本發(fā)明涉及一種用來(lái)封閉生物材料容器的設(shè)備。一方面生物醫(yī)學(xué)的科學(xué)進(jìn)步和另一方面技術(shù)的發(fā)展，導(dǎo)致化驗(yàn)醫(yī)學(xué)的顯著發(fā)展， 使對(duì)于門(mén)診病人、住院病人、及對(duì)于每次住院需要的化驗(yàn)數(shù)量不斷增加?；?yàn)醫(yī)學(xué)通過(guò)使用自動(dòng)裝置迎接來(lái)源于這樣一種快速增長(zhǎng)的組織和經(jīng)濟(jì)挑戰(zhàn)，憑 借自動(dòng)化過(guò)程的較好精度和準(zhǔn)確度的特征，具有降低人員成本、加速化驗(yàn)時(shí)間及同時(shí)改進(jìn) 化驗(yàn)質(zhì)量的目的。一旦局限于關(guān)于特定頻率要求的、和由遠(yuǎn)不如當(dāng)今精密的化驗(yàn)方法影響 的少量化驗(yàn)，自動(dòng)裝置因而就憑借化驗(yàn)方法的發(fā)展和電子學(xué)、傳感器、計(jì)算機(jī)等等的進(jìn)步， 已經(jīng)迅速發(fā)展。這種轉(zhuǎn)變對(duì)于化驗(yàn)要求的增加具有較大影響。如下目的基本上在始終追求，以降低成本和提高化驗(yàn)質(zhì)量>提高用于化驗(yàn)的化驗(yàn)儀器的效率；>在同一化驗(yàn)機(jī)器上合并不同的技術(shù)(例如，免疫化學(xué)和臨床生物化學(xué))；；>使用適于自動(dòng)化和將化驗(yàn)前、化驗(yàn)中、及化驗(yàn)后的步驟集成在單一工作鏈中的 技術(shù)。生物醫(yī)學(xué)過(guò)程使得化驗(yàn)醫(yī)學(xué)的化驗(yàn)數(shù)量不斷增加，待被化驗(yàn)的生物材料樣品的正 確、快速及安全管理正在變得越來(lái)越重要。我們假定如下情形待被化驗(yàn)的生物樣品是血液，該血液以前從病人收集并且包 含在特定容器中，這些容器命名為試管。就化驗(yàn)前步驟而論，對(duì)于待被化驗(yàn)的血液進(jìn)行的準(zhǔn)備包括各種動(dòng)作，如離心；適于 密封試管的外罩的除去；在試管中包含的血液到幾個(gè)試管中的分配(等分)；及從原始試管 克隆的試管可能以后封閉，從而如果需要，則允許其在化驗(yàn)室外到其它化驗(yàn)室或醫(yī)院部門(mén) 的運(yùn)輸。對(duì)于生物材料樣品進(jìn)行的搬運(yùn)操作的自動(dòng)化不是簡(jiǎn)單地包括使這樣的動(dòng)作逐一 自動(dòng)化，取而代之的是，自動(dòng)化意味著，按完全自動(dòng)方式進(jìn)行從準(zhǔn)備到化驗(yàn)、及到以后存儲(chǔ) 樣品的工作循環(huán)。這意味著實(shí)施一種過(guò)程，在該過(guò)程中，僅在過(guò)程的初始步驟中人工地涉及 化驗(yàn)室操作人員，在該初始步驟中，試管必須引入到自動(dòng)循環(huán)中。一旦這樣一種操作已經(jīng)進(jìn) 行，就通過(guò)使用適當(dāng)軟件程序-這些軟件程序適于致動(dòng)和控制引入到自動(dòng)鏈中的樣品的正 確壽命循環(huán)，自動(dòng)和動(dòng)態(tài)地進(jìn)行全部動(dòng)作。對(duì)于樣品進(jìn)行的動(dòng)作之一包括，在包含生物材料的試管的等分過(guò)程之后由適當(dāng)帽 蓋封閉試管。詳細(xì)地說(shuō)，等分是一種過(guò)程，該過(guò)程包括從試管中抽取樣品和將其分配到幾個(gè) 試管中。這種動(dòng)作的目的是得到包含相同生物材料的幾個(gè)容器，對(duì)于這些容器，可能在不同 的化驗(yàn)室中，可以同時(shí)進(jìn)行不同的化驗(yàn)。如果提供這樣的容器的運(yùn)輸，則必須保證適當(dāng)封 閉，從而在運(yùn)輸期間保證樣品的完整性。本發(fā)明的目的是形成一種設(shè)備，該設(shè)備適于使用帽蓋和密封件自動(dòng)地封閉試管， 這些帽蓋和密封件適于這個(gè)目的，該設(shè)備插入到全局自動(dòng)化范圍中，從而克服上述問(wèn)題。按照本發(fā)明，該目的由一種用來(lái)自動(dòng)地封閉包含生物材料的試管的設(shè)備實(shí)現(xiàn)，該 設(shè)備安裝到自動(dòng)試管輸送機(jī)上，其特征在于，它包括帽蓋恢復(fù)裝置，適于向彎曲引導(dǎo)器供
3料，該彎曲引導(dǎo)器適于將帽蓋從在引導(dǎo)器的進(jìn)口處使開(kāi)口向上的配置傾翻到在引導(dǎo)器的出 口處在加載表面處使開(kāi)口向下的配置；水平推動(dòng)器，在通道中將帽蓋從所述加載表面運(yùn)動(dòng) 到殼體，在該通道中，柱桿豎直地滑動(dòng)，并且適于在試管封閉裝置中向上運(yùn)動(dòng)帽蓋，該試管 封閉裝置包括可動(dòng)頭部，該可動(dòng)頭部適于抓取由柱桿推動(dòng)的帽蓋，并且封閉在輸送機(jī)的工 作點(diǎn)中阻止的敞開(kāi)試管。由在附圖中作為非限制性例子表示的本發(fā)明的實(shí)際實(shí)施例的如下詳細(xì)描述，本發(fā) 明的這些和其它特征將更顯然，在附圖中

圖1表示用來(lái)自動(dòng)地封閉試管的設(shè)備的立體圖，該設(shè)備包括在適于自動(dòng)地運(yùn)輸生 物材料試管的輸送機(jī)中；圖2表示用來(lái)自動(dòng)地封閉試管的設(shè)備的立體圖，該設(shè)備從適于自動(dòng)地運(yùn)輸試管的 輸送機(jī)除去；圖3表示帽蓋恢復(fù)和加載裝置的細(xì)節(jié)的立體圖；圖4表示在圖2中的配置的側(cè)視圖；圖5表示在拾取帽蓋之后試管封閉裝置的配置；圖6表示在圖5的配置之后的配置中的試管封閉裝置；圖7表示在圖6的配置之后的配置中的試管封閉裝置。圖1表示適于自動(dòng)地封閉試管的設(shè)備的立體圖，該設(shè)備安裝在適于自動(dòng)地運(yùn)輸試 管2的輸送機(jī)1上，這些試管2包括生物材料樣品。所述輸送機(jī)1包括輸送帶3，該輸送帶3負(fù)責(zé)試管2到用于生物材料樣品的另外處 理和化驗(yàn)?zāi)K的自動(dòng)運(yùn)輸。這樣一種輸送帶3包括主和副巷道4，這些主和副巷道4起將試 管運(yùn)送到處理和化驗(yàn)?zāi)K的作用，如在意大利專(zhuān)利申請(qǐng)MI2007A002254中描述的那樣。試管在所述輸送帶3上的運(yùn)輸通過(guò)適當(dāng)試管運(yùn)輸裝置6的使用而允許，該試管運(yùn) 輸裝置6保證當(dāng)處理試管時(shí)試管的直立和穩(wěn)定性。這樣的試管運(yùn)輸裝置6借助于在輸送機(jī) 1中包括的特定停止和轉(zhuǎn)向裝置，在輸送帶上被適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)向和停止。由輸送機(jī)1運(yùn)輸?shù)脑嚬苡擅枋龅脑O(shè)備輸送到接口巷道4上，并且停止在工作點(diǎn)7 處，這些試管需要用適當(dāng)圓柱形帽蓋5封閉。在這樣一種工作點(diǎn)7處，試管2可以停止，并且有可能通過(guò)保持其穩(wěn)定的、直立的 位置對(duì)其操作。適于自動(dòng)地封閉試管的設(shè)備包括兩個(gè)主要裝置帽蓋恢復(fù)和加載裝置8和試管封 閉裝置9(圖2)。帽蓋恢復(fù)和加載裝置8包括帽蓋容器10，該帽蓋容器10適于包含在工作循環(huán)期間 待被使用的帽蓋，這些帽蓋從恢復(fù)裝置11通過(guò)引導(dǎo)器12輸送到加載腔室13中，然后，輸送 到與試管封閉裝置9連通的通道14中(圖2)。所述恢復(fù)裝置11包括固定梳狀物16和可動(dòng)梳狀物17?？蓜?dòng)梳狀物17在固定梳 狀物16上運(yùn)動(dòng)(如在圖4中由箭頭表示的那樣)，因而向上運(yùn)動(dòng)帽蓋5。在這樣一種恢復(fù)機(jī)構(gòu)中嚙合的帽蓋5，如果當(dāng)由容器10嚙合時(shí)，它們?cè)诜忾]側(cè)上 安置在梳狀物上，則才到達(dá)裝置的頂部。如果它們?cè)陬嵉刮恢弥杏缮邫C(jī)構(gòu)嚙合，則它們落 下，因?yàn)樗鼈兿鄬?duì)于它們的重心是不平衡的這歸因于恢復(fù)裝置11的傾斜(對(duì)于具有8mm 半徑、9mm高度及0.9mm厚度的圓柱形帽蓋，優(yōu)選地為60° )，這保證帽蓋僅在希望位置中才被恢復(fù)，即，從而它們?cè)诿鄙w開(kāi)口向上的情況下被進(jìn)給到引導(dǎo)器12，引導(dǎo)器12的路徑顛倒 這樣一種配置。引導(dǎo)器12的尺寸與帽蓋5的那些尺寸大體互補(bǔ)，從而避免帽蓋5的意外傾 翻，該帽蓋5能夠或者沿引導(dǎo)器12運(yùn)動(dòng)或者繞其軸線轉(zhuǎn)動(dòng)?？蓜?dòng)梳狀物17由電動(dòng)機(jī)18運(yùn)動(dòng)，該電動(dòng)機(jī)18借助于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)19運(yùn)動(dòng)可動(dòng)臂20， 因而產(chǎn)生可動(dòng)梳狀物17在固定梳狀物16上的行程(圖2和4)。一旦已經(jīng)到達(dá)恢復(fù)裝置11的最高梳狀物21 (圖4)，帽蓋就遵循沿引導(dǎo)器12的強(qiáng) 迫路徑，并且這樣一種行進(jìn)如以前提到的那樣在加載腔室13(圖3)中結(jié)束。在引導(dǎo)器12中的強(qiáng)迫路徑期間，帽蓋遵循彎曲的、向下的路線，并且在與恢復(fù)位 置相對(duì)的位置中到達(dá)加載腔室13 ；這是帽蓋在試管上的正確位置，即，使帽蓋開(kāi)口向上。缸或水平推動(dòng)器22將帽蓋運(yùn)動(dòng)到加載腔室13中，在通道14打開(kāi)的情況下，運(yùn)動(dòng) 到殼體23中(圖2和3)。在通道14內(nèi)，有柱桿24 (圖4)，該柱桿24設(shè)有推動(dòng)器25，該推動(dòng)器25通過(guò)嚙合 在殼體23中存在的帽蓋，將它推入通道14中到試管封閉裝置9的頭部26。柱桿24設(shè)有 一對(duì)磁性傳感器50 (所述傳感器在缸內(nèi)的位置表示在圖4中)，這對(duì)傳感器50適于探測(cè)缸 本身當(dāng)前位置當(dāng)兩個(gè)磁體都被致動(dòng)時(shí)的“低”位置、和當(dāng)只有上部磁體被致動(dòng)時(shí)的“高”位 置。在高位置中，殼體23通過(guò)柱桿24的存在被嚙合，并因而缸22不能將帽蓋運(yùn)動(dòng)到殼體 23中；在低位置中，缸22可以工作，并且將帽蓋運(yùn)動(dòng)到殼體23中。另外一對(duì)磁性傳感器51 (所述傳感器在缸內(nèi)的位置表示在圖2中)也存在于缸22 中，以監(jiān)視缸本身的當(dāng)前位置當(dāng)兩個(gè)磁體都被致動(dòng)時(shí)的“內(nèi)”位置、和當(dāng)只有最外磁體被致 動(dòng)時(shí)的“外”位置。凹槽存在于引導(dǎo)器12上，在該凹槽上安裝存在傳感器28 (圖2)，該傳感器28適于 監(jiān)視帽蓋5在引導(dǎo)器12內(nèi)的存在，并且可能管理帽蓋恢復(fù)和加載裝置8的操作如果傳感 器28發(fā)出在引導(dǎo)器中存在帽蓋的信號(hào)，則梳狀物系統(tǒng)15將停止，直到從傳感器接收到相反 命令。另外的存在傳感器52 (圖3)包括在通道14內(nèi)，靠近殼體23，用來(lái)保證在操作期間 帽蓋5的存在。適于封閉試管的裝置9(圖4)在功能上與在國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)PCT/EP2006/069251中 描述的裝置相等效，不同之處在于，頭部26適于抓取由帽蓋恢復(fù)和加載裝置8借助于通道 14提供的帽蓋5，如以前描述的那樣。在頭部26內(nèi)有腔室29，該腔室29由放置在頭部?jī)?nèi)的電動(dòng)機(jī)30轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)推動(dòng)器 25到達(dá)腔室29時(shí)，帽蓋5通過(guò)卡合保持裝在腔室內(nèi)。在頭部?jī)?nèi)的存在傳感器52發(fā)出帽蓋 存在的信號(hào)，因而允許試管封閉裝置9開(kāi)始工作循環(huán)。當(dāng)試管到達(dá)在輸送機(jī)1上的工作點(diǎn)7時(shí)，它由在輸送機(jī)1中包括的停止裝置停止， 并且機(jī)械手27將它帶到封閉位置(如圖1所示)，以堵塞試管2。頭部26，在帽蓋5如以前 描述的那樣已經(jīng)被接收之后，借助于升/降裝置31升起(圖5)，并且轉(zhuǎn)動(dòng)以將本身放置在 試管2上方(圖6)，然后憑借升/降裝置31下降到試管上，將本身放置在圖7中表示的位 置中。當(dāng)向試管2下降時(shí)，電動(dòng)機(jī)30轉(zhuǎn)動(dòng)腔室29，該腔室29通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)，與試管相接觸地嚙 合螺紋，因而正確地緊固帽蓋。封閉裝置9可設(shè)有傳感器，該傳感器適于在將頭部26下降到試管上的步驟期間探測(cè)升/降裝置的阻力，允許設(shè)備識(shí)別行程結(jié)束，并因而識(shí)別帽蓋5在試管2上的正確緊固。在過(guò)程的結(jié)束處，由適當(dāng)帽蓋5封閉的試管2-這些試管2包含在運(yùn)輸裝置6中， 可以被釋放，并且可以著手在輸送機(jī)1上的過(guò)程，由輸送帶3向在輸送機(jī)1上接口的另外處 理和化驗(yàn)?zāi)K運(yùn)輸?？赡艿兀坏┓忾]，試管2就可以從輸送機(jī)卸載，并且運(yùn)輸?shù)酵獠炕?yàn)室。由在描述設(shè)備的各個(gè)致動(dòng)點(diǎn)處存在的傳感器進(jìn)行的檢查_(kāi)這些傳感器由控制單 元協(xié)調(diào)，起監(jiān)視設(shè)備的正確操作的重要作用，因而保證對(duì)于操作裝置的了解，并且防止當(dāng)處 理包含生物材料的試管時(shí)具有嚴(yán)重結(jié)果的操作錯(cuò)誤。描述的裝置因而包括在化驗(yàn)室中對(duì)于生物材料樣品進(jìn)行整個(gè)工作循環(huán)的自動(dòng)化 范圍中。
權(quán)利要求
一種用來(lái)自動(dòng)地封閉包含生物材料的試管的設(shè)備，該設(shè)備安裝到自動(dòng)試管輸送機(jī)上，其特征在于，該設(shè)備包括帽蓋恢復(fù)裝置(11)，其適于向彎曲引導(dǎo)器(12)供料，該彎曲引導(dǎo)器(12)適于將帽蓋(5)從在引導(dǎo)器(12)的進(jìn)口處使開(kāi)口向上的配置傾翻到在引導(dǎo)器(12)的出口處在加載表面(13)處使開(kāi)口向下的配置；水平推動(dòng)器(22)，其在通道(14)中將帽蓋(5)從所述加載表面(13)運(yùn)動(dòng)到殼體(23)，在該通道(14)中，柱桿(24)豎直地滑動(dòng)，并且適于在試管封閉裝置(9)中向上運(yùn)動(dòng)帽蓋(5)，該試管封閉裝置(9)包括可動(dòng)頭部(26)，該可動(dòng)頭部(26)適于抓取由柱桿(24)推動(dòng)的帽蓋(5)，并且封閉在輸送機(jī)的工作點(diǎn)處阻止的敞開(kāi)試管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，它包括安裝到引導(dǎo)器(12)上的存在傳感 器(28)，該傳感器(28)適于探測(cè)在引導(dǎo)器(12)中帽蓋(5)的存在，即帽蓋(5)的填充，因 而如果在引導(dǎo)器(12)中探測(cè)到帽蓋(5)，則允許帽蓋恢復(fù)裝置⑶被阻止。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求其中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，它包括在靠近殼體(23) 的通道(14)中包括的帽蓋存在傳感器(52)，該傳感器(52)適于控制水平推動(dòng)器(22)的致 動(dòng)。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求其中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，它包括一對(duì)傳感器 (50)，這對(duì)傳感器(50)適于探測(cè)柱桿(24)的移動(dòng)，并因而控制推動(dòng)器(22)的阻止，該推動(dòng) 器(22)又設(shè)有一對(duì)傳感器(51)，這對(duì)傳感器(51)適于探測(cè)推動(dòng)器(22)的移動(dòng)，并因而控 制柱桿(24)的阻止。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求其中任意一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于，所述封閉裝置(9)包括 可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到頭部(26)上的腔室(29)，該腔室(29)可以借助于電動(dòng)機(jī)(31)在用來(lái)通過(guò) 通道(14)接收帽蓋(5)的位置與用來(lái)將帽蓋(5)施加到試管上的位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)，所述腔室 (29)適于通過(guò)擰緊由它轉(zhuǎn)動(dòng)的帽蓋(5)嚙合試管的螺紋。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其特征在于，它包括阻力裝置，該阻力裝置適于識(shí)別當(dāng) 擰緊在試管上的帽蓋時(shí)的行程結(jié)束。
全文摘要
描述了一種用來(lái)自動(dòng)地封閉包含生物材料的試管的設(shè)備，該設(shè)備安裝到自動(dòng)試管輸送機(jī)上，并且包括帽蓋恢復(fù)裝置(11)，該帽蓋恢復(fù)裝置(11)適于向彎曲引導(dǎo)器(12)供料，該彎曲引導(dǎo)器(12)適于將帽蓋(5)從在引導(dǎo)器(12)的進(jìn)口處使開(kāi)口向上的配置傾翻到在引導(dǎo)器(12)的出口處在加載表面(13)處使開(kāi)口向下的配置。水平推動(dòng)器(22)在通道(14)中將帽蓋(5)從所述加載表面(13)運(yùn)動(dòng)到殼體(23)，在該通道(14)中，柱桿(24)豎直地滑動(dòng)，并且適于在試管封閉裝置(9)中向上運(yùn)動(dòng)帽蓋(5)，該試管封閉裝置(9)包括可動(dòng)頭部(26)，該可動(dòng)頭部(26)適于抓取由柱桿(24)推動(dòng)的帽蓋(5)，并且封閉在輸送機(jī)的工作點(diǎn)處阻止的敞開(kāi)試管。
文檔編號(hào)B65B7/28GK101868731SQ200880121137
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2008年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月20日
發(fā)明者賈納德昂·佩德拉齊尼 申請(qǐng)人:英派克埃彼有限公司