本發(fā)明涉及實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)以及操作實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法。
背景技術(shù):
已知的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)通常被用于實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)中,以便借助于運(yùn)輸載體在不同的實(shí)驗(yàn)室站(laboratory station)之間分配實(shí)驗(yàn)室貨物,即,包含在樣品容器載體中的樣品。文獻(xiàn)WO 2013/064665 A1中示出了一種典型的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
目的和解決方案
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng),其比現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)具有更多功能。本發(fā)明的另一目的在于提供一種包括這樣的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng),以及提供一種操作這樣的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法。
該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)、根據(jù)權(quán)利要求8的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)和根據(jù)權(quán)利要求9的操作實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法來實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明涉及一種實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng),其包括多個(gè)運(yùn)輸載體、運(yùn)輸平面和多個(gè)電磁促動(dòng)器。所述運(yùn)輸載體、特別是它們中的每一個(gè)包括至少一個(gè)磁致激活裝置。所述運(yùn)輸載體、特別是它們中的每一個(gè)還適于運(yùn)送至少一個(gè)實(shí)驗(yàn)室貨物。所述運(yùn)輸平面適于支承運(yùn)輸載體。所述電磁促動(dòng)器被固定地布置在運(yùn)輸平面之下,特別是成行和列布置。此外,所述電磁促動(dòng)器還適于通過對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力來使運(yùn)輸載體在運(yùn)輸平面之上移動(dòng),特別是它們中的每一個(gè)沿個(gè)別的運(yùn)輸路徑同時(shí)移動(dòng)。另外,所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)還包括至少一個(gè)儲(chǔ)存裝置。所述儲(chǔ)存裝置包括具有至少一個(gè)保持器的至少一個(gè)貨架。所述保持器適于從運(yùn)輸平面接收所述多個(gè)運(yùn)輸載體中的運(yùn)輸載體,并且適于將運(yùn)輸載體釋放至運(yùn)輸平面。所述貨架適于在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)。在傳送位置,特別是在運(yùn)輸平面之上,保持器被定位成接收或釋放運(yùn)輸載體。在儲(chǔ)存位置,保持器所接收的運(yùn)輸載體從運(yùn)輸平面移開。此外,所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)還包括控制裝置。所述控制裝置被配置成激活所述電磁促動(dòng)器,特別是個(gè)別地激活它們中的每一個(gè),以對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力,使得運(yùn)輸載體在傳送位置移動(dòng)到貨架的保持器中或從貨架的保持器中移出。此外,所述控制裝置還被配置成使貨架在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)。
所述控制裝置可以被配置成激活所述電磁促動(dòng)器,特別是個(gè)別地激活它們中的每一個(gè),以對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力,使得運(yùn)輸載體僅借助于磁力在傳送位置移動(dòng)到貨架的保持器中或從貨架的保持器中移出。此外,所述控制裝置還可以被配置成僅借助于磁力使貨架在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)。
所述實(shí)驗(yàn)室貨物可以包括或?yàn)槎鄠€(gè)樣品容器和/或?qū)嶒?yàn)室設(shè)備。所述樣品容器通常被設(shè)計(jì)為由玻璃或透明塑料制成的管,并且通常在上端處具有開口。所述樣品容器能夠被用于包含、儲(chǔ)存和運(yùn)輸例如血液樣品、尿液樣品或化學(xué)樣品之類的樣品。所述實(shí)驗(yàn)室設(shè)備可以包括或?yàn)槎鄠€(gè)分析液體容器。所述運(yùn)輸平面還可以被表示為運(yùn)輸表面。運(yùn)輸平面支承運(yùn)輸載體,這也可以被表示為運(yùn)送運(yùn)輸載體。
所述電磁促動(dòng)器能夠被個(gè)別地供能或驅(qū)動(dòng),以便產(chǎn)生磁場(chǎng)。所述磁場(chǎng)能夠與運(yùn)輸載體的磁致激活裝置相互作用。通過相互作用,電磁促動(dòng)器能夠?qū)\(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力。因此,運(yùn)輸載體能夠在運(yùn)輸平面上在兩個(gè)維度中平移移動(dòng)。為了這個(gè)目的,電磁促動(dòng)器可以被布置在平行于運(yùn)輸平面的平面中。控制裝置被配置成通過激活電磁促動(dòng)器以對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力,來控制運(yùn)輸載體在運(yùn)輸平面之上沿相對(duì)應(yīng)的運(yùn)輸路徑的移動(dòng)。
所述儲(chǔ)存裝置使得能夠儲(chǔ)存運(yùn)輸載體,由此,最終為其他運(yùn)輸載體在運(yùn)輸平面上的移動(dòng)留下自由空間。所述貨架可以具有兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)、特別是五個(gè)保持器。所述保持器可以被相鄰地布置,特別是沿直線相鄰地布置。在儲(chǔ)存位置,所述至少一個(gè)保持器可以被定位在運(yùn)輸平面旁邊和/或之上。此外,貨架在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間的移動(dòng)可以垂直于運(yùn)輸平面的邊緣。當(dāng)貨架處于儲(chǔ)存位置時(shí),沒有運(yùn)輸載體可以通過對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力而被插入到保持器中或從保持器移除。當(dāng)運(yùn)輸載體被保持器接收時(shí),運(yùn)輸載體被插入和固定、特別是形狀配合、形狀鎖定或滑壓配合在保持器中。由此,貨架在于傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)期間帶著通過其保持器接收的運(yùn)輸載體。為了在傳送位置通過貨架的保持器接收和釋放運(yùn)輸載體,所述儲(chǔ)存裝置、貨架和/或保持器不必具有主動(dòng)移動(dòng)的部件,例如,具有電動(dòng)機(jī)的機(jī)器人抓持臂。所述儲(chǔ)存裝置、貨架或保持器也可以被表示為被動(dòng)部件。通過電磁促動(dòng)器引起的運(yùn)輸載體朝向保持器或到保持器中的移動(dòng)可足以用于接收,并且通過電磁促動(dòng)器引起的運(yùn)輸載體從保持器中向外的移動(dòng)可足以用于釋放。由于實(shí)驗(yàn)室貨物通過儲(chǔ)存裝置中其指定的運(yùn)輸載體來儲(chǔ)存,因此當(dāng)實(shí)驗(yàn)室貨物需要被帶回到運(yùn)輸平面時(shí),僅需要使貨架移動(dòng)到其傳送位置并且釋放運(yùn)輸載體。對(duì)實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的吞吐量而言,這可能是有益的。所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)還可以被表示為高性能檔案保存裝置。
本發(fā)明還涉及一種操作如上所述的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法。所述方法包括:步驟(a)激活電磁促動(dòng)器,以對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力,使得運(yùn)輸載體在傳送位置移動(dòng)或插入到貨架的保持器中。所述方法還包括:步驟(b)將貨架從傳送位置移動(dòng)至儲(chǔ)存位置;以及步驟(c)將貨架從儲(chǔ)存位置移動(dòng)至傳送位置。此外,所述方法還包括:步驟(d)激活電磁促動(dòng)器,以對(duì)運(yùn)輸載體施加磁性移動(dòng)力,使得運(yùn)輸載體在傳送位置從貨架的保持器中移出或移除。步驟(a)至(d)應(yīng)該按照所提及的順序進(jìn)行或執(zhí)行。替代性地,這些步驟可按照順序(c)、(d)、(a)和(b)來執(zhí)行。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,貨架包括至少一個(gè)磁致激活裝置。此外,貨架還適于在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間、特別是平行于運(yùn)輸平面、至少部分地在運(yùn)輸平面上方、特別是在運(yùn)輸平面上移動(dòng)。而且,控制裝置還被配置成激活電磁促動(dòng)器,以對(duì)貨架施加磁性移動(dòng)力,使得貨架在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間在運(yùn)輸平面之上移動(dòng)。由此,所述儲(chǔ)存裝置、貨架或保持器不必具有電動(dòng)機(jī)用于使貨架在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)。運(yùn)輸平面可適于支承貨架的至少一部分。此外,貨架還可包括用于其在運(yùn)輸平面上的移動(dòng)的滑動(dòng)表面。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,步驟(b)包括激活電磁促動(dòng)器,以對(duì)貨架施加磁性移動(dòng)力,使得貨架從傳送位置移動(dòng)至儲(chǔ)存位置,并且步驟(c)包括激活電磁促動(dòng)器,以對(duì)貨架施加磁性移動(dòng)力,使得貨架從儲(chǔ)存位置移動(dòng)至傳送位置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,儲(chǔ)存裝置包括儲(chǔ)存裝置殼體。所述儲(chǔ)存裝置殼體被布置成與運(yùn)輸平面相鄰。貨架在儲(chǔ)存位置被布置成至少使其至少一個(gè)保持器處于儲(chǔ)存裝置殼體內(nèi),并且貨架在傳送位置被至少部分地布置成具有處于儲(chǔ)存裝置殼體外的一個(gè)保持器,其中,貨架的磁致激活裝置被布置在貨架朝向運(yùn)輸平面的區(qū)域處。所以,當(dāng)貨架處于儲(chǔ)存位置時(shí),可以通過儲(chǔ)存裝置殼體來保護(hù)保持器所接收的運(yùn)輸載體。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,儲(chǔ)存裝置殼體包括線性引導(dǎo)裝置。所述線性引導(dǎo)裝置適于線性地引導(dǎo)貨架在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間的移動(dòng)。因此,貨架還可以被表示為抽屜式貨架。所述線性引導(dǎo)裝置可以包括至少一個(gè)滑動(dòng)軸承。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,儲(chǔ)存裝置殼體包括空調(diào)。所述空調(diào)適于冷卻在儲(chǔ)存位置接收在貨架的保持器中的運(yùn)輸載體。所以,例如通過運(yùn)輸載體運(yùn)送的血液樣品能夠被儲(chǔ)存在儲(chǔ)存裝置中持續(xù)相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間,直到這些樣品可能變壞。所述空調(diào)可適于間接地通過冷卻儲(chǔ)存裝置殼體內(nèi)的大氣來冷卻運(yùn)輸載體。另外,所述空調(diào)可以包括溫度計(jì),其用于運(yùn)輸載體的溫度和/或儲(chǔ)存裝置殼體內(nèi)的大氣的溫度的反饋控制。所述儲(chǔ)存裝置還可以被表示為檔案保存裝置或冰箱。所述空調(diào)也可適于冷卻位于運(yùn)輸平面上和/或?qū)嶒?yàn)室貨物分配系統(tǒng)的其他區(qū)域中的運(yùn)輸載體。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,保持器包括固定裝置,并且運(yùn)輸載體包括互補(bǔ)的固定裝置。如果運(yùn)輸載體被接收在保持器中或當(dāng)運(yùn)輸載體被接收在保持器中時(shí),特別是通過形成形狀鎖定固定或形狀鎖定聯(lián)接,所述固定裝置和所述互補(bǔ)的固定裝置適于將運(yùn)輸載體機(jī)械地固定至保持器。所述固定裝置可包括至少一個(gè)指狀物或叉狀物,并且所述互補(bǔ)的固定裝置可包括至少一個(gè)凹部,其中,所述指狀物或叉狀物適于與所述凹部接合。
儲(chǔ)存裝置可以包括相鄰地布置的多個(gè)貨架,特別是沿運(yùn)輸平面的邊緣相鄰地布置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)包括至少一個(gè)另外的運(yùn)輸平面、另外的多個(gè)電磁促動(dòng)器以及至少一個(gè)豎直輸送裝置。所述另外的運(yùn)輸平面被布置成相對(duì)于所述運(yùn)輸平面在豎直方向上不同,并且可以被設(shè)計(jì)成與所述運(yùn)輸平面相似或甚至相同。所述另外的多個(gè)電磁促動(dòng)器被固定地布置在所述另外的運(yùn)輸平面之下,并且可以被設(shè)計(jì)成與所述多個(gè)電磁促動(dòng)器相似或甚至相同。所述豎直輸送裝置適于在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間運(yùn)輸運(yùn)輸載體。此外,所述儲(chǔ)存裝置還包括至少一個(gè)另外的貨架。與所述另外的運(yùn)輸平面相應(yīng)地,所述另外的貨架被布置成相對(duì)于所述貨架在豎直方向上不同,并且可以被設(shè)計(jì)成與所述貨架相似或甚至相同。此外,控制裝置被配置成如所述多個(gè)電磁促動(dòng)器一樣來控制所述另外的多個(gè)電磁促動(dòng)器,如所述貨架一樣來控制所述另外的貨架,并且控制豎直輸送裝置,使得在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間運(yùn)輸運(yùn)輸載體。因此,所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)可以按照為實(shí)驗(yàn)室節(jié)省空間的方式來構(gòu)造。所述豎直輸送裝置還可以被表示為提升機(jī)。所述豎直輸送裝置可包括一個(gè)或多個(gè)輸送平面,并且相對(duì)應(yīng)地包括固定地布置在所述輸送平面之下的一個(gè)或多個(gè)電磁促動(dòng)器。所述輸送平面可以被設(shè)計(jì)成與運(yùn)輸平面相似或甚至相同。豎直輸送裝置的電磁促動(dòng)器可以被設(shè)計(jì)成與所述多個(gè)電磁促動(dòng)器相似或甚至相同。因此,控制裝置可以被配置成如所述多個(gè)電磁促動(dòng)器一樣來控制豎直輸送裝置的電磁促動(dòng)器,并且控制輸送平面在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間的移動(dòng),使得在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間運(yùn)輸運(yùn)輸載體。所述多個(gè)運(yùn)輸載體可以至少在運(yùn)輸平面、所述另外的運(yùn)輸平面、豎直輸送裝置以及儲(chǔ)存裝置上分布。
特別地,所述豎直輸送裝置可以是鏈斗式提升機(jī)。鏈斗式提升機(jī)可包括一個(gè)或多個(gè)輸送平面,并且相對(duì)應(yīng)地包括固定地布置在所述輸送平面之下的一個(gè)或多個(gè)電磁促動(dòng)器。所述輸送平面可以被設(shè)計(jì)成與運(yùn)輸平面相似或甚至相同。豎直輸送裝置的電磁促動(dòng)器可以被設(shè)計(jì)成與所述多個(gè)電磁促動(dòng)器相似或甚至相同。另外,鏈斗式提升機(jī)還可以包括循環(huán)裝置,其被實(shí)現(xiàn)用于如下目的,即:使所述輸送平面和電磁促動(dòng)器在操作中在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)或循環(huán),其中,所述輸送平面在旋轉(zhuǎn)移動(dòng)期間被持續(xù)地水平對(duì)齊或保持持續(xù)地水平對(duì)齊。輸送平面的循環(huán)路徑可以包括第一豎直部分和與所述第一豎直部分平行的第二豎直部分,所述部分延伸運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間的操作。在操作中,循環(huán)裝置使輸送平面沿第一豎直部分從運(yùn)輸平面移動(dòng)至所述另外的運(yùn)輸平面,并且另外還使輸送平面沿第二豎直部分從所述另外的運(yùn)輸平面移動(dòng)至運(yùn)輸平面。因此,控制裝置可以被配置成如所述多個(gè)電磁促動(dòng)器一樣來控制豎直輸送裝置的電磁促動(dòng)器,以及控制用于輸送平面在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間的移動(dòng)的循環(huán)裝置,使得在運(yùn)輸平面和所述另外的運(yùn)輸平面之間運(yùn)輸運(yùn)輸載體。歐洲專利申請(qǐng)EP 14162940.2中公開了鏈斗式提升機(jī)的另外的細(xì)節(jié),該歐洲專利申請(qǐng)的內(nèi)容通過引用結(jié)合于本文中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,儲(chǔ)存裝置系統(tǒng)包括至少一個(gè)另外的貨架和循環(huán)裝置。所述另外的貨架被布置成相對(duì)于所述貨架豎直地和/或水平地隔開,并且可以被設(shè)計(jì)成與所述貨架相似或甚至相同。所述循環(huán)裝置被實(shí)現(xiàn)用于如下目的,即:使貨架和所述另外的貨架在操作中沿從運(yùn)輸平面豎直地和/或水平地離開并且隨后回到運(yùn)輸平面的循環(huán)路徑旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)或循環(huán),其中,所述貨架和所述另外的貨架在旋轉(zhuǎn)移動(dòng)期間被持續(xù)地水平對(duì)齊或保持持續(xù)地水平對(duì)齊。因此,控制裝置被配置成控制所述循環(huán)裝置,使得所述貨架和所述另外的貨架沿所述循環(huán)路徑移動(dòng)。所述貨架或所述另外的貨架可以被定位在運(yùn)輸平面處,使得它能夠在儲(chǔ)存位置和傳送位置之間移動(dòng)。當(dāng)所述貨架或所述另外的貨架遠(yuǎn)離運(yùn)輸平面定位時(shí),它可能無法在儲(chǔ)存位置和傳送位置之間移動(dòng)。這可以是儲(chǔ)存裝置的節(jié)省空間的配置。
本發(fā)明還涉及一種實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)。所述實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)包括多個(gè)實(shí)驗(yàn)室站,特別是呈預(yù)分析站,分析站和/或后分析站的形式。此外,所述實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)還包括如上所述的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng),其中,所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)適于在實(shí)驗(yàn)室站之間分配運(yùn)輸載體和/或?qū)嶒?yàn)室貨物。所述實(shí)驗(yàn)室站可以被布置成與實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)相鄰。預(yù)分析站可適于執(zhí)行樣品、樣品容器和/或運(yùn)輸載體的任何類型的預(yù)處理。分析站可適于使用樣品或樣品的一部分和試劑來產(chǎn)生測(cè)量信號(hào),所述測(cè)量信號(hào)指示是否存在分析物,并且如果存在,則指示其濃度。后分析站可適于執(zhí)行樣品、樣品容器和/或運(yùn)輸載體的任何類型的后處理。所述預(yù)分析站、分析站和/或后分析站可包括脫蓋站、重加蓋站、等分站、離心站、另一歸檔站、移液站、分揀站、管類型識(shí)別站、樣品質(zhì)量確定站、附加的緩沖站、液位檢測(cè)站以及密封/脫封站中的至少一個(gè)。另外,它們還可以包括至少一個(gè)推頂站、皮帶站、輸送系統(tǒng)站和/或夾具站,用于使實(shí)驗(yàn)室貨物移動(dòng)至運(yùn)輸載體或從運(yùn)輸載體移出。
借助于根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng),能夠使如上文所論述的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)相應(yīng)地適用于實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)和操作所述實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法。
附圖說明
將關(guān)于附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明,附圖中:
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的透視圖;
圖2示出了圖1的運(yùn)輸載體的縱向剖視圖;
圖3示出了圖1的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的縱向剖視圖;
圖4示出了圖1的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的剖視圖;
圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的操作圖1的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法;
圖6示出了包括圖1的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)的縱向剖視圖;
圖7a示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的運(yùn)輸載體;
圖7b示出了用于圖7a的運(yùn)輸載體的根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的保持器的縱向剖視圖;以及
圖7c示出了通過圖7b的保持器接收的圖7a的運(yùn)輸載體的頂視圖。
具體實(shí)施方式
圖1示出了實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100。實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100包括多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''以及運(yùn)輸平面(transport plane)110。所述多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''被固定地布置在運(yùn)輸平面110之下。電磁促動(dòng)器120、120'、120''被似方形地(quadratically)布置在平行于運(yùn)輸平面110的平面中的具有行和列的網(wǎng)格(grid)或矩陣(matrix)中。此外,電磁促動(dòng)器120、120'、120''被實(shí)施為具有實(shí)心鐵磁芯125的螺線管。
而且,實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100還包括多個(gè)運(yùn)輸載體140。運(yùn)輸平面110適于支承或運(yùn)送運(yùn)輸載體140。運(yùn)輸載體140在它們的下側(cè)處包括滑動(dòng)表面。所述滑動(dòng)表面適于與運(yùn)輸平面110接觸,并且使得能夠在運(yùn)輸平面110上執(zhí)行運(yùn)輸載體140的移動(dòng)。運(yùn)輸載體140被定位在運(yùn)輸平面110上。雖然應(yīng)當(dāng)理解的是,多個(gè)樣品容器載體140能夠被定位在運(yùn)輸平面110上,但由于簡(jiǎn)單,圖1中僅描繪了三個(gè)運(yùn)輸載體140。運(yùn)輸載體140適于運(yùn)送實(shí)驗(yàn)室貨物150,所述實(shí)驗(yàn)室貨物150在此實(shí)施例中為樣品容器。所述樣品容器能夠被用于包含、儲(chǔ)存和運(yùn)輸例如血液樣品、尿液樣品或化學(xué)樣品之類的樣品。所述樣品容器被設(shè)計(jì)為由玻璃或透明塑料制成的管,并且在上端處具有開口。在替代性實(shí)施例中,實(shí)驗(yàn)室貨物可以是實(shí)驗(yàn)室設(shè)備,其中,所述實(shí)驗(yàn)室設(shè)備可以包括或?yàn)槎鄠€(gè)分析液體容器。此外,如圖2中所描繪的,運(yùn)輸載體140包括磁致激活(magnetically active)裝置145,所述磁致激活裝置145在此實(shí)施例中為永磁體。在替代性實(shí)施例中,磁致激活裝置可以是電磁促動(dòng)器。
電磁促動(dòng)器120、120'、120''適于通過對(duì)運(yùn)輸載體140施加磁性移動(dòng)力(magnetic move force)來使運(yùn)輸載體140在運(yùn)輸平面110之上移動(dòng),特別是它們中的每一個(gè)沿個(gè)別運(yùn)輸路徑同時(shí)移動(dòng)。詳細(xì)來說,電磁促動(dòng)器120、120'、120''能夠被個(gè)別地供能或驅(qū)動(dòng),以便為每個(gè)運(yùn)輸載體140產(chǎn)生磁場(chǎng)。所述磁場(chǎng)能夠與相應(yīng)的運(yùn)輸載體140的磁致激活裝置145相互作用。通過相互作用,電磁促動(dòng)器120、120'、120''能夠?qū)\(yùn)輸載體140施加磁性移動(dòng)力。因此,運(yùn)輸載體140能夠在運(yùn)輸平面110上在兩個(gè)維度中平移移動(dòng)。
此外,實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100包括控制裝置130??刂蒲b置130被配置成通過激活和控制或驅(qū)動(dòng)電磁促動(dòng)器120、120'、120''來控制運(yùn)輸載體140在運(yùn)輸平面110上的移動(dòng),使得運(yùn)輸載體140能夠獨(dú)立和同時(shí)地沿運(yùn)輸路徑移動(dòng)。
此外,實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100還包括多個(gè)未示出的霍爾傳感器(Hall-sensor)?;魻杺鞲衅鞅徊贾贸墒沟眠\(yùn)輸載體140在運(yùn)輸平面110上的位置能夠被檢測(cè)。
此外,實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100還包括至少一個(gè)儲(chǔ)存裝置1。儲(chǔ)存裝置1包括多個(gè)貨架(rack)2。在該實(shí)施例中,儲(chǔ)存裝置1包括相鄰地布置的多個(gè)貨架2,特別是沿運(yùn)輸平面110的邊緣相鄰地布置。貨架2具有多個(gè)保持器3,所述多個(gè)保持器3在此實(shí)施例中為五個(gè)。此外,在該實(shí)施例中,貨架2的保持器3以一定距離沿直線相鄰地布置,所述距離對(duì)應(yīng)于兩個(gè)相鄰的電磁促動(dòng)器120、120'、120''之間的距離。保持器3適于從運(yùn)輸平面110接收運(yùn)輸載體140,并且適于將運(yùn)輸載體140釋放至運(yùn)輸平面110。貨架2適于在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng),在此實(shí)施例中,垂直于運(yùn)輸平面110的邊緣移動(dòng)。由此,貨架2在于傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)期間帶著保持器3所接收的運(yùn)輸載體140。在傳送位置,保持器3中的至少一個(gè)被定位在運(yùn)輸平面110之上,以接收或釋放運(yùn)輸載體140,如圖4中針對(duì)下部貨架2的保持器3所描繪的。在儲(chǔ)存位置,保持器3所接收的運(yùn)輸載體140從運(yùn)輸平面110移開,如圖4中針對(duì)上部貨架2的保持器3所描繪的。在圖4中的儲(chǔ)存位置,上部貨架2的保持器3所接收的運(yùn)輸載體140被定位在運(yùn)輸平面110旁邊。在替代性實(shí)施例中,貨架的保持器所接收的運(yùn)輸載體在儲(chǔ)存位置可以被定位在運(yùn)輸平面之上。儲(chǔ)存裝置1使得能夠?yàn)槠渌\(yùn)輸載體140在運(yùn)輸平面110上的移動(dòng)留下自由空間。
控制裝置130被配置成激活電磁促動(dòng)器120、120',以對(duì)運(yùn)輸載體140施加磁性移動(dòng)力,使得運(yùn)輸載體140在傳送位置移動(dòng)到貨架2的保持器3中或從貨架2的保持器3中移出。此外,控制裝置130還被配置成使貨架2在它們的傳送位置和它們的儲(chǔ)存位置之間移動(dòng)。
在圖1中,電磁促動(dòng)器120'接連地被激活,以將磁性移動(dòng)力施加于和/或接連地吸引圖1中左下的運(yùn)輸載體140,使得運(yùn)輸載體140在傳送位置移動(dòng)或插入到貨架2的其相應(yīng)的保持器3中,如箭頭160所表示的。該動(dòng)作對(duì)應(yīng)于圖5中的操作實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100的方法的步驟(a)。對(duì)接收而言,通過電磁促動(dòng)器120'引起的運(yùn)輸載體140朝向保持器3或到保持器3中的移動(dòng)是足夠的。已被保持器3接收的圖1中左上的運(yùn)輸載體140被插入和固定、特別是形狀配合(form-fitted)、形狀鎖定(form-locked)或滑壓配合(slide-press-fitted)在其相應(yīng)的保持器3中。
當(dāng)左下的運(yùn)輸載體140被其相應(yīng)的保持器3接收時(shí),可以使圖1中左邊的貨架2從傳送位置移動(dòng)至儲(chǔ)存位置,如箭頭16所表示的。該動(dòng)作對(duì)應(yīng)于圖5中的步驟(b)。當(dāng)左邊的貨架2處于儲(chǔ)存位置時(shí),沒有運(yùn)輸載體140可以通過對(duì)運(yùn)輸載體140施加磁性移動(dòng)力而被插入到其保持器3中或從其保持器3移除。
詳細(xì)來說,貨架2包括至少一個(gè)磁致激活裝置4,所述至少一個(gè)磁致激活裝置4在此實(shí)施例中為永磁體。在替代性實(shí)施例中,磁致激活裝置可以是電磁促動(dòng)器。磁致激活裝置4相對(duì)保持器3相應(yīng)地平行于運(yùn)輸平面110向一側(cè)移位。貨架2適于在相應(yīng)的傳送位置和相應(yīng)的儲(chǔ)存位置之間至少部分地在運(yùn)輸平面110之上移動(dòng),特別是平行于運(yùn)輸平面110移動(dòng)。詳細(xì)來說,運(yùn)輸平面110適于支承或運(yùn)送貨架2的至少一部分。此外,貨架2在它們的下側(cè)處在磁致激活裝置4的區(qū)域中還包括滑動(dòng)表面,用于它們?cè)谶\(yùn)輸平面110上的移動(dòng)。控制裝置130被配置成激活電磁促動(dòng)器120'',以對(duì)相對(duì)應(yīng)的貨架2施加磁性移動(dòng)力,使得貨架2在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間在運(yùn)輸平面110之上移動(dòng)。當(dāng)圖1中左下的運(yùn)輸載體140被其相應(yīng)的保持器3接收時(shí),電磁促動(dòng)器120''可以被接連地激活,以將磁性移動(dòng)力施加于和/或接連地吸引圖1中左邊的貨架2,使得貨架2從傳送位置移動(dòng)至儲(chǔ)存位置。布置在運(yùn)輸平面110之下的電磁促動(dòng)器120''足以引起貨架2從其傳送位置至其儲(chǔ)存位置的移動(dòng)。借助于霍爾傳感器,貨架2在運(yùn)輸平面110上的位置能夠被檢測(cè)。
當(dāng)處于其儲(chǔ)存位置的左邊貨架2中的運(yùn)輸載體140應(yīng)當(dāng)被帶回到運(yùn)輸平面110時(shí),使左邊的貨架2從儲(chǔ)存位置移動(dòng)至傳送位置,如圖1中的箭頭16所表示的。該動(dòng)作對(duì)應(yīng)于圖5中的步驟(c)。詳細(xì)來說,步驟(c)包括激活電磁促動(dòng)器120'',以對(duì)貨架2施加磁性移動(dòng)力,使得貨架2從儲(chǔ)存位置移動(dòng)至傳送位置。布置在運(yùn)輸平面110之下的電磁促動(dòng)器120''足以引起貨架2從其儲(chǔ)存位置至其傳送位置的移動(dòng)。然后,電磁促動(dòng)器120'被接連地激活,以將磁性移動(dòng)力施加于和/或接連地吸引圖1中左下的運(yùn)輸載體140,使得運(yùn)輸載體140在傳送位置從貨架2的其相應(yīng)的保持器3移出或移開,如箭頭160所表示的。該動(dòng)作對(duì)應(yīng)于圖5中的步驟(d)。對(duì)釋放而言,通過電磁促動(dòng)器120'引起的運(yùn)輸載體140從保持器3中向外的移動(dòng)是足夠的。
因?yàn)椴贾迷谶\(yùn)輸平面110之下的電磁促動(dòng)器120'、120''足以通過保持器3接收和釋放運(yùn)輸載體140,并且足以使貨架2在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間移動(dòng),所以儲(chǔ)存裝置1、貨架2或保持器3中的每一個(gè)都可以被表示為被動(dòng)部件(passive component)。
步驟(a)至(d)應(yīng)該按照所提及的順序進(jìn)行或執(zhí)行。替代性地,這些步驟可以按照不同的順序來執(zhí)行,例如(c)、(d)、(a)和(b),如圖5中虛線箭頭所指示的。
構(gòu)造明智的儲(chǔ)存裝置1包括儲(chǔ)存裝置殼體5。儲(chǔ)存裝置殼體5被布置成與運(yùn)輸平面110相鄰。貨架2在它們相應(yīng)的儲(chǔ)存位置被布置成它們的保持器3處于儲(chǔ)存裝置殼體5內(nèi),如圖1和圖4中所描繪。圖1中左邊的貨架2在傳送位置被至少部分地布置成其所有的保持器3處于儲(chǔ)存裝置殼體5外。貨架2的磁致激活裝置4被布置在貨架2朝向運(yùn)輸平面110的區(qū)域6處,并且總是被布置在儲(chǔ)存裝置殼體5外。區(qū)域6在運(yùn)輸平面110上具有相似于運(yùn)輸載體140的占用空間的占用空間。所以,當(dāng)相對(duì)應(yīng)的貨架2處于儲(chǔ)存位置時(shí),可以通過儲(chǔ)存裝置殼體5來保護(hù)保持器3所接收的運(yùn)輸載體140。在替代性實(shí)施例中,貨架在儲(chǔ)存位置可以被完全地布置在儲(chǔ)存裝置殼體內(nèi)。另外,儲(chǔ)存裝置1還包括布置在儲(chǔ)存裝置殼體朝向運(yùn)輸平面110的一側(cè)處的幕(curtain)18,特別是氣幕。
儲(chǔ)存裝置殼體5包括多個(gè)線性引導(dǎo)裝置7,如圖3和圖4中所描繪。線性引導(dǎo)裝置7適于線性地引導(dǎo)貨架2在傳送位置和儲(chǔ)存位置之間的移動(dòng)。因此,貨架2還可以被表示為抽屜式貨架。在該實(shí)施例中,線性引導(dǎo)裝置7包括軌22以及滑動(dòng)軸承或輪19。
保持器3包括固定裝置9,并且運(yùn)輸載體140包括互補(bǔ)的固定裝置149,如圖2和圖4中所描繪。當(dāng)運(yùn)輸載體140被接收在保持器3中時(shí),特別是通過形成形狀鎖定固定(form lock fix)或形狀鎖定聯(lián)接(form-locked join),固定裝置9和互補(bǔ)的固定裝置149適于將相應(yīng)的運(yùn)輸載體140機(jī)械地固定至其指定的保持器3。在此實(shí)施例中,固定裝置9包括至少一個(gè)指狀物或叉狀物,并且互補(bǔ)的固定裝置149包括至少一個(gè)凹部,其中,所述指狀物或叉狀物適于與所述凹部接合。在圖7a、圖7b和圖7c中,示出了根據(jù)具有實(shí)驗(yàn)室貨物150的運(yùn)輸載體140的形狀的運(yùn)輸載體140的具有其互補(bǔ)的固定裝置149的另一實(shí)施例和保持器3的具有其固定裝置9的另一實(shí)施例。
此外,圖1中的儲(chǔ)存裝置殼體5還包括空調(diào)(air conditioning)8??照{(diào)8適于冷卻在貨架2的儲(chǔ)存位置在貨架2的保持器3中接收的運(yùn)輸載體140。在該實(shí)施例中,空調(diào)8適于間接地通過冷卻儲(chǔ)存裝置殼體5內(nèi)的大氣來冷卻運(yùn)輸載體140。儲(chǔ)存裝置1還可以被表示為檔案保存裝置(archive)或冰箱。空調(diào)8也適于借助于空氣管17來冷卻位于運(yùn)輸平面110和實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100的其他區(qū)域上的運(yùn)輸載體140,如圖6中所描繪。
實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100包括多個(gè)另外的運(yùn)輸平面110、另外的多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''以及至少一個(gè)豎直輸送裝置300,如圖6中所描繪,所述至少一個(gè)豎直輸送裝置300特別是鏈斗式提升機(jī)(paternoster elevator)。所述另外的運(yùn)輸平面110被布置成相對(duì)于運(yùn)輸平面110在豎直方向上不同,并且被設(shè)計(jì)成與運(yùn)輸平面110相似或甚至相同。所述另外的多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''被固定地布置在所述另外的運(yùn)輸平面110之下,并且被設(shè)計(jì)成與所述多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''相似或甚至相同。豎直輸送裝置300適于在運(yùn)輸平面110和所述另外的運(yùn)輸平面110之間運(yùn)輸運(yùn)輸載體140中的至少一個(gè)。此外,儲(chǔ)存裝置1還包括多個(gè)另外的貨架2。與所述另外的運(yùn)輸平面110相應(yīng)地,所述另外的貨架2被布置成相對(duì)于貨架2在豎直方向上不同,并且被設(shè)計(jì)成與貨架2相似或甚至相同。此外,控制裝置130還被配置成如所述多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''一樣來控制所述另外的多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120'',如貨架2一樣來控制所述另外的貨架2以及控制豎直輸送裝置300,使得在運(yùn)輸平面110和所述另外的運(yùn)輸平面110之間運(yùn)輸至少一個(gè)運(yùn)輸載體140。
在該實(shí)施例中,豎直輸送裝置300包括至少一個(gè)輸送平面310,并且相對(duì)應(yīng)地包括固定地布置在輸送平面310之下的至少一個(gè)電磁促動(dòng)器120'''。所述至少一個(gè)輸送平面310被設(shè)計(jì)成與運(yùn)輸平面110相似或甚至相同。因此,控制裝置130被配置成如所述多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''一樣來控制豎直輸送裝置300的電磁促動(dòng)器120''',并且控制輸送平面310在運(yùn)輸平面110和所述另外的運(yùn)輸平面110之間的移動(dòng),使得在運(yùn)輸平面110和所述另外的運(yùn)輸平面110之間運(yùn)輸運(yùn)輸載體140。此外,輸送平面310包括至少一個(gè)未示出的霍爾傳感器,使得輸送平面310上的運(yùn)輸載體140能夠被檢測(cè)。
在該實(shí)施例中,最頂部的運(yùn)輸平面可以被表示為運(yùn)輸平面110,并且在它之下的三個(gè)運(yùn)輸平面可以相應(yīng)地被表示為另外的運(yùn)輸平面110,它們中的一個(gè)無法接近(without access to)儲(chǔ)存裝置1及其貨架2。該另外的運(yùn)輸平面110可以被表示為主運(yùn)輸平面。此外,實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100還包括實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170,其至少圍繞運(yùn)輸平面110和所述另外的運(yùn)輸平面110以及豎直輸送裝置300??照{(diào)8適于經(jīng)由空氣管17來冷卻位于實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170內(nèi)的運(yùn)輸載體140。來自空調(diào)8的可能的熱被導(dǎo)引至儲(chǔ)存裝置殼體5外以及導(dǎo)引至實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170外。主運(yùn)輸平面110可能僅對(duì)保持運(yùn)輸載體140涼爽而言是有用的。
此外,實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100還包括附加的運(yùn)輸平面110、附加的多個(gè)未示出的電磁促動(dòng)器和氣鎖(air-lock)180。該附加的運(yùn)輸平面110相應(yīng)地與實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170以及主運(yùn)輸平面110相鄰地布置。所述附加的運(yùn)輸平面110被設(shè)計(jì)成與運(yùn)輸平面110和所述另外的運(yùn)輸平面110相似或甚至相同。所述附加的多個(gè)電磁促動(dòng)器被固定地布置在所述附加的運(yùn)輸平面110之下,并且被設(shè)計(jì)成與所述多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''相似或甚至相同。氣鎖180適于使得所述多個(gè)運(yùn)輸載體140中的至少一個(gè)能夠從實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170內(nèi)移動(dòng)至外部的運(yùn)輸平面110,和/或反之。另外,在不要求移動(dòng)時(shí),氣鎖180還適于從外部鎖定實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170的內(nèi)部。此外,控制裝置130還被配置成如所述多個(gè)電磁促動(dòng)器120、120'、120''一樣來控制所述附加的多個(gè)電磁促動(dòng)器,并且控制氣鎖180,使得運(yùn)輸載體140從實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170的內(nèi)部移動(dòng)至外部的運(yùn)輸平面110,和/或反之。
脫蓋和/或重加蓋站、密封和/或脫封站和/或例如條形碼讀取器的運(yùn)輸載體和/或?qū)嶒?yàn)室貨物識(shí)別站可以被整合(或集成)到氣鎖180中。對(duì)于形式為在上端處具有開口的管的樣品容器,脫蓋和/或重加蓋站以及密封和/或脫封站可能是有用的。
由于實(shí)驗(yàn)室貨物150能夠通過其在儲(chǔ)存裝置1中指定的運(yùn)輸載體140來儲(chǔ)存,因此當(dāng)需要實(shí)驗(yàn)室貨物150時(shí),容易將實(shí)驗(yàn)室貨物150帶到實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)殼體170外的附加的運(yùn)輸平面110。對(duì)實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100的吞吐量而言,這是有益的。實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100還可以被表示為高性能檔案保存裝置。
實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100是實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)200的一部分。實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)200包括實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100以及布置成與實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100相鄰的形式為預(yù)分析、分析和/或后分析實(shí)驗(yàn)室站的多個(gè)實(shí)驗(yàn)室站210。不證自明的是,在實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)200中可以包括多于一個(gè)圖6中描繪的實(shí)驗(yàn)室站210。實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)100適于借助于運(yùn)輸載體140在實(shí)驗(yàn)室站210之間分配運(yùn)輸載體140和/或?qū)嶒?yàn)室貨物150。實(shí)驗(yàn)室站210被定位成與所述附加的運(yùn)輸平面110相鄰,使得運(yùn)輸載體140能夠被用于將實(shí)驗(yàn)室貨物150或其內(nèi)容物運(yùn)輸?shù)剿?/p>
如所示的和上面論述的實(shí)施例所揭示的,本發(fā)明提供了一種實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng),其包括多個(gè)運(yùn)輸載體、運(yùn)輸平面、多個(gè)電磁促動(dòng)器、儲(chǔ)存裝置以及控制裝置。所述儲(chǔ)存裝置適于儲(chǔ)存所述多個(gè)運(yùn)輸載體中的至少一個(gè),由此,最終為其他運(yùn)輸載體在運(yùn)輸平面上的移動(dòng)留下自由空間。所述儲(chǔ)存裝置不必具有用于儲(chǔ)存所述多個(gè)運(yùn)輸載體中的至少一個(gè)的主動(dòng)移動(dòng)的部件;使用電磁促動(dòng)器可足以用于儲(chǔ)存。此外,本發(fā)明還提供了包括這樣的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)以及操作這樣的實(shí)驗(yàn)室貨物分配系統(tǒng)的方法。