特許 5932091 配送デバイス、サンプル分配システム、およびラボラトリオートメーションシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5932091

(24)【登録日】2016年5月13日

(45)【発行日】2016年6月8日

(54)【発明の名称】配送デバイス、サンプル分配システム、およびラボラトリオートメーションシステム

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/04 20060101AFI20160526BHJP

   B65G 54/02 20060101ALI20160526BHJP

   B65G 51/04 20060101ALI20160526BHJP

【ＦＩ】

   G01N35/04 G

   B65G54/02

   B65G51/04 101Z

【請求項の数】11

【外国語出願】

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2015-63834(P2015-63834)

(22)【出願日】2015年3月26日

(65)【公開番号】特開2015-197440(P2015-197440A)

(43)【公開日】2015年11月9日

【審査請求日】2015年4月28日

(31)【優先権主張番号】14162933.7

(32)【優先日】2014年3月31日

(33)【優先権主張国】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】591003013

【氏名又は名称】エフ．ホフマン−ラ ロシュ アーゲー

【氏名又は名称原語表記】Ｆ． ＨＯＦＦＭＡＮＮ−ＬＡ ＲＯＣＨＥ ＡＫＴＩＥＮＧＥＳＥＬＬＳＣＨＡＦＴ

(74)【代理人】

【識別番号】100140109

【弁理士】

【氏名又は名称】小野 新次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075270

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 泰

(74)【代理人】

【識別番号】100101373

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 茂雄

(74)【代理人】

【識別番号】100118902

【弁理士】

【氏名又は名称】山本 修

(74)【代理人】

【識別番号】100146710

【弁理士】

【氏名又は名称】鐘ヶ江 幸男

(72)【発明者】

【氏名】クリスティアン・リーター

【審査官】 山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１３／０６４６５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２０１４−５０５８８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１３−５２５２３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３５／００ − ３５／１０

Ｇ０１Ｎ ３７／００

Ｂ６５Ｇ ５１／０４

Ｂ６５Ｇ ５４／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

それぞれのサンプル容器キャリア（１４０）の中に受け入れられているサンプル容器（１４５）を、サンプル分配システム（１００）の輸送表面（１１０）から、前記輸送表面（１１０）に対して外部の位置（２０４）へ、および／または、前記外部位置（２０４）から前記輸送表面（１１０）へ、配送するための配送デバイス（２００）であって、
それぞれのサンプル容器キャリア（１４０）は、少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントを含み、前記少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントは、少なくとも１つの電磁アクチュエータ（１２０、１２０ａ）によって発生させられる磁界と相互作用するように適合されており、駆動力が、前記サンプル容器キャリア（１４０）に印加されるようになっており、
前記配送デバイス（２００）が、
前記輸送表面（１１０）から前記外部位置（２０４）へ導くチューブ（２１０）と、
前記輸送表面（１１０）と前記外部位置（２０４）との間で前記チューブ（２１０）の中を移動可能であり、前記サンプル容器キャリア（１４０）を受け入れるための搬送表面（２２）を含むカプセル（１０）と、
前記輸送表面（１１０）と前記外部位置（２０４）との間において前記チューブ（２１０）の中で前記カプセル（１０）を移動させるように適合されている駆動ユニット（２２０）と、
前記搬送表面（２２）の下に配置されており、前記サンプル容器キャリア（１４０）に駆動力を印加するように適合されている、少なくとも１つの電磁アクチュエータ（２４）と
を含む、配送デバイス（２００）。

【請求項2】

前記サンプル容器（１４５）が前記カプセル（１０）の中へ導入される前に、前記サンプル容器（１４５）を閉じるように適合されている閉鎖デバイス（２３０、２３５）
を特徴とする、請求項１に記載の配送デバイス（２００）。

【請求項3】

前記カプセル（１０）が、保持デバイス（２６）を含み、前記保持デバイス（２６）が、前記カプセル（１０）の中に、前記サンプル容器（１４５）とともに前記サンプル容器キャリア（１４０）を固定するように適合されている
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の配送デバイス（２００）。

【請求項4】

前記カプセル（１０ａ）が、複数の搬送表面（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ）を含み、少なくとも１つの電磁アクチュエータ（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ）が、それぞれの搬送表面（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ）の下に配置されており、
前記カプセル（１０）が、手段（２８ａ）を含み、前記手段（２８ａ）は、前記搬送表面（２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄ）のうちの１つを、ローディングおよび／またはアンローディングするのに適切な特定の位置に持っていくように適合されている
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配送デバイス（２００）。

【請求項5】

１つまたは複数のサンプル容器（１４５）を受け入れるための複数のサンプル容器キャリア（１４０）であって、それぞれのサンプル容器キャリア（１４０）が、少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントを含み、前記少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントは、少なくとも１つの電磁アクチュエータ（１２０、１２０ａ）によって発生させられる磁界と相互作用するように適合されており、駆動力が、前記サンプル容器キャリア（１４０）に印加されるようになっている、複数のサンプル容器キャリア（１４０）と、
前記サンプル容器キャリア（１４０）を運搬するように適合されている輸送表面（１１０）と、
静止して前記輸送表面（１１０）の下に配置されており、前記サンプル容器キャリア（１４０）に磁力を印加することによって、前記輸送表面（１１０）の上に配置されるサンプル容器キャリア（１４０）を移動させるように適合されている、複数の電磁アクチュエータ（１２０）と、
請求項１から４のいずれか一項に記載の配送デバイス（２００）と、
制御デバイス（１５０）とを含み、前記制御デバイス（１５０）は、
前記輸送表面（１１０）の下に配置される前記電磁アクチュエータ（１２０）を活性化させ、それぞれのサンプル容器キャリア（１４０）が、事前に決定可能な移動経路に沿って、前記輸送表面（１１０）の上を移動するようになっており、
前記搬送表面（２２）の下に配置される前記少なくとも１つの電磁アクチュエータ（２４）、および／または、前記輸送表面（１１０）の下に配置される前記電磁アクチュエータ（１２０）を活性化させ、サンプル容器キャリア（１４０）が、前記輸送表面（１１０）から前記搬送表面（２２）の方向へ、または、前記搬送表面（２２）から前記輸送表面（１１０）の方向へ、移動されるようになっており、
前記駆動ユニット（２２０）を活性化させ、前記カプセル（１０）が、前記輸送表面（１１０）と前記外部位置（２０４）との間で前記チューブ（２１０）の中を移動されるようになっている
ように適合されている、サンプル分配システム（１００）。

【請求項6】

前記チューブ（２１０）の中を移動されることによって、前記カプセル（１０）が、ローディング位置へ持っていかれることが可能であり、ローディング位置において、前記搬送表面（２２）が、前記輸送表面（１１０）の水平拡張部を形成する
ことを特徴とする、請求項５に記載のサンプル分配システム（１００）。

【請求項7】

前記輸送表面（１１０）の上に位置付けされているサンプル容器キャリア（１４０）を配送するために、前記制御デバイス（１５０）が、
前記駆動ユニット（２２０）を活性化させ、前記カプセル（１０）がローディング位置へ移動されるようになっており、前記ローディング位置において、前記搬送表面（２２）が、前記輸送表面（１１０）の水平拡張部を形成し、
前記輸送表面（１１０）の下に配置される前記電磁アクチュエータ（１２０）を活性化させ、配送されることとなる前記サンプル容器キャリア（１４０）が、前記輸送表面（１１０）の上を前記カプセル（１０）まで移動されるようになっており、
前記搬送表面（２２）の下に配置される前記少なくとも１つの電磁アクチュエータ（２４）、および／または、前記輸送表面（１１０）の下に配置される前記電磁アクチュエータ（１２０）を活性化させ、前記サンプル容器キャリア（１４０）が、前記搬送表面（２２）の上へ移動されるようになっており、
前記駆動ユニット（２２０）を活性化させ、前記カプセル（１０）が、前記チューブ（２１０）を通って、前記外部位置（２０４）の方向へ移動されるようになっている
ように適合されている
ことを特徴とする、請求項５または６に記載のサンプル分配システム（１００）。

【請求項8】

前記カプセル（１０）の中に位置付けされているサンプル容器キャリア（１４０）を受け入れるために、前記制御デバイス（１５０）が、
前記駆動ユニット（２２０）を活性化させ、前記カプセル（１０）が、その中に含まれている前記サンプル容器キャリア（１４０）とともに、ローディング位置へ移動されるようになっており、前記ローディング位置において、前記搬送表面（２２）が、前記輸送表面（１１０）の水平拡張部を形成し、
前記輸送表面（１１０）の下に配置される前記電磁アクチュエータ（１２０）、および／または、前記搬送表面（２２）の下に配置される前記少なくとも１つの電磁アクチュエータ（２４）を活性化させ、前記サンプル容器キャリア（１４０）が、前記輸送表面（１１０）の上へ移動されるようになっている
ように適合されている
ことを特徴とする、請求項５から７のいずれか一項に記載のサンプル分配システム（１００）。

【請求項9】

前記外部位置（２０４）にあり、サンプル容器キャリア（１４０）を運搬するように適合されている、さらなる輸送表面（１１０ａ）と、
静止して、前記さらなる輸送表面（１１０ａ）の下に配置されている、複数のさらなる電磁アクチュエータ（１２０ａ）であって、前記サンプル容器キャリア（１４０）に磁力を印加することによって、前記さらなる輸送表面（１１０）の上に配置されるサンプル容器キャリア（１４０）を移動させるように適合されている、複数のさらなる電磁アクチュエータ（１２０ａ）と
を含み、
前記配送デバイス（２００）が、前記輸送表面（１１０）から前記さらなる輸送表面（１１０ａ）へ、および／または、前記さらなる輸送表面（１１０ａ）から前記輸送表面（１１０）へ、サンプル容器キャリア（１４０）を配送するように適合されている、請求項５から８のいずれか一項に記載のサンプル分配システム（１００）。

【請求項10】

前記輸送表面（１１０、１１０ａ）が、論理ゾーンに分割されており、それぞれの論理ゾーンは、前記複数の電磁アクチュエータ（１２０）または前記複数のさらなる電磁アクチュエータ（１２０ａ）から電磁アクチュエータ（１２０）に割り当てられており、
前記カプセル（１０）の前記搬送表面（２２）は、さらなる論理ゾーンを形成しており、前記搬送表面（２２）が、前記それぞれの輸送表面（１１０、１１０ａ）の水平拡張部を形成するときに、前記制御デバイス（１５０）は、前記輸送表面（１１０、１１０ａ）のうちの１つの論理ゾーンとして、前記搬送表面（２２）によって形成される前記論理ゾーンを処理する
ことを特徴とする、請求項５から９のいずれか一項に記載のサンプル分配システム（１００）。

【請求項11】

サンプル容器、および／または、それぞれのサンプル容器の中に含まれているサンプルを処理するように適合されている、複数の事前分析ステーション、分析ステーション、および／または事後分析ステーションと、
前記事前分析ステーション、分析ステーション、および／または事後分析ステーションの間で前記サンプル容器を分配するための、請求項５から１０のいずれか一項に記載のサンプル分配システム（１００）と
を有する、ラボラトリオートメーションシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、それぞれのサンプル容器キャリアの中に受け入れられているサンプル容器を、サンプル分配システムの輸送表面から、輸送表面に対して外部の位置へ、および／または、外部位置から輸送表面へ、配送するための配送デバイスに関する。さらに、本発明は、そのような配送デバイスを備えるサンプル分配システムに関し、また、そのようなサンプル分配システムを備えるラボラトリオートメーションシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

サンプル容器は、典型的に細長い容器であり、一方の端部において開口しており、通常、透明なガラスまたはプラスチックから作製され、通常、液体サンプルを保存および輸送するために使用される。そのようなサンプルは、たとえば血液サンプルである。

【0003】

ラボラトリオートメーションシステムの場合、サンプル容器の中のサンプルを、ラボラトリオートメーションシステムの複数の異なるステーションへ輸送することが必要となることが多い。

【0004】

文献ＷＯ２０１３／０６４６５６Ａ１は、複数のサンプル容器キャリアを備えるサンプル分配システムを示しており、複数のサンプル容器キャリアは、磁気的なエレメントをそれぞれ有している。サンプル容器キャリアは、たとえば、サンプルチューブの形態のサンプル容器を受け入れるように設計されている。サンプル容器は、分析されることとなるサンプル（たとえば、血液サンプル）を含む。サンプル分配システムは、輸送表面を備える輸送デバイスをさらに有しており、それは、サンプル容器キャリアを運搬するように設計されている。サンプル分配システムは、複数の電磁アクチュエータをさらに有しており、複数の電磁アクチュエータは、静止して輸送表面の下に配置される。電磁アクチュエータは、磁力を働かせることによって、輸送表面の上のそれぞれのサンプル容器キャリアを移動させるように設計されている。制御デバイスは、それぞれのサンプル容器キャリアが、事前に決定可能な移動経路に沿って輸送表面の上を移動するように、電磁アクチュエータを活性化させるように設計されている。サンプル分配システムは、ラボラトリオートメーションシステムの異なるステーションの間でサンプル容器を輸送する役割を果たし、移動経路は、典型的に、異なるステーションの間を走っている。

【0005】

公知のサンプル分配システムは、異なるステーションの間でサンプル容器キャリアを確実に移動させ、あるいは輸送表面の上で、特定の時間の間、それらを保存することが可能である。しかし、また、輸送表面の上へサンプルを持っていくこと、または、輸送表面から遠隔デバイス（たとえば、さらなる輸送表面）へサンプルを配送することが必要とされる可能性がある。一般的なタイプのサンプル分配システムでは、これは、典型的に手動の介入を必要とする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】ＷＯ２０１３／０６４６５６Ａ１

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、サンプル分配システムの輸送表面から外部位置へ、または、外部位置から輸送表面へ、手動の介入を必要とすることなく、サンプル容器キャリアを配送することが可能な配送デバイスを提供する課題に取り組む。さらに、本発明は、そのような配送デバイスを備えるサンプル分配システムを提供する課題に取り組む。さらに、本発明は、そのようなサンプル分配システムを備えるラボラトリオートメーションシステムを提供する課題に取り組む。

【課題を解決するための手段】

【0008】

これは、請求項１による配送デバイス、請求項５によるサンプル分配システム、および、請求項１１によるラボラトリオートメーションシステムによって、本発明にしたがって達成される。

【0009】

本発明は、それぞれのサンプル容器キャリアの中に受け入れられているサンプル容器を、サンプル分配システムの輸送表面から、輸送表面に対して外部の位置へ、および／または、外部位置から輸送表面へ、配送または輸送するための配送デバイスに関する。それぞれのサンプル容器キャリア（それは、配送デバイスの一部を形成しておらず、１つまたは複数のサンプル容器を受け入れることが可能である）は、この場合、少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントを有しており、少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントは、少なくとも１つの電磁アクチュエータによって発生させられる磁界と相互作用するように設計されており、駆動力がサンプル容器キャリアの上に引き起こされるようになっている。

【0010】

配送デバイスは、
− 輸送表面から外部位置へ延在するチューブまたはパイプと、
− 輸送表面と外部位置との間でチューブの中を移動させることが可能であり、サンプル容器キャリアを受け入れるための搬送表面を有しているカプセルと、
− 輸送表面と外部位置との間においてチューブの中でカプセルを移動させるように設計されている駆動ユニットと、
− 搬送表面アクチュエータと称されることも可能であり、搬送表面の下に配置されており、サンプル容器キャリアに駆動力を印加するように設計されている、少なくとも１つの電磁アクチュエータと
を有している。

【0011】

本発明による配送デバイスによって、サンプル容器がその中に受け入れられているサンプル容器キャリアを、輸送表面から外部位置へ、または、外部位置から輸送表面へ、とりわけ複雑な機器なしに自動化されて、配送することが可能である。同時に、手動の介入および複雑な輸送システムの両方を省略することが可能である。

【0012】

それぞれのサンプル容器キャリアによって、単一のまたは複数のサンプルまたはサンプル容器を、たとえば、事前分析ステーション、分析ステーション、および／または事後分析ステーションの間で輸送することが可能である。とりわけ、これらは、ラボラトリオートメーションシステムのステーションとすることが可能である。この場合、事前分析ステーションは、通常、サンプルまたはサンプル容器を事前処理する役割を果たす。分析ステーションは、たとえば、測定可能な信号を発生させるために、サンプル、または、サンプルの一部、および試薬を使用するように設計することが可能であり、測定可能な信号に基づいて、検体が存在しているかどうか、および、存在している場合には、濃度がどうであるかを決定することが可能である。事後分析ステーションは、通常、サンプルまたはサンプル容器を事後処理する役割を果たす。また、本発明による配送デバイスによって、そのような事前分析ステーション、分析ステーション、または事後分析ステーションは、たとえば、外部位置に位置付けすることが可能であるが、それは、それにもかかわらず、中間の手動ステップなしに、サンプルを引き受けまたは送達することが可能である。

【0013】

また、本発明による配送デバイスは、たとえば、外部サンプルサプライヤ（たとえば、病院の中の受け入れステーションなど）から、それぞれのサンプル容器の中にサンプルを引き受けるために使用することが可能である。そのような受け入れステーションは、たとえば、医師によって、患者から採取された血液サンプルを導入するために、および、それによって、血液サンプルを輸送表面へ配送するために使用され得る。次いで、そのような受け入れステーションが据え付けられる場所は、たとえば、外部位置と称することが可能である。

【0014】

搬送表面の下に配置される電磁アクチュエータ（好ましくは、電磁石）は、一実施形態によれば、カプセルに電気的および機械的に接続されており、また、結果的にカプセルとともに移動することが可能である。換言すれば、この実施形態の場合、電磁アクチュエータも、チューブの中を配送される。しかし、代替的な実施形態によれば、電磁アクチュエータは、また、静止していることが可能であり、すなわち、電磁アクチュエータは、特定の位置のままであり、それは、典型的に、輸送表面に沿っている。

【0015】

この場合、たとえば、静止した電磁アクチュエータが枢動可能であり、カプセルの到着の後に、それが、搬送表面の下で移動されるようになっており、カプセルを離れたところへ輸送するために、それは、カプセルの移動の意図された領域から、再び枢動させられることが、提供され得る。

【0016】

サンプル容器キャリアをカプセルの中へ移動させるか、または、サンプル容器キャリアをカプセルから移動させるために、サンプル容器キャリアに駆動力を印加することが可能である。これは、理想的には、輸送表面の上のサンプル容器キャリアの途切れない移動を可能にし、また、それに続く輸送表面の上の途切れない移動によって、それに続いて、カプセルの中への、またはカプセルからの移動を可能にする。

【0017】

カプセルは、サンプル容器がその中に受け入れられているサンプル容器キャリアを導入するための閉鎖可能な開口部を有することが可能である。これは、サンプル容器を備えるサンプル容器キャリアの障害のない導入、および、配送の間の保護の両方を可能にする。チューブは、閉鎖可能な開口部を有することが可能であり、それを通して、カプセルの開口部は、開放状態においてアクセス可能である。そのような開口部は、配送の間に周囲環境に対してチューブを遮断することが可能であり、それは、たとえば、カプセルが正圧および／または負圧によってチューブを通して移動される場合には、有利である可能性がある。これは、より詳細に、さらに以下に説明されている。

【0018】

配送デバイスは、カプセルの中への導入の前または後に、サンプル容器を閉鎖するように設計することが可能である。この目的のために、配送デバイスは、たとえば、作動可能なクロージャまたはプラグを有することが可能であり、それは、アクチュエータ（たとえば、スプリングの形態）によって、カプセルの中のサンプル容器の上に押圧される。このように、有利には、サンプル容器からのサンプルの漏出を防止することが可能である。とりわけ、サンプルの漏出は、サンプル容器が、たとえば、配送の間に転倒させられる場合にも、回避することが可能である。

【0019】

配送デバイスは、確認デバイスを有することが可能であり、それは、カプセルの中への導入の前に、サンプル容器が閉鎖されているかどうかを確認するために正確であるべきである。このように、閉鎖されていないサンプル容器が、カプセルの中へ導入され、配送されること（それは、場合によっては、閉鎖されていないサンプル容器が、たとえばそれに応じて転倒する場合には、サンプル漏出につながる可能性がある）を回避することが可能である。

【0020】

カプセルは、保持デバイスを有することが可能であり、保持デバイスは、サンプル容器を伴うサンプル容器キャリアをカプセルの中に固定するように設計されている。そのような保持デバイスによって、配送の間にサンプル容器キャリアおよび／またはサンプル容器がカプセルとの関係で転倒することを、回避することが可能である。さらに、配送の間にサンプル容器キャリアおよび／またはサンプル容器がカプセルの中で制御されずに移動することを回避することが可能であり、それは、たとえば、サンプルが漏出することを防止するか、または、サンプル容器が配送の間に損傷させられることを防止する。

【0021】

カプセルは、搬送表面との関係で横断方向に延在する長手方向を有することが可能であり、カプセルは、カプセルの長手方向がチューブ長手方向の延在に対して大部分は平行であることを維持する状態で、チューブの中を移動する。これは、空気圧式の配送システムの典型的な実施形態に対応している。結果的に、たとえば、その実施形態において、空気圧式の配送システムを形成するための公知のコンポーネントに頼ることが可能である。

【0022】

一実施形態によれば、カプセルは、複数の搬送表面を有しており、少なくとも１つの電磁アクチュエータが、それぞれの搬送表面の下に配置されており、カプセルが、搬送表面のうちの１つを、ローディングおよび／またはアンローディングに適切な特定の位置まで持ってくるための手段をさらに有している。そのような実施形態によって、それぞれのサンプル容器を伴う複数のサンプル容器キャリアが、単に１つの配送操作によって配送され得る。搬送表面のうちの１つを特定の位置まで持っていくための手段は、ロードおよび／またはアンロードされることとなる特定の搬送表面が、ローディングおよび／またはアンローディングが可能となるように、輸送表面まで持っていかれることを可能にする。

【0023】

複数の搬送表面は、たとえば、円形に沿って配置することが可能であり、たとえば、電気モータによって回転可能にすることが可能である。そのような実施形態は、回転式拳銃の弾倉と同様に形成することが可能である。

【0024】

複数の搬送表面の下に電磁アクチュエータを設けることは、たとえば、それぞれの搬送表面の下に、それぞれに割り当てられた電磁アクチュエータが配置されるように行うことが可能であり、電磁アクチュエータは、強固に搬送表面とともに移動し、また、たとえば、搬送表面とともに転向する。代替的に、単一の電磁アクチュエータ（それは、典型的に、サンプル容器キャリアをローディングおよび／またはアンローディングするのに適切な位置に位置付けされている）を設けることが可能である。さらに上記にすでに述べられているように、配送のためのカプセルの移動、および／または、この場合、たとえば、搬送表面の転向も可能にするために、そのような電磁アクチュエータは、たとえば、枢動可能に具現化され得る。

【0025】

駆動ユニットは、チューブを通してカプセルを移動させるために、チューブの中に正圧および／または負圧を発生させるように設計することが可能である。これは、公知の空気圧式の配送システムと同様に、チューブを通してそのようなカプセルを移動させる効率的な可能性に対応する。これは、公知のコンポーネントに少なくとも部分的に頼ることを可能にする。駆動ユニットは、ホイール、ドラッグベルトなどをさらに有することが可能である。

【0026】

配送デバイスは、カプセルを識別するための手段を有することが可能であり、それによって、たとえば複数のカプセルを、配送デバイスの中で使用することが可能である。このように、配送デバイスは、たとえば、どの外部位置から（すなわち、たとえば、どの受け入れステーションから）、カプセルが来るかことを（これに関して複数の可能性があるときに）検出することが可能である。

【0027】

カプセルは、閉塞を確実にするための手段を有することが可能であり、すべての緩んでいるおよび／または開いている可能性のあるコンポーネントが、カプセルの配送の前に、その状態を確認されるようになっている。このように、たとえば、開口部が閉じられていない状態でカプセルを配送することを回避することが可能である。また、さらに、このように、サンプルの望ましくない開放を検出することが可能であるので、閉塞を確実にするための手段に基づいて、サンプルの完全性を調査することが可能である。これは、たとえば、不具合が起こるときにはいつでも有用であり、輸送されることとなるサンプルがシステムから除去されなければならない。次いで、不具合のある場所においてサンプルを除去すること、および、別の場所にサンプルを給送して戻すことが可能である。サンプルが開けられている場合には、サンプルは、損傷を受けていると考えられ、廃棄のために送られる。

【0028】

さらに、本発明は、
− １つまたは複数のサンプル容器を受け入れるための複数のサンプル容器キャリアであって、それぞれのサンプル容器キャリアは、少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントを有しており、少なくとも１つの磁気的に活性のエレメントは、少なくとも１つの電磁アクチュエータによって発生させられる磁界と相互作用するように設計されており、駆動力が、サンプル容器キャリアの上に引き起こされるようになっている、複数のサンプル容器キャリアと、
− サンプル容器キャリアを運搬するように設計されている輸送表面と、
− 輸送表面アクチュエータと称することも可能であり、静止して輸送表面の下に配置されており、サンプル容器キャリアに磁力を働かせることによって、輸送表面の上に配置されるサンプル容器キャリアを移動させるように設計されている、複数の電磁アクチュエータと、
− 本発明による配送デバイスと、
− 制御デバイスとを有し、制御デバイスは、
− 輸送表面の下に配置される電磁アクチュエータまたは輸送表面アクチュエータを活性化させ、それぞれのサンプル容器キャリアが、事前に決定可能な移動経路に沿って、輸送表面の上を移動するようになっており、
− 搬送表面の下に配置される少なくとも１つの電磁アクチュエータまたは搬送表面アクチュエータ、および／または、輸送表面の下に配置される電磁アクチュエータまたは輸送表面アクチュエータを活性化させ、サンプル容器キャリアが、輸送表面から搬送表面の方向へ、または、搬送表面から輸送表面の方向へ、移動されるようになっており、
− 駆動ユニットを活性化させ、カプセルが、輸送表面と外部位置との間でチューブの中を移動されるようになっている
ように設計されている、サンプル分配システムに関する。

【0029】

複数の電磁アクチュエータ（それは、輸送表面アクチュエータと称することも可能であり、静止して輸送表面の下に配置される）は、行列のように分配され得、輸送表面の上の二次元の移動が引き起こされ得るようになっている。

【0030】

本発明によるサンプル分配システムによって、本発明による配送デバイスの利点は、サンプル分配システムのために使用されるのに適切なものにされ得る。配送デバイスに関して、上記にさらに説明されているすべての実施形態に頼ることが可能である。

【0031】

とりわけ、それぞれのサンプル容器キャリアは、輸送表面の上を移動させることが可能であるだけでなく、有利には、外部位置へ配送することも可能である。それによって、手動の介入を省略すること、また、複雑な輸送メカニズムを省略することが同様に可能である。

【0032】

輸送表面から搬送表面の方向に移動されるサンプル容器キャリアは、典型的に、配送されることとなるサンプル容器キャリアである。搬送表面から輸送表面の方向に移動されるサンプル容器キャリアは、典型的に、配送されたサンプル容器キャリアである。配送されたサンプル容器キャリアは、とりわけ、外部位置においてカプセルの中へ挿入され、分配のために輸送表面の上に受け入れられることとなるサンプル容器キャリアを意味するものとして理解される。

【0033】

チューブの中に沿って移動されることによって、カプセルは、搬送表面が輸送表面の水平拡張部を形成している位置へ持っていくことが可能である。これは、たとえば、適切なストッパによって、達成することが可能である。輸送表面との関係で搬送表面をそのように配置することによって、輸送表面から搬送表面の上へ（および、その逆も同様）、たとえば、オフセットまたは傾斜などのような障害物なしに、サンプル容器キャリアを移動させることが可能である。

【0034】

カプセルおよび／またはチューブの対応する構成が与えられると、チューブの中のまたはカプセルの中の対応する開口部が開けられたときに、搬送表面は、単に、輸送表面の水平拡張部を形成することを理解されたい。また、たとえば、転向によって、最初に、輸送表面に沿う位置へ、所望の搬送表面を持っていくことが必要である可能性がある。これは、たとえば、複数の搬送表面を備えるカプセルを参照して、上記にさらに説明された。

【0035】

輸送表面の上に位置付けされているサンプル容器キャリアを配送する目的のために、制御デバイスは、
− 駆動ユニットを活性化させ、カプセルが、ローディング位置へ移動されるようになっており、ローディング位置において、搬送表面が、輸送表面の水平拡張部を形成し、
− 輸送表面の下に配置される電磁アクチュエータを活性化させ、配送されることとなるサンプル容器キャリアが、輸送表面の上をカプセルまで移動されるようになっており、
− 搬送表面の下に配置される少なくとも１つの電磁アクチュエータ、および／または、輸送表面の下に配置される電磁アクチュエータを活性化させ、サンプル容器キャリアが、搬送表面の上へ移動されるようになっており、
− 駆動ユニットを活性化させ、カプセルが、チューブを通して外部位置の方向に移動されるようになっている
ように設計することが可能である。

【0036】

制御デバイスのそのような設計によって、サンプル容器がその中に含まれているサンプル容器キャリアの、輸送表面から外部位置への自動化された配送を、有利なように達成することが可能である。

【0037】

制御デバイスは、たとえば、コンピュータ、マイクロ制御装置、マイクロプロセッサ、プログラマブル論理制御装置（ＰＬＣ）などとすることが可能である。制御デバイスは、たとえばプロセッサ手段およびメモリ手段を有することが可能であり、メモリは、プログラムコードを保存することを意味しており、プログラムコードは、実行されると、制御デバイスを規定されたように動作させる。

【0038】

カプセルの中に位置付けされているサンプル容器キャリアを受け入れる目的のために、制御デバイスは、
− 駆動ユニットを活性化させ、サンプル容器キャリアがその中に含まれているカプセルが、ローディング位置へ移動されるようになっており、ローディング位置において、搬送表面が、輸送表面の水平拡張部を形成し、
− 輸送表面の下に配置される電磁アクチュエータ、および／または、搬送表面の下に配置される少なくとも１つの電磁アクチュエータを活性化させ、サンプル容器キャリアが、輸送表面の上へ移動されるようになっている
ように設計することが可能である。

【0039】

制御デバイスのそのような設計によって、サンプル容器がその中に受け入れられているサンプル容器キャリアを外部位置から受け入れることは、有利なように達成することが可能である。たとえば、このように、外部分析器から、サンプルサプライヤ（たとえば、受け入れステーション、病院、または、いくつかの別のサンプル供給源など）から、サンプルを受け入れることが可能である。

【0040】

ある開発によれば、サンプル分配システムは、外部位置において、さらなる輸送表面を有しており、さらなる輸送表面は、サンプル容器キャリアを運搬するように設計されており、また、サンプル分配システムは、複数のさらなる電磁アクチュエータを有しており、複数のさらなる電磁アクチュエータは、静止してさらなる輸送表面の下に配置されており、さらなる電磁アクチュエータは、サンプル容器キャリアに磁力を働かせることによって、さらなる輸送表面の上に配置されるサンプル容器キャリアを移動させるように設計されている。配送デバイスは、この場合、輸送表面からさらなる輸送表面へ、および／または、さらなる輸送表面から輸送表面へ、サンプル容器キャリアを配送するように設計されている。

【0041】

そのような開発されたサンプル分配システムによって、２つの空間的に別々の輸送表面を互いに接続することが可能であり、サンプル容器がその中に含まれているサンプル容器キャリアの交換が可能となるようになっている。これは、サンプル分配システムを据え付けるときに、かなりの柔軟性の増大を可能にする。

【0042】

制御デバイスは、さらなる輸送表面の下に配置される電磁アクチュエータを活性化させるように設計することが可能であり、それぞれのサンプル容器キャリアが、事前に決定可能な移動経路に沿って、輸送表面の上を移動されるようになっている。このように、さらなる輸送表面が、輸送表面と類似または同じように使用されること、および、さらに、さらなる輸送表面が、同じ制御デバイスによって制御されることが可能である。

【0043】

さらなる輸送表面は、たとえば、異なる部屋の中に位置付けすることが可能であり、複数の部屋、複数の階、複数の建物の間で、サンプル分配システムを分けることが可能であるようになっている。

【0044】

輸送表面を論理ゾーン（ｌｏｇｉｃａｌ ｚｏｎｅ）に分割することが可能であり、それぞれの論理ゾーンは、複数の電磁アクチュエータから、または、複数のさらなる電磁アクチュエータから、電磁アクチュエータにそれぞれ割り当てられており、カプセルの搬送表面は、さらなる論理ゾーンを形成しており、搬送表面が、それぞれの輸送表面の水平拡張部を形成するときに、制御デバイスは、輸送表面のうちの１つの論理ゾーンとして、搬送表面によって形成される論理ゾーンを処理する。このように、制御デバイスの中の内部手順の簡単な実行を達成することが可能である。その理由は、制御デバイスは、電磁アクチュエータの作動に関して、輸送表面と搬送表面との間の分離を考慮に入れる必要がないからである。

【0045】

また、輸送表面からカプセルの中へ移送するために（すなわち、サンプル容器がその中に受け入れられているサンプル容器キャリアを、輸送表面から搬送表面の上へ（および、その逆も同様）持っていくために）、代替的なメカニズムを使用することも可能であることを理解されたい。たとえば、グリッピングアーム、ドラッグベルト、または、輸送デバイスを移動させるためのいくつかの他のデバイスをこのために使用することが可能である。電磁アクチュエータの代わりにそのようなメカニズム（すなわち、とりわけ、グリッピングアームまたはドラッグベルト）を使用する、配送デバイスの実施形態、および、サンプル分配システムの実施形態は、発明の独立した概念として理解することが可能である。これらの発明の概念のさらなる詳細に関して、上記に与えられている実施形態が、グリッピングアーム、ドラッグベルト、または、いくつかの他のメカニズムの使用と互換性がある限りにおいて、上記に与えられている実施形態を参照することが可能である。

【0046】

ラボラトリオートメーションシステムは、複数（たとえば、２個から２０個の間）の事前分析ステーション、分析ステーション、および／または事後分析ステーションを有しており、それらは、サンプル容器、および／または、サンプル容器の中に含まれているサンプルに働きかけるまたは処理するように設計されている。働きかけることまたは処理することは、たとえば、バーコードを読み取ること、チューブの上のキャップを除去すること、サンプルを遠心分離機にかけること、サンプルをアリコートする（ａｌｉｑｕｏｔｉｎｇ）こと、サンプルを分析することなどを含むことが可能である。ラボラトリオートメーションシステムは、事前分析ステーション、分析ステーション、および事後分析ステーションの間で、サンプル容器を輸送するための上述のサンプル分配システムをさらに有している。

【0047】

事前分析ステーション、分析ステーション、および事後分析ステーションは、たとえば、以下のステーションの群：サンプルチューブの上のキャップまたはクロージャを除去するためのキャップ除去ステーション、キャップまたはクロージャをサンプルチューブに適用するためのキャップ適用ステーション、サンプルをアリコートするためのアリコートステーション、サンプルを遠心分離機にかけるための遠心分離ステーション、サンプルをアーカイブする（ａｒｃｈｉｖｉｎｇ）ためのアーカイビングステーション、ピペットでとるためのピペッティングステーション、サンプルまたはサンプルチューブをソートするためのソーティングステーション、サンプルチューブのタイプを決定するためのサンプルチューブタイプ決定ステーション、および、サンプルの品質を決定するためのサンプル品質決定ステーションから、少なくとも１つのステーションを含むことが可能である。

【0048】

本発明は、図面を参照して、以下に詳細に説明されている。

【図面の簡単な説明】

【0049】

【図1】第１の例示的な実施形態によるカプセルを概略的に示す図である。

【図2】第２の例示的な実施形態によるカプセルを概略的に示す図である。

【図3a】配送デバイスを備えるサンプル分配システムを概略的に示す図である。

【図3b】配送デバイスを備えるサンプル分配システムを概略的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0050】

図１は、第１の例示的な実施形態によるカプセル１０を示している。カプセル１０は、たとえば、本発明による配送デバイスによって、サンプル容器をその中に受け入れているサンプル容器キャリアを配送するように設計されている。

【0051】

カプセル１０は、開口部１２を有しており、開口部１２は、フラップ１４によって閉じることが可能である。図１では、フラップ１４は、開放状態で示されており、開口部１２も、開いているようになっている。結果として、カプセル１０の内部スペース２０は、アクセス可能である。

【0052】

内部スペース２０の下側には、搬送表面２２が存在しており、搬送表面２２の上に、サンプル容器キャリアを受け入れることが可能である。搬送表面２２の下には、電磁石２４が配置されており、電磁石２４によって、サンプル容器キャリアに力を働かせることが可能であり、サンプル容器キャリアは、永久磁石の形態の磁気的に活性のエレメントを含む。

【0053】

内部スペース２０は、シリンダーの形態で具現化されている。輸送中に、サンプル容器キャリアおよびその中に含まれるサンプル容器を、より良好にカプセル１０の中に固定するために、カプセル１０は、内部スペース２０に、２つのジョー２６の形態の保持デバイスを有している。このように、サンプル容器がカプセル１０の中で転倒するか、または横滑りして回ることが、回避される。

【0054】

図２は、第２の例示的な実施形態によるカプセル１０ａを示しており、それは、第１の例示的な実施形態と比較して、第２の例示的な実施形態によるカプセル１０ａが、サンプル容器がその中に含まれているサンプル容器キャリアを受け入れるために、単一の搬送表面だけを有しているのではなく、全部で４つの搬送表面２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄを有しているという範囲において修正されている。結果的に、サンプル容器がその中に含まれている、全部で４つのサンプル容器キャリアが、カプセル１０ａの中で同時に輸送され得る。４つの搬送表面２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄのそれぞれは、その下にそれぞれ配置される電磁石２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄを有しており、これらの電磁石２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄによって、磁気的に活性のエレメントを備えるサンプル容器キャリアに、力を働かせることができるようになっている。

【0055】

第２の例示的な実施形態によるカプセル１０ａは、開口部１２ａを有しており、開口部１２ａは、フラップ１４ａによって閉めることが可能である。フラップ１４ａは、ここでは、開放状態で示されている。開口部１２ａによって、カプセル１０ａの内部スペース２０ａは、アクセス可能である。

【0056】

開口部１２ａを通して、４つの搬送表面２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄのうちの１つだけが、それぞれのケースにおいてアクセス可能である。４つの搬送表面２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄのうちのどれがアクセス可能となるべきかを選択することができるように、電気モータ２８ａが、カプセル１０ａの内部スペース２０ａの中央に配置されており、電気モータ２８ａによって、内部スペース２０ａの中の４つの搬送表面２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄは、円形経路に沿って移動させることが可能である。結果的に、４つの搬送表面２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄのうちの所望の搬送表面が、フラップ１４ａが開けられたときに、開口部１２ａを通してアクセス可能であるように、配置され得る。

【0057】

図３ａおよび図３ｂは、本発明によるサンプル分配システム１００を示しており、本発明による配送デバイス２００を備えている。本発明によるサンプル分配システム１００は、２つの空間的に別々の輸送表面１１０および１１０ａを有しており、それらは、サンプル容器キャリア１４０の二次元の輸送のために、水平表面をそれぞれ提供している。ここで、輸送表面１１０の上に示されているのは、テストチューブのように具現化されているサンプルチューブ１４５の形態のサンプル容器をその中に受け入れているサンプル容器キャリア１４０である。原理的には、任意の所望の数のサンプル容器１４５を輸送表面１１０および１１０ａの上に配置することが可能であること、および、それらは、輸送表面１１０および１１０ａの上を移動することが可能であることを理解されたい。

【0058】

サンプル容器キャリア１４０を駆動するために、それぞれのコア１２５および１２５ａを備える電磁石１２０および１２０ａの形態の多数の電磁アクチュエータが、輸送表面１１０および１１０ａの下にそれぞれ配置される。これらのアクチュエータは、個別に活性化可能であり、それらは、規定されたように磁界を発生させることができるようになっている。サンプル容器キャリア１４０の中には、永久磁石の形態の磁気的に活性のエレメントが存在しており、サンプル容器キャリア１４０を、電磁石１２０または１２０ａによってそれぞれ発生させられる磁界によって、輸送表面１１０または１１０ａの上を移動させることができるようになっている。

【0059】

また、ホールセンサ１３０の形態の多数の位置センサが、輸送表面１１０または１１０ａの上に配置されており、ホールセンサ１３０によって、輸送表面１１０または１１０ａの上のサンプル容器キャリア１４０の位置を検出することが可能である。

【0060】

サンプル分配システム１００は、本発明による輸送デバイス２００をさらに有している。このデバイスは、チューブ２１０を有しており、結果的に、空気圧式の配送システムと同様に形成されている。チューブ２１０は、第１の位置２０２（それは、輸送表面１１０の上に画定されている）を遠隔位置２０４（それは、より正確には以下に特定されている）に接続させている。

【0061】

開口部２１２が、チューブ２１０の中に設けられており、開口部２１２は、フラップ２１４によって閉めることが可能である。フラップ２１４は、ここでは、開放状態で示されており、チューブ２１０の内部スペースがアクセス可能であるようになっている。

【0062】

チューブ２１０の中には、第１の例示的な実施形態によるカプセル１０が存在しており、それは、図１に表されている。ここで、また、カプセル１０のフラップ１４が開けられ、カプセル１０の開口部１２が同様に開くようになっている。カプセル１０の内部スペース２０は、結果的にアクセス可能である。

【0063】

図３ａに示されている状態では、搬送表面２２が、輸送表面１１０の水平拡張部を形成している。これは、サンプル容器キャリア１４０を、輸送表面１１０から搬送表面２２の上へ、および、搬送表面２２から輸送表面１１０の上へ、障害物なしに移動させることが可能であること意味している。

【0064】

チューブ２１０の反対側端部には、駆動ユニット２２０が形成されている。駆動ユニット２２０は、チューブ２１０の中に負圧または正圧を発生させるのに適切であり、負圧または正圧が、チューブ２１０の中において、カプセル１０の一方の側部に広がるようになっている。この場合、カプセル１０は、十分に封止されて、チューブ２１０の中に受け入れられており、この負圧または正圧によって、チューブを通してそれを移動させることができるようになっている。これは、空気圧式の配送システムの場合と同じように、第１の位置２０２と遠隔位置２０４との間で、カプセル１０を往復して移動させることを可能にする。

【0065】

さらに、配送デバイス２００は、グリッパ２３０を有しており、グリッパ２３０は、図３ａでは、単に概略的に表されている。ここで、グリッパ２３０は、閉塞プラグ２３５を把持し、閉塞プラグ２３５は、サンプル容器１４５がその中に受け入れているサンプル容器キャリア１４０の配送の前に、サンプル容器１４５を閉塞するために使用することが可能である。この目的のために、閉塞プラグ２３５は、サンプル容器１４５の上部の上に嵌められる。グリッパ２３０および閉塞プラグ２３５は、一緒に閉鎖デバイスを形成する。

【0066】

遠隔位置２０４は、さらなる輸送表面１１０ａに沿って形成されており、２つの輸送表面１１０および１１０ａは、空間的に距離が離れている。これは、たとえば、輸送表面１１０からさらなる輸送表面１１０ａへのサンプル容器キャリア１４０の直接的な移送が可能ではないことを意味している。

【0067】

サンプル分配システム１００は、電子的な制御デバイス１５０をさらに有している。電子的な制御デバイス１５０は、プロセッサおよびプログラムメモリを有しており、プログラムメモリは、プロセッサの挙動を制御するプログラムコードを含む。

【0068】

電子的な制御デバイス１５０は、電磁石１２０、１２０ａおよび駆動ユニット２２０を活性化させることが可能である。さらに、それは、カプセル１０のフラップ１４、および、チューブ２１０のフラップ２１４を開閉させることが可能である。加えて、それは、グリッパ２３０を作動させることが可能である。ホールセンサ１３０によって、制御デバイス１３０は、サンプル容器キャリア１４０の位置に関するチェックバック（ｃｈｅｃｋ−ｂａｃｋ）指示を受信する。

【0069】

制御デバイス１５０は、それぞれ、電磁石１２０または１２０ａの適切な作動によって、輸送表面１１０または１１０ａの上でサンプル容器キャリア１４０を移動させることができる。サンプルチューブ１４５がその中に含まれているサンプル容器キャリア１４０が、輸送表面１１０からさらなる輸送表面１１０ａへ送られることとなる場合には、制御デバイス１５０は、搬送表面２２に沿う位置へサンプル容器キャリア１４０を移動させる。次いで、それは、サンプルチューブ１４５が閉塞プラグ２３５によって閉じられるように、グリッパ２３０を作動させる。このように、サンプルチューブ１４５の中に含まれているサンプルは、漏出から保護される。それに続いて、制御デバイス１５０は、サンプル容器キャリア１４０が搬送表面２２の上へ移動されるように、電磁石１２０、および、カプセル１０の中に含まれている電磁石２４を活性化させる。換言すれば、サンプルチューブ１４５をその中に受け入れているサンプル容器キャリア１４０は、カプセル１０の中へ移動される。サンプルチューブ１４５は、この場合、保持デバイス２６によって横方向に安定化させられる。

【0070】

それに続いて、制御デバイス１５０は、２つのフラップ１４、２１４の閉鎖を引き起こし、負圧がチューブ２１０の中においてカプセル１０の上方に作り出されるように、駆動ユニット２２０を作動させる。これは、遠隔位置２０４の方向にカプセル１０を引き寄せる。そこで、対応するフラップ（それは、図３ｂに表示されていない）が開けられ、サンプル容器１４５がその中に含まれているサンプル容器キャリア１４０は、電磁石１２０ａによって、さらなる輸送表面１１０ａへ移送される。さらなる輸送表面１１０ａの上において、サンプル容器１４５がその中に含まれているサンプル容器キャリア１４０を、輸送表面１１０の上のときと同じように移動させることが可能である。

【0071】

さらなる輸送表面１１０ａの代わりに、遠隔位置２０４に、分析器が設けられていることも可能であり、サンプル容器１４５をその中に受け入れているサンプル容器キャリア１４０を分析器に持っていくことが可能であることを理解されたい。同様に、同じ手順が、逆順に行われることも可能であり、すなわち、たとえば、サンプル容器１４５がその中に含まれているサンプル容器キャリア１４０を、さらなる輸送表面１１０ａから輸送表面１１０へ配送することが可能であることを理解されたい。

【0072】

サンプル分配システム１００は、複数の事前分析ステーション、分析ステーション、および事後分析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の構成部品であり、複数の事前分析ステーション、分析ステーション、および事後分析ステーションは、より具体的には表示されておらず、輸送表面１１０および／または１１０ａに沿って配置される。サンプル分配システム１００は、これらのステーション同士の間でサンプル容器を輸送する役割を果たす。

【図1】

【図2】

【図3a】

【図3b】