特許 6362737 自動分析装置における液体コンテナの輸送

(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】6362737

(24)【登録日】2018年7月6日

(45)【発行日】2018年7月25日

(54)【発明の名称】自動分析装置における液体コンテナの輸送

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/04 20060101AFI20180712BHJP

【ＦＩ】

   G01N35/04 G

【請求項の数】7

【外国語出願】

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2017-134285(P2017-134285)

(22)【出願日】2017年7月10日

(65)【公開番号】特開2018-9990(P2018-9990A)

(43)【公開日】2018年1月18日

【審査請求日】2018年3月9日

(31)【優先権主張番号】16178767.6

(32)【優先日】2016年7月11日

(33)【優先権主張国】EP

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】510259921

【氏名又は名称】シーメンス ヘルスケア ダイアグノスティクス プロダクツ ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング

(74)【代理人】

【識別番号】100127926

【弁理士】

【氏名又は名称】結田 純次

(74)【代理人】

【識別番号】100140132

【弁理士】

【氏名又は名称】竹林 則幸

(72)【発明者】

【氏名】アレクサンダー・ヴィーデキント−クライン

【審査官】 山口 剛

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２０１５／１１１５２６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００７−３０９７９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開平０２−１４２６２８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１５０６０９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−２８６７２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０７８９６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−１５２７９０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３５／００ − ３５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動分析装置（１）であって、
それぞれ液体コンテナのための複数の受け入れ位置（４、１４）を含む第１および第２の受け入れデバイス（５、１５）と、
自動的に動くことができる移送アーム（１０）に固定され、第１の受け入れデバイス（５）の受け入れ位置（４）から第２の受け入れデバイス（１５）受け入れ位置（１４）へと液体コンテナを移送するためのデバイスと
を含み、
ここで、液体コンテナを移送するためのデバイスは、２つのグリッパアーム（５２、６２）を含む受動クランプ保持グリッパ（１１）を含み、２つのグリッパアーム間にグリッパ（１１）の水平方向運動によって液体コンテナがクランプ保持され、クランプ保持グリッパ（１１）は、制御可能エキスパンションデバイス（５０、６０）を含み、該制御可能エキスパンションデバイスは、能動位置では、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼし、それによって、グリッパアーム（５２、６２）が押されて互いに離され、受動位置では、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼさず、
該自動分析装置（１）は、制御デバイスをさらに含み、
該制御デバイスは：
移送予定の液体コンテナが、ある体積の液体を含んでいるかそれとも空であるかを確認し；
ａ）移送予定の液体コンテナが空であることが確立された場合、移送は、以下のように、すなわち：
ｉ）第１の受け入れデバイス（５）の受け入れ位置（４）においてクランプ保持グリッパ（１１）と液体コンテナとの間にクランプ保持連結をもたらすために、移送デバイスを水平方向に動かし；
ｉｉ）液体コンテナを受け入れ位置（４）から取り出すために移送デバイスを上昇させ；
ｉｉｉ）移送デバイスを第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）へと水平方向に動かし；
ｉｖ）液体コンテナを第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）に配置するために、移送デバイスを下降させ；
ｖ）クランプ保持連結を解放するために、移送デバイスを水平方向に動かして；
行われ；
ここで、エキスパンションデバイスは、工程ａ）ｉ）からａ）ｖ）までの間、受動位置に排他的に配置され；
ｂ）移送予定の液体コンテナがある量の液体を収容していることが確立された場合、移送は、以下のように、すなわち：
ｉ）第１の受け入れデバイス（５）の受け入れ位置（４）においてクランプ保持グリッパ（１１）と液体コンテナとの間にクランプ保持連結をもたらすために、移送デバイスを水平方向に動かし、ここで、エキスパンションデバイス（５０、６０）は、クランプ保持連結がクランプ保持グリッパ（１１）と液体コンテナとの間にもたらされる前に能動位置にされ、それによって前記エキスパンションデバイス（５０、６０）は、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼし、それによってグリッパアーム（５２、６２）は押されて互いに離され；
ｉｉ）液体コンテナを受け入れ位置（４）から取り出すために、移送デバイスを上昇させ、ここで、エキスパンションデバイス（５０、６０）は、移送デバイスが上昇される前に受動位置にされ、それによって前記エキスパンションデバイス（５０、６０）は、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼさなくなり；
ｉｉｉ）移送デバイスを、第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）へと水平方向に動かし；
ｉｖ）液体コンテナを第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）に配置するために移送デバイスを下降させ；
ｖ）クランプ保持連結を解放するために移送デバイスを水平方向に動かし、ここで、エキスパンションデバイス（５０、６０）は、クランプ保持連結を解放するように移送デバイスが水平方向に動かされる前に能動位置にされ、それによって前記エキスパンションデバイス（５０、６０）は、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼし、それによってグリッパアーム（５２、６２）は押されて互いに離される；
ことで行われる、工程を含む方法を制御するように構成されることを特徴とする、
前記自動分析装置。

【請求項2】

エキスパンションデバイス（５０）は、グリッパ（１１）の２つのグリッパアーム（５２）の間に垂直方向に突き出る駆動軸（５１）を含み、該駆動軸の端部には、ピン形エキスパンションヘッド（５３）が設けられ、該ピン形エキスパンションヘッドは、エキスパンションデバイス（５０）が能動位置にあるとき、２つのグリッパアーム（５２）に対して横方向に配置され、したがってグリッパアーム（５２）に押圧力を及ぼし、それによってグリッパアーム（５２）は押されて互いに離され、エキスパンションデバイス（５０）が受動位置にあるとき、２つのグリッパアーム（５２）に対して長手方向に配置され、したがってグリッパアーム（５２）に力を及ぼさない、請求項１に記載の自動分析装置（１）。

【請求項3】

エキスパンションヘッド（５３）は、連結要素（５４）を介して駆動軸（５１）の端部に連結される、請求項２に記載の自動分析装置。

【請求項4】

エキスパンションヘッド（５３）は、両端に、垂直軸周りに回転可能に取り付けられるローラ（５５）またはボールを有する、請求項２または３に記載の自動分析装置（１）。

【請求項5】

駆動軸（５１）は、アクチュエータの一部である、請求項２〜４のいずれか１項に記載の自動分析装置（１）。

【請求項6】

エキスパンションデバイス（６０）は、グリッパ（１１）の２つのグリッパアーム（６２）の間に垂直方向に挿入可能なロッドを含み、該ロッドの端部には、円錐形エキスパンションヘッド（６３）が設けられ、該円錐形エキスパンションヘッドは、エキスパンションデバイス（６０）の能動位置では、グリッパアーム（６２）の内面に押圧力を及ぼすほどの深さまでグリッパアーム（６２）の間に挿入され、それによってグリッパアーム（６２）は押されて互いに離され、エキスパンションデバイス（６０）の受動位置では、２つのグリッパアーム（６２）に接触せず、したがって、力をグリッパアーム（６２）に及ぼさない、請求項１に記載の自動分析装置（１）。

【請求項7】

エキスパンションヘッド（６３）は、該エキスパンションヘッド（６３）のテーパ状フランクに、どちらの場合も水平軸周りに回転可能に取り付けられる１つまたはそれ以上のローラまたはボールを有する、請求項６に記載の自動分析装置（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動分析装置の分野にあり、クランプ保持グリッパを用いた液体コンテナの移送に関する。

【背景技術】

【0002】

現在の分析装置は、分析学、法医学、微生物学、および臨床診断で日常的に使用されているように、複数のサンプルを用いて複数の検出反応および分析を実施することができる。複数の試験を自動的に実施することができるようにするために、測定セル、反応コンテナ、および試薬液コンテナを空間的に移送する様々な自動的に動作するデバイス、例えば、グリッパ機能を備えた移送アーム、輸送ベルトまたは回転式輸送ホイール、また、液体を移送するデバイス、例えばピペット分注デバイスが必要とされる。分析装置は、適切なソフトウェアを用いて、大部分は自律的に、所望の分析のための作業工程を計画し処理することができる中央制御装置を含む。

【0003】

自動的に動作するそうした分析装置で使用される分析方法の多くは、光学的方法に基づいている。測光（例えば、濁度測定、比濁分析、蛍光測定もしくは光度測定）、または放射測定の原理に基づく測定システムが、特に普及している。これらの方法により、追加の分離工程を提供する必要なしに、液体サンプル中の分析物を定性的かつ定量的に検出することができる。臨床的に関連のあるパラメータ、例えば分析物の濃度または活性の判定は、多くの場合、患者の体液のアリコートを反応容器内の１つもしくはそれ以上の試薬液と同時に、または連続して混合することによって実施され、その結果、生化学反応が動作中に設定され、試験標本の光学的性質における測定可能な変化がもたらされる。

【0004】

測定結果は、次いで、測定システムによって記憶装置に転送され、評価される。その後、分析装置は、出力媒体、例えばモニタ、プリンタ、またはネットワーク接続を用いて、サンプル特有の測定値を使用者に供給する。

【0005】

液体コンテナの空間的な移送には、液体コンテナを把持、保持および解放するためのクランプ保持グリッパがよく提供される。前記クランプ保持グリッパは、可撓性連結要素を用いて、水平方向および垂直方向に動くことができる移送アームに固定されている。特許文献１には、自動分析装置において管形反応容器（キュベット）を移送するためのデバイスの一例が記載されている。デバイスは、液体コンテナの圧力嵌めによる捕捉および保持のための２つのグリッパアームを含む受動的な弾性変形可能なグリッパを含み、受け入れ位置に配置される個々のキュベットを受け、前記キュベットを標的位置に輸送しそれを下げてさらなる受け入れ位置に置くのに適している。能動機械グリッパと比較すると、この類の受動クランプ保持グリッパには、デザインが単純なので比較的頑丈であり、また、最低限のメンテナンスしか必要ないという利点がある。

【0006】

特許文献１に記載される、クランプ保持グリッパによる液体コンテナの輸送は、基本的に、以下の工程である、
ａ）開始位置においてクランプ保持グリッパと液体コンテナとの間にクランプ保持連結をもたらすために、クランプ保持グリッパを水平方向に動かす工程と；
ｂ）液体コンテナを開始位置から取り出すために、クランプ保持グリッパを上昇させる工程と；
ｃ）クランプ保持グリッパを標的位置へと水平方向に動かす工程と；
ｄ）標的位置に液体コンテナを配置するためにクランプ保持グリッパを下降させる工程と；
ｅ）クランプ保持連結を解放するためにクランプ保持グリッパを水平方向に動かす工程と：
を含む。

【0007】

受け入れ位置（開始位置）において直立している液体コンテナを受ける、換言すると掴むために、クランプ保持グリッパは、移送アームの水平方向運動によって液体コンテナの上へと横方向に動かされ、クランプ保持グリッパが開いて圧力嵌め係合により液体コンテナを囲むまで液体コンテナに押し付けられる。移送アームの上方運動によって、クランプ保持グリッパによって保持されている液体コンテナが受け入れ位置から上昇され、次いで、分析装置内の任意の所与の標的位置、例えば測定ステーションの受け入れ位置に輸送される。液体コンテナを標的位置に下げて置く、換言すると解放するには、まず、液体コンテナが移送アームの下降運動によって受け入れ位置へと下降され、移送アームの水平方向運動によってクランプ保持グリッパが液体コンテナから横方向に引き離される。このように、液体コンテナは、受け入れ位置の内壁に押し付けられ、それによって力がクランプ保持グリッパに及ぼされてそれが最終的に開き、液体コンテナが解放される。

【0008】

問題としては、キュベットが受けられ解放されるとき、グリッパが横方向に押されるまたは引き離されると、液体がキュベットから外にはねるという影響がでることがある。これは、グリッパが押されるまたは引き離される間、キュベットが、まず、受け入れ位置において若干傾けられ、グリッパがスナップ運動により開くと、グリッパの移動の方向とは逆方向に加速して受け入れ位置の内壁に衝突するからである。分析装置内で液体がはねると、液体の体積の損失、影響を受けやすい構成要素の損傷、また、はねた液体が近くのサンプル容器または反応容器に入り測定結果を不正確にすることにつながり、さらに、特にはねた液体が血液または尿などのヒトまたは動物の体液を含む場合、使用者の感染の危険が増大する恐れがある。

【0009】

そうした不安を回避するために、能動グリッパシステムの使用が知られている。特許文献２には、張力ばねを介して互いに連結されている２つのグリッパアームを含む把持デバイスが記載されている。さらに、グリッパアームを互いに押し離すことができ把持機構を制御することができるエキスパンションデバイスが提供される。

【0010】

しかし、能動グリッパシステムの欠点は、日々何百回さらには何千回にもなる使用により機械部品がすぐ摩耗してしまうので、高レベルのメンテナンスが必要なことである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0011】

【特許文献1】ＥＰ−Ａ２−２３０８５８８

【特許文献2】米国特許第５７７２９６２号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0012】

したがって、本発明の目的は、液体コンテナの輸送ための２つのグリッパアームを含む受動クランプ保持グリッパを含む自動分析装置において、本発明による解決策が過度の摩耗および面倒なメンテナンス要件を引き起こすことなく、液体コンテナのそれらのために設けられた受け入れ位置への自動的な配置を向上させ、それによって液体のはねを回避することである。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明によれば、この目的は、クランピンググリッパにもたらされ、能動位置では、力をグリッパアームに及ぼしそれを互いに押し離し、受動位置では、力をグリッパアームに及ぼさない、制御可能なエキスパンションデバイスによって達成され、また、液体体積を収容する液体コンテナが移送される予定のときに、この「能動」グリッパシステムが排他的に使用されることによって達成される。

【0014】

これには、液体を収容する液体コンテナが受けられるおよび／または解放されるとき、グリッパのクランプ保持力が短時間減少されるようにエキスパンションデバイスが作動されるという利点がある。これは、グリッパと液体コンテナとの間にクランプ保持連結がもたらされる間のスナップ運動、したがって液体のはねを防ぐ。空の液体コンテナの輸送の間は、液体がはねる危険が全くないので、エキスパンションデバイスの能動的な作動を省略することができ、したがって、グリッパシステムの機械部品の摩耗を減少させることができる。

【0015】

したがって、本発明は、自動分析装置であって、それぞれ液体コンテナのための複数の受け入れ位置を含む第１および第２の受け入れデバイスと、自動的に動くことができる移送アームに固定され、第１の受け入れデバイスの受け入れ位置から第２の受け入れデバイスの受け入れ位置へと液体コンテナを移送するためのデバイスとを含む自動分析装置に関する。液体コンテナを移送するためのデバイスは、２つのグリッパアームを含む受動クランプ保持グリッパを含み、２つのグリッパアームの間に、グリッパの水平方向運動によって液体コンテナがクランプ保持される。クランプ保持グリッパは、制御可能エキスパンションデバイスを含む。制御可能エキスパンションデバイスは、能動位置では、力をグリッパアームに及ぼし、それによって、グリッパアームが押されて互いに離され、受動位置では、力をグリッパアームに及ぼさない。

【0016】

２本のアームのあるグリッパは、一体片に設計され、弾性変形可能であり、実質的に、プラスチックまたは金属で作られる。好ましくは、エキスパンションデバイスが受動位置にありグリッパが十分な力で液体コンテナに押し付けられている限り、グリッパは、張力がかかった状態にあり、したがってスナップ効果があり、グリッパは、開き、液体コンテナの周りに係合し、それを固定する。その逆に、グリッパが固定された液体コンテナから十分な力で遠ざけられるときだけ、グリッパが再び開き、液体コンテナが解放される。

【0017】

エキスパンションデバイスは、制御可能に設計される。エキスパンションデバイスは、一方では、力をグリッパアームに及ぼす、能動位置をとり、それによってグリッパアームは押されて互いに離され、張力が減少された状態になる。エキスパンションデバイスは、他方では、力をグリッパアームに及ぼさない受動位置をとることができる。

【0018】

一実施形態では、エキスパンションデバイスは、グリッパの２つのグリッパアームの間に垂直方向に突き出る駆動軸を含む。駆動軸の端部には、ピン形エキスパンションヘッドが設けられる。ピン形エキスパンションヘッドは、エキスパンションデバイスが能動位置にあるとき、２つのグリッパアームに対して横方向に配置され、したがってグリッパアームに押圧力を及ぼし、それによってグリッパアームは押されて互いに離され、エキスパンションデバイスが受動位置にあるとき、２つのグリッパアームに対して長手方向に配置され、したがってグリッパアームに力を及ぼさない。

【0019】

グリッパアームの間には、好ましくは、開口部または間隙があり、その範囲は、輸送予定の液体コンテナのサイズに適用される。ピン形エキスパンションヘッドの長さは、好ましくは、エキスパンションデバイスが能動位置において２つのグリッパアームに対して横方向に配置されるとき、エキスパンションヘッドの両端がグリッパアームの内面に接触し、グリッパアームに押圧力を及ぼすように選択される。ピン形エキスパンションヘッドの幅は、好ましくは、エキスパンションデバイスが受動位置において２つのグリッパアームに対して長手方向に配置されるとき、エキスパンションヘッドとグリッパアームの内面との接触がなく、したがってグリッパアームに力を及ぼさないように選択される。

【0020】

エキスパンションヘッドは、好ましくは、例えば連結ねじである、連結要素を介して駆動軸の端部に連結される。あるいは、駆動軸の端部を、整合する内側ねじ山を含むエキスパンションヘッドが上にねじ留めされるねじ山として設計することができる。

【0021】

最も簡単な場合、エキスパンションヘッドは、金属またはプラスチックで作られるピンからなってよい。

【0022】

好ましい一実施形態では、エキスパンションヘッドは、両端に、垂直軸周りに回転可能に取り付けられるローラまたはボールを有する。これには、駆動軸の回転によってエキスパンションヘッドが受動位置から能動位置にされグリッパアームが押し離されるときに増加する摩擦力を減少させるという利点がある。これは、一方で、駆動軸を動かすのに必要な力を減少させる。これは、他方では、グリッパアーム、エキスパンションヘッドおよび駆動軸の駆動における摩耗を減少させる。ローラまたはボールは、硬質ゴム、プラスチックまたは金属で作ることができる。

【0023】

駆動軸は、好ましくは、制御装置から発せられる命令を機械的運動、具体的には駆動軸のその長手方向軸周りの回転に変換するアクチュエータの一部である。アクチュエータは、例えば、電気または空気圧により駆動される。

【0024】

他の実施形態では、エキスパンションデバイスは、グリッパの２つのグリッパアームの間に垂直方向に挿入可能なロッドを含む。ロッドの端部には、円錐形エキスパンションヘッドが設けられる。円錐形エキスパンションヘッドは、エキスパンションデバイスの能動位置では、グリッパアームの内面に押圧力を及ぼすほどの深さまでグリッパアームの間に挿入され、それによってグリッパアームは押されて互いに離され、エキスパンションデバイスの受動位置では、２つのグリッパアームに接触せず、したがって、力をグリッパアームに及ぼさない。

【0025】

用語「円錐形」は、具体的には、エキスパンションヘッドの円錐および円錐台の幾何形状を含む。

【0026】

ロッドの端部は、整合する内側ねじ山を含む円錐形エキスパンションヘッドが上にねじ留めされるねじ山として設定される。

【0027】

最も簡単な場合では、円錐形エキスパンションヘッドは、金属、プラスチックまたは硬質ゴムで作ることができる。エキスパンションヘッドをグリッパアームの間に導入するときの摩擦および加える力を減少させるように、表面を、摺動を助ける材料、例えばテフロン（登録商標）でコーティングすることが好ましい。別法として、またはそれに加えて、どちらの場合でも水平方向軸周りに回転可能に取り付けられる１つまたはそれ以上のローラまたはボールを、エキスパンションヘッドのテーパ状フランクにもたらすことができる。これには、ロッドの垂直方向運動によってエキスパンションヘッドが受動位置から能動位置にされ、それによってグリッパアームが互いに押し離されるときに増加する摩擦力を減少させるという利点がある。これは、一方において、ロッドを動かすのに必要な力を減少させる。これは、他方において、グリッパアーム、エキスパンションヘッドおよびロッドの駆動における摩耗を減少させる。ローラまたはボールは、硬質ゴム、プラスチックまたは金属で作ることができる。

【0028】

ロッドは、好ましくは、制御装置から発せられる命令を機械的運動、具体的にはロッドの長手方向軸に沿った直線的な上下運動に変換するアクチュエータの一部である。アクチュエータは、例えば、電気または空気圧により駆動される。

【0029】

エキスパンションデバイスが、グリッパの２つのグリッパアームの間に垂直方向に突き出る駆動軸を含み、駆動軸の端部には、ピン形エキスパンションヘッドが設けられる場合、エキスパンションデバイスは、駆動軸の約９０度の回転によって能動位置から受動位置にされ、逆もまた同様である。能動位置から受動位置への変更、およびその逆の場合も、回転は、一方向に９０度ずつ段階的に行われるか、一方向に９０度、さらに反対方向に９０度で行われるかのどちらかであってよい。

【0030】

エキスパンションデバイスが、グリッパの２つのグリッパアームの間に垂直方向に挿入されるロッドを含み、ロッドの端部には、円錐形エキスパンションヘッドが設けられる場合、エキスパンションデバイスは、ロッドの垂直方向の下降によって受動位置から能動位置にされる。エキスパンションデバイスを能動位置から受動位置に変えるには、ロッドを垂直方向に上昇させる。

【0031】

好ましい自動分析装置において、移送デバイスのクランプ保持グリッパは、可撓性連結要素を介して水平方向および垂直方向に動くことができる移送アームに連結される。さらに、エキスパンションデバイスは、好ましくは、同じ移送アームに固定される。

【0032】

「液体コンテナの受け入れ位置」は、液体コンテナの配置のためにもたらされる場所を示す。これは、しばしば、液体コンテナを安全に直立して収納することを可能にする構造的に適用された受け入れ位置であり、例えば、具体的に構成された液体コンテナが形状嵌め係合によりそこに挿入されるスリーブである。自動分析装置において、受け入れ位置は、第一に、一次サンプル容器、反応容器（通常は透明な管状キュベットの形態）および試薬液コンテナについてもたらされる。受け入れ位置は、例えば、回転可能キュベットもしくは試薬プレートなどの可動受け入れデバイス、または静止収容コンテナ内である、定められた位置に配置される。

【0033】

液体コンテナは、例えば、分析予定の液体を収容する血液採取管などの一次サンプル容器、または、内部で一次サンプルが１つまたはそれ以上の試薬と混合され、後で測定ステーションで測定される反応混合物が形成される、例えば透明な管状キュベットである反応容器、または、１つまたはそれ以上の分析物の検出のための１つまたはそれ以上の物質を含む液体を収容する試薬液コンテナであってよい。試薬液コンテナは、さらに、複数チャンバ形態のものであってよく、多くの異なる試薬液を収容することができる。

【0034】

本発明による自動分析装置は、制御デバイスをさらに含む。制御デバイスは：
・移送予定の液体コンテナが、ある体積の液体を含んでいるかそれとも空であるかを確認し；
ａ）移送予定の液体コンテナが空であることが確立された場合、移送は、以下のように、すなわち：
ｉ）第１の受け入れデバイス（５）の受け入れ位置（４）においてクランプ保持グリッパ（１１）と液体コンテナとの間にクランプ保持連結をもたらすために、移送デバイスを水平方向に動かし；
ｉｉ）液体コンテナを受け入れ位置（４）から取り出すために移送デバイスを上昇させ；
ｉｉｉ）移送デバイスを第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）へと水平方向に動かし；
ｉｖ）液体コンテナを第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）に配置するために、移送デバイスを下降させ；
ｖ）クランプ保持連結を解放するために、移送デバイスを水平方向に動かして；
行われ；
ここで、エキスパンションデバイスは、工程ａ）ｉ）からａ）ｖ）までの間、受動位置に排他的に配置され；
ｂ）移送予定の液体コンテナがある量の液体を収容していることが確立された場合、移送は、以下のように、すなわち：
ｉ）第１の受け入れデバイス（５）の受け入れ位置（４）においてクランプ保持グリッパ（１１）と液体コンテナとの間にクランプ保持連結をもたらすために、移送デバイスを水平方向に動かし、ここで、エキスパンションデバイス（５０、６０）は、クランプ保持連結がクランプ保持グリッパ（１１）と液体コンテナとの間にもたらされる前に能動位置にされ、それによって前記エキスパンションデバイスは、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼし、それによってグリッパアーム（５２、６２）は互いに離され；
ｉｉ）液体コンテナを受け入れ位置（４）から取り出すために、移送デバイスを上昇させ、ここで、エキスパンションデバイス（５０、６０）は、移送デバイスが上昇される前に受動位置にされ、それによって前記エキスパンションデバイスは、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼさなくなり；
ｉｉｉ）移送デバイスを、第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）へと水平方向に動かし；
ｉｖ）液体コンテナを第２の受け入れデバイス（１５）の受け入れ位置（１４）に配置するために移送デバイスを下降させ；
ｖ）クランプ保持連結を解放するために移送デバイスを水平方向に動かし、ここで、エキスパンションデバイス（５０、６０）は、クランプ保持連結を解放するために移送デバイスが水平方向に動かされる前に能動位置にされ、それによって前記エキスパンションデバイスは、力をグリッパアーム（５２、６２）に及ぼし、それによってグリッパアーム（５２、６２）は押されて互いに離される；
ことで行われる、工程を含む、液体コンテナを移送する方法を制御するように構成される。

【0035】

移送予定の液体コンテナがある体積の液体を収容しているかそれとも空であるかなどの確認は、様々なやり方で行うことができる。例えば、カメラを移送デバイスにもたらし、移送予定の液体コンテナが液体を収容しているかどうかを監視することができる。所与の液体コンテナの充填状態が記憶されているデータメモリから情報を取り出す制御デバイスによって確認を行うこともできる。

【0036】

記載の発明およびその実施形態の利点は、具体的には、グリッパシステム自体の複雑な修正の必要なくして、すでに知られている受動グリッパシステムをエキスパンションデバイスの配置によって最適化することができることである。エキスパンションデバイスは、液体コンテナの受け入れおよび／または配置（ｓｅｔｔｉｎｇ ｄｏｗｎ）を向上させるために作動されるが、必ずしも取り替えなくてよく、要求に応じて、および必要なときに使用可能である。例えば、空のコンテナを移送する間、液体がはねる危険がないときは、エキスパンションデバイスの能動的使用を省略することができる。

【0037】

以下において、図面を参照して本発明について説明する。詳細には：

【図面の簡単な説明】

【0038】

【図1】本発明による自動分析装置１の図である。

【図2】従来技術によるキュベット３００の配置の図である。

【図3】エキスパンションデバイス５０を含む、本発明によるクランプ保持グリッパ１１の図である。

【図4】エキスパンションデバイス５０のピン形エキスパンションヘッド５３の側面図である。

【図5】エキスパンションデバイス５０のピン形エキスパンションヘッド５３の上面図である。

【図6】エキスパンションデバイス５０が受動位置にあるときの、クランプ保持グリッパ１１の図である。

【図7】エキスパンションデバイス５０が能動位置にあるときの、クランプ保持グリッパ１１の図である。

【図8】円錐台形エキスパンションヘッド６３が受動位置にある、エキスパンションデバイス６０の図である。

【図9】円錐台形のエキスパンションヘッド６３が能動位置にある、エキスパンションデバイス６０の図である。

【発明を実施するための形態】

【0039】

すべての図面において、同一の部材は同じ参照符号で示されている。

【0040】

図１は、中に収容される構成要素のうちのいくつかが示されている、自動分析装置１の概略図である。図面には、自動分析装置１の基本的な機能を説明するために、非常に簡素化されたかたちで最も重要な構成要素しか示されておらず、各構成要素の個々の部材は詳細には示されていない。

【0041】

自動分析装置１は、血液または他の体液の多種多様な分析を、完全に自動化して、こうした分析のための使用者による活動を必要とせずに実施するように設計されている。一方、使用者に求められる介入は、例えば、キュベットの補充の必要がある場合、または液体コンテナの交換が必要な場合である、保守または修理および補充に限られる。

【0042】

患者サンプルは、詳細に示されないが、搬送台の送出しトラック２を介して自動分析装置１に送られる。各サンプルにおける実行予定の分析についての情報は、例えば、サンプル容器に取り付けられ、自動分析装置１で読み取られるバーコードによって転送することができる。第１のピペット分注デバイス３を用い、ピペット分注針によって、サンプルアリコートがサンプル容器から抜き取られる。

【0043】

サンプルアリコートは、さらに、３７℃の温度に調節された回転可能な培養デバイス５の受け入れ位置４に配置されている（詳細には図示されない）キュベットに送られる。キュベットは、キュベット収容コンテナ６から取り出される。様々な試薬液入りの試薬容器８は、約８〜１０℃に冷却された試薬容器収容コンテナ７内に収納されている。試薬液は、第２のピペット分注デバイス９のピペット分注針によって、試薬容器８から抜き取られ、サンプルアリコートをすでに含むキュベットに投与され、それによって反応混合物がもたらされる。移送アーム１０を用いて、反応混合物入りのキュベットが培養デバイス５から（詳細に示されないエキスパンションデバイスを有する）クランプ保持グリッパ１１によって取り出され、反応混合物の吸光度が測定される光度測定ステーション１２のための回転可能受け入れデバイス１５の受け入れ位置１４へと移送される。

【0044】

クランプ保持グリッパ１１と受け入れ位置４にある液体収容キュベットとの間にクランプ保持連結がもたらされる前に、エキスパンションデバイスは、能動位置にされ、それによってクランプ保持グリッパのグリッパアームが押されて互いに離される。クランプ保持グリッパ１１が上昇される前に、エキスパンションデバイスは、受動位置にされ、それによってグリッパアームにそれ以上力が及ぼされなくなり、したがって、グリッパアームは、キュベットに最大限のクランプ保持力を及ぼすようになる。キュベットを測定ステーション１２の受け入れ位置１４に配置するためにクランプ保持グリッパ１１が下降された後、クランプ保持グリッパ１１が水平方向に動かされてクランプ保持連結が解放される前に、エキスパンションデバイスは、能動位置にされ、それによってグリッパアームが押されて互いに離される。このように、反応混合物が充填されたキュベットが下に置かれるときに受け入れ位置１４で起こるキュベットの衝撃が減少され、結果的に液体のはねが回避される。

【0045】

プロセス全体は、例えばデータケーブルを介して接続されているコンピュータなどの制御装置２０によって制御され、制御装置２０は、自動分析装置１およびその構成要素の多数のさらなる電子回路およびマイクロプロセッサ（詳細には図示せず）によってサポートされている。

【0046】

図２は、従来技術による、自動分析装置の受け入れ位置１４０におけるキュベット３００の配置の概略図である。キュベット３００を移送するデバイス１５０は、水平方向および垂直方向に動くことができる移送アーム１００と、移送アーム１００に連結される、キュベットの把持、保持および解放を目的とするグリッパ１１０とを含む。グリッパ１１０は、可撓性中間要素１１１を介して移送アーム１００に連結される。

【0047】

図２には、左から右に、従来技術において、キュベット３００を受け入れ位置１４０に配置する方法が示されている。まず、移送アーム１００が下方に動かされることで、キュベット３００が受け入れ位置１４０の方に下降された後、クランプ保持グリッパ１１０が、矢印の方向である、移送アーム１００の水平方向運動によって、キュベット３００から横方向に引き離される。こうして、キュベット３００は、受け入れ位置１４０の内壁に押し付けられ、それによって力がクランプ保持グリッパ１１０にかかり、最終的にクランプ保持グリッパ１１０が開き、キュベット３００が解放される。図面の左に示されるように、まず、クランプ保持グリッパ１１０が引き離されるにつれて、キュベット３００が徐々に傾き、図面の右に示されるようにクランプ保持グリッパ１１０が開くと、キュベット３００がグリッパ１１０の動きの方向とは逆方向に加速され、受け入れ位置１４０の内壁に衝突する。この場合、反応液がキュベット３００から外にはねる危険がある。

【0048】

図３は、エキスパンションデバイス５０を含むクランプ保持グリッパ１１の側面図である。エキスパンションデバイス５０の駆動軸５１は、グリッパアーム５２の間に突き出ている。

【0049】

図４は、エキスパンションデバイス５０のエキスパンションヘッド５３の側面図であり、図５はその平面図である。エキスパンションヘッド５３は、電動アクチュエータ（図示せず）の駆動軸５１の端部にねじ５４によって固定される。エキスパンションヘッド５３の両端には、硬質ゴムで作られる回転可能に取り付けられるローラ５５が設けられる。

【0050】

図６は、エキスパンションデバイス５０のエキスパンションヘッド５３が受動位置にある、クランプ保持グリッパ１１の平面図である。クランプ保持グリッパ１１のグリッパアーム５２には張力がかけられ、円形の円筒形キュベット（図示せず）をクランプ保持する開口部５６が形成される。ピン形エキスパンションヘッド５３は、エキスパンションヘッド５３とグリッパアーム５２の内面が接触しないように２つのグリッパアーム５２に対して長手方向に配置され、したがって、グリッパアーム５２には力が及ぼされない。クランプ保持グリッパ１１のクランプ保持力が最も高い、受動位置は、例えば、キュベットが開口部５６内に配置され水平方向または垂直方向に輸送されるときに設定される。

【0051】

図７は、エキスパンションデバイス５０のエキスパンションヘッド５３が能動位置にある、クランプ保持グリッパ１１の平面図である。能動位置は、エキスパンションヘッド５３が９０度回転されると到達する位置である。このように、エキスパンションヘッド５３は、２つのグリッパアーム５２に対して横方向に配置される。エキスパンションヘッド５３の両端は、グリッパアーム５２の内面に接触してグリッパアーム５２に押圧力を及ぼし、それによってグリッパアーム５２は押されて互いに離される。こうして、開口部５６は拡大され、それによってキュベットを受けるまたは解放するために打ち勝たなければならない力が減少する。クランプ保持グリッパ１１のクランプ保持力が減少される、能動位置は、例えば、キュベットが開口部５６内に配置され標的位置に下げられ置かれるとき、および／またはキュベットが開始位置において開口部５６内にクランプ保持されることを目的とするときに設定される。

【0052】

図８および図９は、エキスパンションデバイス６０のエキスパンションヘッド６３が受動位置（図８）および能動位置（図９）にある、クランプ保持グリッパ１１の正面図である。図示の目的で、グリッパアーム６２の弓形部分は、デバイスの残りの部分よりも若干異なる見え方、すなわち正面からよりも上から図示されている。

【0053】

受動位置（図８）では、クランプ保持グリッパ１１のグリッパアーム６２には張力がかけられ、円形の円筒形のキュベット（図示せず）をクランプ保持する開口部６６が形成される。円錐台形エキスパンションヘッド６３は、エキスパンションヘッド６３とグリッパアーム６２の内面が接触しないように２つのグリッパアーム６２の上に配置され、したがって、グリッパアーム６２には力が及ぼされない。クランプ保持グリッパ１１のクランプ保持力が最も高い、受動位置は、例えば、キュベットが開口部６６内に配置され水平方向または垂直方向に輸送されるときに設定される。

【0054】

能動位置（図９参照）は、エキスパンションヘッド６３が垂直方向に下方に動かされてクランプ保持グリッパ１１の２つのグリッパアーム６２の間に挿入されると到達する位置である。このように、円錐台のジャケット表面は、グリッパアーム６２の内面に接触してグリッパアーム６２に押圧力を及ぼし、それによってグリッパアーム６２が押されて互いに離される。こうして、開口部６６は拡大され、それによってキュベットを受けるまたは解放するために打ち勝たなければならない力が減少する。クランプ保持グリッパ１１のクランプ保持力が減少される、能動位置は、例えば、キュベットが開口部６６内に配置され標的位置に下げて置かれるとき、および／またはキュベットが開始位置において開口部５６内にクランプ保持されることを目的とするときに設定される。

【符号の説明】

【0055】

１ 分析装置
２ 送出しトラック
３ ピペット分注デバイス
４ 受け入れ位置
５ 培養デバイス
６ キュベット収容コンテナ
７ 試薬容器収容コンテナ
８ 試薬容器
９ ピペット分注デバイス
１０、１００ 移送アーム
１１、１１０ クランプ保持グリッパ
１２ 測定ステーション
１４、１４０ 受け入れ位置
１５ 受け入れデバイス
２０ 制御装置
１１１ 中間要素
１５０ 移送デバイス
３００ キュベット
５０、６０ エキスパンションデバイス
５１ 駆動軸
５２、６２ グリッパアーム
５３、６３ エキスパンションヘッド
５４ ねじ
５５ ローラ
５６、６６ 開口部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】