專利名稱：離心分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于對試樣進(jìn)行離心分離處理的離心分離裝置，尤其涉及能夠避免離心分離處理時因重量差引起失衡運轉(zhuǎn)的離心分離裝置。
背景技術(shù)：
近年來，醫(yī)療領(lǐng)域中通過多種自動化設(shè)備的導(dǎo)入，正在推進(jìn)檢查業(yè)務(wù)的省力化。在醫(yī)院的檢查中，住院患者和門診患者的檢查樣本從醫(yī)院的各科室集中到檢查室統(tǒng)一處理。 利用在線信息處理系統(tǒng)由醫(yī)生向檢查室傳達(dá)各樣本的檢查項目，反過來檢查結(jié)果由檢查室在線向醫(yī)生報告。大多數(shù)血液或尿的檢查項目，作為檢查處理的預(yù)處理，必須做離心處理、開蓋處理、分注處理等預(yù)處理，這些作業(yè)在整個檢查作業(yè)時間中占的比例很大。上述預(yù)處理中的離心處理是用于將從患者身上取出的血液通過離心分離提取血清成分作為檢查試樣的處理。通常，樣本檢查自動化系統(tǒng)所使用的離心分離裝置具有以自由擺動的方式保持在轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)器上的多個吊桶群。吊桶群由多個吊桶對構(gòu)成，各吊桶對由互相設(shè)置于旋轉(zhuǎn)對稱位置的吊桶所構(gòu)成。在各吊桶上，以保持豎直的狀態(tài)插入多個(例如5 10個左右)樣本。以前是由人工將樣本插入到各吊桶中的，但是在將預(yù)處理自動化了的樣本檢查自動化系統(tǒng)中，以實現(xiàn)這些作業(yè)的自動化作為目的。離心分離作業(yè)是通過高速旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)器來進(jìn)行。因此，在配置于旋轉(zhuǎn)器的旋轉(zhuǎn)對稱位置的吊桶的重量有較大差異時，會發(fā)生旋轉(zhuǎn)器的旋轉(zhuǎn)異常，不能正確地進(jìn)行離心分離作業(yè)，所以有必要在架設(shè)到旋轉(zhuǎn)器之前進(jìn)行重量調(diào)整。關(guān)于該重量調(diào)整方法，在專利文獻(xiàn) 1中使用稱作虛架(夕'S—，, ” )的配重來減小吊桶間的重量差。另外，在日本特開平 7-80355號公報中公開了預(yù)先對全部架子進(jìn)行測重后留作備用，然后從備用的架子群中選取重量差在規(guī)定量以內(nèi)的架子對，插入到吊桶對中的方法?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 日本特開平4-145968號專利文獻(xiàn)2 日本特開平7-80；355號

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的課題專利文獻(xiàn)1中記載的方法中，沒有測定在吊桶上架設(shè)的重量，僅在架設(shè)的架子數(shù)不同的情況下使用虛架，所以在試管尺寸不同而重量差大時，很難獲得正確的重量平衡。且需要配置虛架等部件的空間，因此裝置也會大型化。另外，專利文獻(xiàn)2中記載的技術(shù)中，預(yù)先將投入裝置的全部架子備好后再決定重量差小的架子對，所以存在根據(jù)組合無法按投入順序轉(zhuǎn)移載置到吊桶上的情況，且在最終無法達(dá)到重量平衡的情況下有必要使用虛架。
本發(fā)明是鑒于上述的課題而完成的，其目的在于，提供能夠?qū)崿F(xiàn)離心機的小型化及旋轉(zhuǎn)器的簡單化的同時能夠進(jìn)行正常的離心分離作業(yè)的離心分離裝置。用于解決課題的方法為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的構(gòu)成如下。離心分離裝置具備旋轉(zhuǎn)器容納樣本的樣本容器；能夠載置多個該樣本容器的轉(zhuǎn)接器；能夠載置該轉(zhuǎn)接器的吊桶；旋轉(zhuǎn)該吊桶而進(jìn)行離心處理的旋轉(zhuǎn)器；以及以載置到上述旋轉(zhuǎn)器的離心分離旋轉(zhuǎn)中心對稱位置的一對吊桶的上述轉(zhuǎn)接器的重量大致相等的方式， 選擇性地向該轉(zhuǎn)接器載置樣本容器的樣本容器載置機構(gòu)?？梢赃m用于樣本容器搭載到僅保持一個樣本容器的支架的狀態(tài)下搬運的方式，也可以適用于搭載到可搭載多個樣本容器的架子的狀態(tài)下搬運的方式。轉(zhuǎn)接器只要可設(shè)置多個樣本容器則可以為任意形狀，一般為箱體，且開有適合樣本容器形狀的孔，使得樣本容器即使在離心分離時也不會振動。吊桶在設(shè)置了轉(zhuǎn)接器的狀態(tài)下離心分離，所以在形狀上花了功夫，使得轉(zhuǎn)接器在高速旋轉(zhuǎn)(通常多個吊桶以一個同一個軸為中心旋轉(zhuǎn))時也不會飛散。轉(zhuǎn)接器的重量可以通過預(yù)先測定各個樣本容器或保持了樣本容器的狀態(tài)的支架的重量后，基于其測定結(jié)果來計算，也可以測定搭載了樣本容器的轉(zhuǎn)接器本身的重量。更優(yōu)選以下構(gòu)成。一種樣本檢查自動化系統(tǒng)，通過搬運輸送線搬運支撐樣本的支架，利用包含離心處理部的一系列處理部進(jìn)行處理，該離心處理部具有使多個樣本暫時待機的離心緩沖輸送線，用于保持支撐多個樣本的轉(zhuǎn)接器的轉(zhuǎn)盤，以及離心機，該樣本檢查自動化系統(tǒng)特征在于，進(jìn)行以下控制，將離心緩沖輸送線上支撐樣本的支架按每一組測定重量，決定架設(shè)到對稱位置的轉(zhuǎn)接器對，逐次運算轉(zhuǎn)移載置到各轉(zhuǎn)接器的樣本重量的總和，依次將樣本轉(zhuǎn)移載置到樣本重量總和輕的一方的轉(zhuǎn)接器上。根據(jù)上述構(gòu)成，能夠使設(shè)置于對稱位置的轉(zhuǎn)接器的重量差最小化，此重量差最大也在一支試管的重量以下，實質(zhì)上在允許的失衡重量差以下，所以無需進(jìn)行為了達(dá)到重量平衡而插入/拔出配重的工序。例如，在將樣本轉(zhuǎn)移載置到架設(shè)在對稱位置的轉(zhuǎn)接器對中的轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B時，第一支轉(zhuǎn)移載置到轉(zhuǎn)接器A，第2 支轉(zhuǎn)移載置到轉(zhuǎn)接器B，第3支轉(zhuǎn)移載置到樣本重量較輕一方的轉(zhuǎn)接器中。直到轉(zhuǎn)接器中無空余位置，繼續(xù)相同作業(yè)。由此，能夠使轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B的重量差在一支樣本的重量以下，實質(zhì)上可以控制對稱的吊架總處于允許的失衡重量差以下，無需虛架等重量調(diào)整手段。發(fā)明的效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠控制離心分離時的對稱吊桶總處于允許的失衡重量
差以下，無需虛架等重量調(diào)整機構(gòu)。


圖1是表示本發(fā)明的離心處理部的整體結(jié)構(gòu)的立體圖。圖2是表示本發(fā)明的離心處理部的除去上部的結(jié)構(gòu)的立體圖。圖3是本發(fā)明的控制動作的流程圖。
具體實施例方式圖1表示本發(fā)明的離心處理部的整體結(jié)構(gòu)的立體圖，圖2表示除去上部的立體圖，圖3表示控制動作的流程圖。離心處理部的主要構(gòu)成要素具有使多個樣本21暫時待機的離心緩沖輸送線11、 保持轉(zhuǎn)接器22的轉(zhuǎn)盤12，進(jìn)行樣本的離心分離的離心機13。在圖2中，樣本21以支撐于支架23的狀態(tài)從前一工序單元通過傳送帶輸送線一支一支地依次搬入到離心緩沖輸送線11上。支架23的結(jié)構(gòu)能夠使樣本21 —支支地被豎直地保持，且各自賦有固有的ID編號。離心緩沖輸送線的搬入位置附近配置有用于測定重量的測力傳感器31，在該位置進(jìn)行重量測定。重量測定結(jié)果和支架23的ID編號一同按每一樣本發(fā)送到中央控制部。重量測定結(jié)束之后的支架23繼續(xù)被依次搬運到離心緩沖輸送線中央部。本實施方式中，離心緩沖輸送線11內(nèi)固定有位置24和位置25，位置24用于為了進(jìn)行離心處理而將樣本從支架轉(zhuǎn)移載置到轉(zhuǎn)接器，位置25用于使完成了離心處理的樣本從轉(zhuǎn)接器返回到支架的位置。優(yōu)選的處理能力不下降的實施例中，優(yōu)選從拔出上述樣本的位置24到返回位置25之間具有使支架23滿載的樣本數(shù)量的樣本緩沖數(shù)量。此外，為了搬入的順序不會在途中被替換，離心緩沖輸送線11由一條傳送帶輸送線構(gòu)成。支架23的結(jié)構(gòu)能夠使多個樣本21保持豎直，在從上述支架23拔出樣本21的位置上，由樣本夾持機構(gòu)14將樣本轉(zhuǎn)移載置到轉(zhuǎn)接器22上。優(yōu)選轉(zhuǎn)盤12上能夠架設(shè)數(shù)量為離心機吊桶數(shù)兩倍的轉(zhuǎn)接器22。本實施方式中離心機13的吊桶數(shù)為4個，所以轉(zhuǎn)接器數(shù)量是它的兩倍為8個。 由此，利用離心機13內(nèi)進(jìn)行離心分離作業(yè)的等待時間(通常的離心時間是5 10分鐘)， 能夠進(jìn)行從支架23到轉(zhuǎn)接器22的樣本轉(zhuǎn)移載置作業(yè)，或者從轉(zhuǎn)接器22到支架23的樣本返回作業(yè)，能夠防止處理整體的處理能力的下降。轉(zhuǎn)盤12具有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機，以在搭載轉(zhuǎn)接器22的狀態(tài)下旋轉(zhuǎn)，并以在任意位置停止的方式進(jìn)行控制。樣本夾持機構(gòu)14固定在能夠在水平方向及垂直方向上自由移動的XYZ機構(gòu)16上，進(jìn)行支架23和轉(zhuǎn)接器22之間的樣本的轉(zhuǎn)移載置。該XYZ機構(gòu)16上具有與樣本夾持機構(gòu)14相同的，將轉(zhuǎn)接器22搬運到離心機吊桶內(nèi)的轉(zhuǎn)接器夾持機構(gòu)15。離心機13具有未圖示的用于離心分離的高速旋轉(zhuǎn)用驅(qū)動電機，安裝在該電機上的旋轉(zhuǎn)器18，以旋轉(zhuǎn)器18的旋轉(zhuǎn)軸對稱配置的多個吊桶17。完成向轉(zhuǎn)接器22轉(zhuǎn)移載置應(yīng)做離心處理的樣本的作業(yè)后，利用轉(zhuǎn)接器夾持機構(gòu)15以搭載樣本的狀態(tài)將轉(zhuǎn)接器22插入到吊桶17。完成全部吊桶17上的轉(zhuǎn)接器22插入作業(yè)后，關(guān)閉安全遮板19，開始離心分離作業(yè)。在進(jìn)行離心分離作業(yè)的期間，作為下一周期用于進(jìn)行離心的準(zhǔn)備，繼續(xù)進(jìn)行從支架23拔出樣本插入到轉(zhuǎn)接器22的作業(yè)。為了不使處理能力下降，優(yōu)選此作業(yè)在離心時間內(nèi)完成。因此，本實施例中使從支架23拔出樣本的位置到插入到轉(zhuǎn)接器 22的位置之間的距離最短。離心分離作業(yè)完成之后，進(jìn)行與上述作業(yè)相反的工序。首先打開安全遮板19，利用轉(zhuǎn)接器夾持機構(gòu)15將轉(zhuǎn)接器22從吊桶17返回到轉(zhuǎn)盤12。為了縮短離心機13的等待時間，優(yōu)選將完成離心作業(yè)的所有轉(zhuǎn)接器22返回到轉(zhuǎn)盤12，且連續(xù)地將用于下次離心分離作業(yè)的轉(zhuǎn)接器22插入到吊桶17。此外，為了使從轉(zhuǎn)接器22回到支架23 的距離最短，使轉(zhuǎn)盤12旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤12停止后，利用樣本夾持機構(gòu)14使樣本從轉(zhuǎn)接器22返回到支架23。為了使返回到支架23的順序和投入到裝置時的順序相同，采用載置到轉(zhuǎn)接器 22的順序。返回到支架23的樣本通過傳送帶輸送線搬運到下一工序。圖3是表示載置到離心分離對稱位置的轉(zhuǎn)接器對中，決定載置到哪一個轉(zhuǎn)接器的控制流程圖。本實施例中將轉(zhuǎn)接器對分別命名為轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B。開始時(S10)，因為轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B上都沒有載置樣本，所以首先在轉(zhuǎn)接器A上載置一支(Sll)，之后在轉(zhuǎn)接器B載置一支(S12)。接著利用每個樣本的重量測定結(jié)果進(jìn)行轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B的重量比較運算(S13)。根據(jù)比較運算結(jié)果，假如轉(zhuǎn)接器A的重量較重時，下一支樣本載置到轉(zhuǎn)接器B(S14)。反之，轉(zhuǎn)接器B的重量較重時，下一支樣本載置到轉(zhuǎn)接器A (S15)。將樣本載置之后，再一次對轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B各自的重量總和進(jìn)行比較運算(SU)，之后繼續(xù)該作業(yè)，直到轉(zhuǎn)接器上沒有空余位置(S16、S17)。還有，本流程圖中雖未圖示，投入到裝置的樣本數(shù)量少的情況下，優(yōu)選經(jīng)過預(yù)先輸入的超時時間后轉(zhuǎn)到結(jié)束(S18)，將轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)移到離心機吊桶。根據(jù)該控制流程圖，即使在中途中斷樣本的架設(shè)的情況下，轉(zhuǎn)接器A和轉(zhuǎn)接器B的重量差也在一支樣本重量以下，實質(zhì)上在離心允許失衡重量差以下，所以無需虛架等重量調(diào)整手段。而且，在大部分情況下樣本交替地載置到轉(zhuǎn)接器A、轉(zhuǎn)接器B，所以優(yōu)選選擇轉(zhuǎn)盤上相鄰的轉(zhuǎn)接器。還有，作為與上述實施方法不同的實施方式，還存在為了測定每個樣本的重量而利用CCD照相機測定樣本液量，利用該結(jié)果求得樣本重量的方法。另外，在上述說明中記載了利用僅保持一個樣本容器的支架來搬運樣本容器的機構(gòu)，但在利用保持多個樣本容器的樣本架(通常可保持五個樣本容器)來搬運樣本的系統(tǒng)中，也可適用本發(fā)明。符號說明11-離心緩沖輸送線12-轉(zhuǎn)盤13-離心機14-樣本夾持機構(gòu)15-轉(zhuǎn)接器夾持機構(gòu)16-XYZ 機構(gòu)17-吊桶18-旋轉(zhuǎn)器19-安全遮板21-樣本22-轉(zhuǎn)接器23-支架24-用于將樣本從支架轉(zhuǎn)移載置到轉(zhuǎn)接器的位置25-用于從轉(zhuǎn)接器返回到支架的位置
權(quán)利要求
1.一種離心分離裝置，其特征在于，具備 容納樣本的樣本容器；能夠載置多個該樣本容器的轉(zhuǎn)接器02)；能夠載置該轉(zhuǎn)接器(22)的吊桶(17)；旋轉(zhuǎn)該吊桶(17)而進(jìn)行離心處理的旋轉(zhuǎn)器(18)；以及以載置到上述旋轉(zhuǎn)器(18)的離心分離旋轉(zhuǎn)中心對稱位置的一對吊桶(17)的上述轉(zhuǎn)接器0 的重量大致相等的方式，選擇性地向該轉(zhuǎn)接器0 載置樣本容器的樣本容器載置機構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心分離裝置，其特征在于，具備 保持上述樣本容器的支架；以及以支架為單位來測定該樣本容器的重量的樣本容器重量測定機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心分離裝置，其特征在于，具備以支架為單位存儲由上述樣本容器重量測定機構(gòu)測定的重量的存儲機構(gòu)； 在利用上述樣本容器載置機構(gòu)將樣本容器選擇性地載置到上述轉(zhuǎn)接器02)之時，基于該存儲機構(gòu)中存儲的樣本容器重量選擇要載置的樣本容器的選擇機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心分離裝置，其特征在于， 具備用于保持多個上述轉(zhuǎn)接器02)的轉(zhuǎn)接器待機機構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的離心分離裝置，其特征在于，上述轉(zhuǎn)接器待機機構(gòu)是在圓周上載置多個轉(zhuǎn)接器0 的轉(zhuǎn)盤(12)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的離心分離裝置，其特征在于，具備轉(zhuǎn)接器搬運機構(gòu)，其將以轉(zhuǎn)接器0 的重量大致相等的方式，選擇載置到上述旋轉(zhuǎn)器(18)的離心分離旋轉(zhuǎn)中心對稱位置的一對吊桶(17)的一對轉(zhuǎn)接器0 從上述轉(zhuǎn)盤 (12)上搬運到上述吊桶(17)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的離心分離裝置，其特征在于，能夠保持在上述轉(zhuǎn)盤(1 上的轉(zhuǎn)接器0 的數(shù)量比上述吊桶(17)的數(shù)量多。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的離心分離裝置，其特征在于，具備緩沖輸送線(11)，其使多個上述支架待機，以使得上述樣本容器載置機構(gòu)能夠?qū)⑸鲜鰳颖救萜鬟x擇性地載置到上述轉(zhuǎn)接器02)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的離心分離裝置，其特征在于， 上述緩沖輸送線(11)至少具有以下三個區(qū)域保持用于轉(zhuǎn)移載置到上述轉(zhuǎn)接器0 的樣本容器的區(qū)域； 僅保持樣本容器被轉(zhuǎn)移載置后的支架的區(qū)域；以及將離心分離處理結(jié)束后的樣本容器轉(zhuǎn)移載置到支架03)的區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的離心分離裝置，其特征在于，在將載置到上述旋轉(zhuǎn)器(18)的離心分離旋轉(zhuǎn)中心對稱位置的一對吊桶(17)的上述轉(zhuǎn)接器02)稱作轉(zhuǎn)接器A和B時，上述樣本容器載置機構(gòu)，重復(fù)以下作業(yè)，直到轉(zhuǎn)接器上沒有空余位置， 首先在轉(zhuǎn)接器A上載置樣本容器(21)，之后在轉(zhuǎn)接器B上載置其他的樣本容器01)， 并比較轉(zhuǎn)接器A和B的重量，在轉(zhuǎn)接器A的重量較重時，將下一個樣本容器載置到轉(zhuǎn)接器B，反之，在轉(zhuǎn)接器B的重量較重時，將下一個樣本容器(21)載置到轉(zhuǎn)接器A， 再次比較轉(zhuǎn)接器A和B的重量。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的離心分離裝置，其特征在于，上述離心分離裝置還具備控制機構(gòu)，其以以下方式進(jìn)行控制預(yù)先設(shè)定超時時間，在已超過該超時時間之時，即使在上述轉(zhuǎn)接器(22)上剩有空余位置，也將轉(zhuǎn)接器(22)轉(zhuǎn)移載置到上述吊桶(17)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種樣本檢查自動化系統(tǒng)，其能夠?qū)㈦x心分離旋轉(zhuǎn)中心對稱位置上架設(shè)的吊桶(17)的重量差抑制在允許范圍以下，而且該系統(tǒng)能夠按照搬入到系統(tǒng)的樣本的順序連續(xù)進(jìn)行。利用測力傳感器等重量測定裝置(31)在樣本(21)搬入到離心緩沖輸送線(11)的時刻測定樣本重量。在將架設(shè)在離心分離旋轉(zhuǎn)中心對稱位置上的2個轉(zhuǎn)接器(22)分別命名為轉(zhuǎn)接器A、轉(zhuǎn)接器B的情況下，以以下方式進(jìn)行控制，將第1個樣本載置到轉(zhuǎn)接器A，將第2個樣本載置到轉(zhuǎn)接器B，第3個樣本以后，分別運算比較轉(zhuǎn)接器(22)中載置的樣本重量的總和，并將樣本載置到較輕的一方的轉(zhuǎn)接器(22)中。
文檔編號B04B11/00GK102470380SQ20108003281
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月28日
發(fā)明者大庭茂實, 大賀博, 磯部哲也, 福垣達(dá)也, 鬼澤邦昭 申請人:株式會社日立高新技術(shù)