DE69629025T2

DE69629025T2 - Reagenzglashalter

Info

Publication number: DE69629025T2
Application number: DE69629025T
Authority: DE
Inventors: P. David O'BRYAN; N. Kevin CONSTABLE; R. James SIMPSON
Original assignee: Quest Diagnostics Investments LLC
Current assignee: Quest Diagnostics Investments LLC
Priority date: 1995-05-15
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 2004-04-15
Anticipated expiration: 2016-05-16
Also published as: CA2220981C; EP0825898A4; IL118232A; KR19990014836A; MX9708869A; NZ307989A; IL118232A0; WO1996036437A1; DE69629025D1; JPH11505920A; DK0825898T3; ATE244606T1; KR100488820B1; EP0825898A1; AU5750696A; AU712957B2; EP0825898B1; CA2220981A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft Halter für Reagenzgläser, die biologische Proben enthalten, welche auf der Förderstraße einer automatisierten Testeinrichtung transportiert werden sollen.
Hintergrund der Erfindung
Proben von biologischen Materialien, wie zum Beispiel Blut usw., die von Patienten zum biologischen Testen entnommen wurden, werden oft unter Verwendung einer automatisierten Testeinrichtung getestet, bei welcher Proben enthaltende Reagenzgläser auf einem Förderband zu unterschiedlichen Testinstrumenten transportiert werden, die an zu der Förderstraßen benachbarten Stellen angeordnet sind. Solche Instrumente sind im Allgemeinen automatisiert und mechanische Schnittstellen sind zum Transport der Reagenzgläser zu den Instrumenten oder umgekehrt vorgesehen.
Normalerweise werden solche Reagenzgläser in Haltern gehalten, die eingerichtet sind, sicher auf dem Förderer getragen zu werden und die Reagenzgläser sicher in einer aufrechten Orientierung zu halten. Bekannte Halter weisen im Allgemeinen einen Körper aus starrem Kunststoffmaterial mit einem Hohlraum darin auf, in welchen ein Reagenzglas eingesetzt werden kann. Ein Problem bekannter Halter ist, dass sie im Allgemeinen nur ein Reagenzglas mit einem Durchmesser sicher halten können, da ein zu einem Durchmesser passender Hohlraum zu schmal für Reagenzgläser mit größerem Durchmesser ist, wohingegen Reagenzgläser mit kleinerem Durchmesser einen losen Sitz haben und nicht aufrecht gehalten werden.
EP 0414644A bzw. EP 0339775 offenbaren Halter für Reagenzgläser, in welchen sich eine Anzahl von jeweils abwärts- und aufwärts zeigenden federnden Fingern in den Hohlraum einwärts erstrecken, um sich an einem Reagenzglas darin abzustützen. US 531676 offenbart einen Halter für Reagenzgläser, in welchem eine Anzahl von federnden Schaufeln in einem Hohlraum ein Reagenzglas darin hält. US 5306469 offenbart einen Halter für Reagenzgläser, in welchem ein flexibler, röhrenförmiger Halter in dem Hohlraum zum Halten von Reagenzgläsern angeordnet ist. Keiner dieser offenbarten Halter ist einfach zu verstellen, um Reagenzgläsern mit einem großen Bereich von Durchmessern zu halten.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Halter für solche Reagenzgläser bereitzustellen, welcher sicher Reagenzgläser zweier oder mehrerer unterschiedlicher Durchmesser in einer aufrechten Orientierung halten kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese und andere Aufgaben werden von einem Halter, einer automatisierten Testvorrichtung und einem Verfahren zum automatischen Testen von biologischen Proben gemäß den Merkmalen der beigefügten unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind gemäß den Merkmalen der beigefügten abhängigen Ansprüche definiert.
Beschreibung der Erfindung
Die Reagenzgläser können die bekannten Reagenzgläser sein, die normalerweise zum Enthalten von biologischen Proben, beispielsweise Blut usw., auf den Förderern von bekannten automatisierten Testeinrichtungen verwendet werden, d. h. kleine Röhren aus Glas- oder Kunststoffmaterial mit ungefähr 17 ml Fassungsvermögen und ca. 1–2 cm im Durchmesser. Der Förderer kann von bekannter Art sein, zum Beispiel ein Flex Link – XS^TM oder Flex Link – XM^TM-Typ-Förderer.
Der Körper des Halters kann aus jeder Materialart und mit jedem Mittel hergestellt werden. Vorzugsweise ist er aus formbaren oder auf andere Weise bearbeitbaren Kunststoff-Materialien, wie zum Beispiel Polethylen, Polypropylen, PTFE usw. Der Körper kann insgesamt von zylindrischer Gestalt sein. Eines der Enden von solch einem Zylinder bildet vorzugsweise einen ebenen Sockel aus, auf welchem der Halter gestellt werden kann, während er auf dem Förderer ist, und das andere Ende des Zylinders kann ebenfalls hauptsächlich eben sein und kann die aufwärtsgewandte Seite bilden, an welcher der Hohlraum offen ist.
Der Hohlraum ist vorzugsweise ein insgesamt zylindrischer Hohlraum, kann aber alternativ polygonal sein. In einem zylindrischen Körper kann die Achse eines solchen Hohlraums parallel zu der Längsachse des Körpers sein und die beiden können koaxial sein. Die Weite, d. h. der Durchmesser eines zylindrischen Hohlraums, sollte mindestens die Breite, beispielsweise der Durchmesser, des breitesten Reagenzglases haben, welches in den Hohlraum eingesetzt werden soll. Die Längstiefe der Ausnehmung sollte kleiner als die Länge des darin einzusetzenden Reagenzglases sein, aber ausreichend, um dem Reagenzglas zu ermöglichen stabil in dem Halter aufgenommen zu werden. Gewöhnlich werden solche Reagenzgläser mit einem maschinenlesbaren Klebe-Etikett versehen, welches zum Beispiel einen Strichcode trägt, welcher mittels Sensoren, die entlang dem Förderer angeordnet sind, gelesen werden kann, um die Detektion und Identifizierung des Reagenzglases zu ermöglichen, so dass es zum Beispiel mittels einer automatischen maschinellen Einrichtung angemessen gehandhabt werden kann, die auf die Informationen des Etiketts antwortet. Die Tiefe des Hohlraums sollte so sein, dass ein solches Etikett über dem oberen Ende des Halters bloßgestellt ist. Alternativ kann das obere Ende des Halters sich abwärts erstreckende Aussparungen aufweisen, zum Beispiel kann das obere Ende mit Zinnen versehen sein. Solche Konstruktionen ermöglichen, dass das Etikett ohne Behinderung durch Teile des Körpers einfach abzulesen ist.
Die Ausnehmungen können sich teilweise durch die Wand des Körpers zwischen dem Hohlraum und der Außenfläche erstrecken oder können eine Öffnung aufweisen, die vollständig durch den Körper zwischen dem Hohlraum und der Außenfläche hindurchgeht. Jedes Teil kann federnd bewegbar in einer Ausnehmung angeordnet sein, welches sich in den Hohlraum erstreckt. Das Teil kann inhärent federnd sein, beispielsweise aus einem federnden Material mit einer Gestalt und Abmessungen, so dass sie ihre Elastizität ausüben können, oder zusätzlich oder alternativ können die Teile in den Ausnehmungen federnd bewegend angeordnet werden und mittels eines oder mehrerer Federelemente federnd gemacht werden, welche sich auf diesen bewegbaren Teilen abstützen.
Das federnde Element kann (Die federnden Elemente können) ein einziges oder mehrere in den Ausnehmungen hinter den Teilen angeordnete federnde Kissen, Federn usw. aufweisen, oder kann (können) Ringe oder Teilringe um den Körper und die Teile herum aufweisen und sich an den Teilen von hinten einwärts abstützen. Ringe oder Teilringe sind besonders geeignet, wenn die Ausnehmungen Öffnungen sind, welche vollständig durch den Körper zwischen dem Hohlraum und der Außenfläche so hindurchgehen, dass der Ring oder Teilring den Körper umgeben kann.
Jede Ausnehmung kann insgesamt in der Form eines Längsschlitzes sein, der sich geeigneterweise um 50% oder mehr über die Länge des Körpers erstreckt und der dennoch relativ schmal ist. Die für solch eine Ausnehmung geeigneten Teile können folglich relativ lang und dünn sein und sind daher geeignet, sich in den Hohlraum um 50% oder mehr über dessen Länge zu erstrecken, um ein stabiles Ergreifen eines Reagenzglases darin bereitzustellen. Die Teile sollten mit Begrenzungsmitteln versehen sein, zum Beispiel Endanschlagsflächen, zum Verhindern, dass die Teile vollständig in den Hohlraum hineinfallen. Der federnde Ring oder Teilring kann geeigneterweise das Teil (die Teile) am Herausfallen hindern oder alternativ können dort ebenfalls Endanschläge sein, um jenes zu verhindern. Alternativ oder zusätzlich kann sich die Ausnehmung verjüngen, wobei sie sich in Richtung zur Außenfläche verbreitet, und das Teil kann (die Teile können) einen zugehörigen, zum Beispiel keilförmigen, Abschnitt aufweisen. Die Ausnehmung (die Ausnehmungen) und das Teil (die Teile) können jeweils mit ineinandergreifenden Führungsflächen versehen sein, um zu bewirken, dass das Teil (die Teile) sich in der Ausnehmung in einer geführten Richtung einwärts und auswärts bewegt (bewegen), zum Beispiel kann das Teil (können die Teile) in einem zylindrischen Hohlraum so geführt werden, dass es (sie) federnd in einer hauptsächlich radialen Richtung bewegt wird (werden).
Der federnde Ring kann zum Beispiel ein Elastomer-Band sein, oder ein Teilring kann aus einem federnden Kunststoff-Material oder einem Sicherungsbügel um den Körper und das Teil (die Teile) sein, und kann herkömmlich in eine Führungsnut in dem Körper und dem Teil (den Teilen) eingepasst sein. Der Ring oder der Teilring kann das obere Stück des Teils umgeben, so dass das Teil federnd um sein unteres Stück schwenken kann.
In einem zylindrischen Hohlraum können die Teile radial einwärts vorstehen. Die nach Innen gerichteten Enden der Teile funktionieren als innere Greifflächen mit einer geringeren Weite zwischen den gegenüberliegenden Enden als die Weite zwischen den Seiten des Hohlraums, und der Halter kann folglich Reagenzgläser mit einem Durchmesser greifen, der zwischen der Weite zwischen den Enden der gegenüberliegenden Teile und der Weite des Hohlraums liegt, wodurch dem Halter ermöglicht wird, Reagenzgläser mit einem Bereich von Durchmessern zwischen diesen beiden Weiten aufzunehmen.
Der Körper kann zusätzliche Merkmale inkorporieren, um ihn zum Verwenden an ein automatisiertes Fördersystem anzupassen, beispielsweise einen Metallsockel zum Bereitstellen eines tiefen Schwerpunktes und Außennuten oder andere Angreif-Einrichtungen zum Vereinfachen des Angreifens mit Handhabungs-Systemen an dem Förderer, beispielsweise zur Präsentation bei einem automatisierten Test.
In dem Sockel oder in dem unteren Abschnitt des Halters kann auch irgendeine Art von leitfähigem Material vorhanden sein, welches ein Mittel zum Wahrnehmen der Bewegung einer Metallsonde in dem Reagenzglas mittels Leitung, elektrischer Kapazität, Elektromagnetismus oder anderweitig bereitstellt. Dies stellt beispielsweise ein Mittel zum Detektieren der Gegenwart eines Halters auf einer automatischen Förderstraße bereit, oder beispielsweise zum Steuern der Tiefe, in welche sich eine Metall-Aspirationsnadel bewegt, wenn sie als ein Mittel zum Entfernen einer Probe zum Testen in das Reagenzglas eingeführt wird. Zusätzlich oder alternativ kann ein Fenster im unteren Abschnitt des Halters angeordnet sein, um zum Wahrnehmen der Gegenwart einer Sonde an einer speziellen Stelle in der Röhre ein Fenster für ein optisches oder Audiomittel bereitzustellen. Das Abtastmittel weist eine Schnittstelle mit einer Test-Vorrichtungssonde auf. Es stellt ein Mittel bereit, um zu verhindern, dass solch eine Sonde in das Reagenzglas zu weit nach unten gefahren wird und das Reagenzglas selbst beschädigt oder die Sonde aufgrund des Kontakts mit der Reagenzglasfläche unbrauchbar gemacht wird.
In einem zusätzlichen Aspekt stellt die Erfindung eine automatisierte Testvorrichtung für biologische Proben bereit, welche, wie oben beschrieben, Halter und ein zum Transport des Halters geeignetes Fördersystem aufweist.
In einem anderen Aspekt liefert die Erfindung ein Verfahren zum automatisierten Testen von biologischen Proben in Reagenzgläsern, welches den Transportschritt eines Reagenzglases um einen automatisierten Testbetrieb herum auf einem Fördersystem aufweist, wobei das Reagenzglas in einem wie oben erläuterten Halter gehalten wird.
Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird nun nur exemplarisch mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen erklärt, welche zeigen:
1 – einen Längsschnitt einer Ausführungsform des Halters dieser Erfindung mit einem eingesetzten Reagenzglas.
2 – eine Draufsicht auf den Halter aus 1 ohne das Reagenzglas.
3 – eine Längs-Teilschnittansicht einer zusätzlichen Ausführungsform vom Halter von dieser Erfindung.
4 – eine Draufsicht auf den Halter aus 3.
5 und 6 Ansichten eines federnd montierten Teils für den Halter aus 3 und 4.
Bezüglich 1, 2, 3 und 4 weist ein Halter einen festen Polyethylen-Körper 1 von insgesamt zylindrischer Gestalt auf. 1 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie A-A aus 2. In Körpers 1 ist ein zylindrischer Hohlraum 2 mit einem Durchmesser, der zum Aufnehmen eines Reagenzglases 3 geeignet ist, welches darin über das offene Ende des Hohlraums 2 an einer oberen Endfläche 4 des Körpers aufrecht eingesetzt ist. Das Reagenzglas 3 liegt auf der eine Kontur aufweisenden Bodenfläche 5 des Hohlraums 2.
Drei Ausnehmungen 6 erstrecken sich in 120° Umfangsintervallen vollständig durch die Seitenflächen des Körpers 1 in den Hohlraum 2 hinein. In der Ausnehmung 6 sind drei Teile 7 in der Form von lang gestreckten Gestalten aus Kunststoff-Material in 120° Umfangsintervallen bewegbar angeordnet. Die Teile 7 sind von einer Gestalt und Größe, die es ihnen ermöglicht, in der Ausnehmung 6 sanft radial einwärts und auswärts zu gleiten, die aber mittels Endanschlagsflächen 8, 9 daran gehindert werden, in den Hohlraum hineinzufallen
Eine Umfangsnut 10 ist um den Körper 1 herum und in der Außenfläche des Teils 7 ausgebildet. In der Nut 10 ist ein Elastomer-Ring 11, welcher federnd auf das Teil 7 abgestützt ist, um es einwärts zu drücken.
Der obere Rand des Teils 7 weist zum Vereinfachen des Einsetzens eines Reagenzglases 3 das Profil einer Rampe auf, was das Teil 7 gegen die Federkraft des Rings 11 nach Außen drückt. Dies bewirkt folglich, dass die Teile 7 das Reagenzglas 3 federnd greifen.
Das obere Ende des Körpers 1 ist mittels einer Aussparung 12 mit Zinnen versehen, um das Ablesen von Informationen von einem Strichcode-Etikett an einem Reagenzglas 3 zu vereinfachen, welches darin eingesetzt ist, falls das Etikett sich zu einer Position nahe des Bodens des Reagenzglases erstreckt.
Ein ebener Sockel 13 des Körpers 1 ist mittels eines Einpress-Metalleinsatzes 14 ausgebildet, welcher ermöglicht, dass dem Halter auf einem Förderband ein stabiler Platz geboten wird, und dass die Position des Halters 1 auf einem Förderer mittels elektronischer Sensoren detektiert wird, beispielsweise als Antwort auf elektrische Kapazität, Leitung oder Elektromagnetismus. An dem Reagenzglas 3 ist ein einen optisch lesbaren Strichcode tragendes Etikett 15, so dass Informationen von dem Reagenzglas 3 mittels eines geeigneten Sensors abgelesen werden können. In der Außenfläche des Körpers 1 sind Nuten 16, welche das Angreifen mit Führungsmitteln an einem Förderer und/oder einer anderen Handhabe-Einrichtung vereinfachen.
Bezüglich 3, 4, 5, und 6 ist ein zusätzlicher Halter von dieser Erfindung gezeigt, wobei Teile, die 1 und 2 entsprechen, entsprechend nummeriert sind. In dem Halter aus 3, 4, 5 und 6 erstrecken sich drei Ausnehmungen 17 in 120° Umfangsintervallen vollständig durch die Seitenflächen des Körpers 1 in den Hohlraum 2 hinein. Die Ausnehmungen 17 sind zu der oberen Fläche 4 des Körpers 1 offen und weisen parallele Seiten wie in 3 und 4 gezeigt auf.
In der Ausnehmung 17 sind drei Teile 18 (ein einziges ist in 4 zur Klarheit gezeigt) frei angeordnet, in der Form von lang gestreckten Gestalten aus Kunststoff-Material wie in
5 und 6 gezeigt, wobei 5 eine Seitenansicht und 6 ein Schnitt entlang Linie B-B aus 5 sind. Die Teile 18 sind von einer Gestalt und Größe, die es ihnen erlaubt, in der Ausnehmung 17 sanft radial einwärts und auswärts zu gleiten, werden aber am Hineinfall in den Hohlraum gehindert mittels Endanschlagsflächen 19 an ihrem Außenende und einem Anschlagsfuß 20 an ihrem unteren Ende, welcher gegen zugehörige Stufen 21, 22 in der Ausnehmung 17 stößt.
Eine Umfangsnut 23 ist um den Körper 1 herum ausgebildet und eine zugehörige Nut 24 ist in der Außenfläche des Teils 18 ausgebildet. In der Nut 23 ist ein Elastomer-Ring (in 3 nicht gezeigt; 11 entsprechend), welcher sich federnd auf das Teil 18 abstützt, wenn dieser in der Ausnehmung 17 an Ort und Stelle ist, um es einwärts zu drücken. Das Teil 18 kann daher in der Ausnehmung 17 sanft und federnd radial einwärts und auswärts gleiten.
Die obere Fläche 25 des Teils 18 weist im Profil eine Rampe auf, um das Einsetzen eines Reagenzglases 3 (in 3–6 nicht gezeigt) zu vereinfachen, welches das Teil 18 auswärts gegen die Federkraft des Rings (in 3 nicht gezeigt; 11 entsprechend) drückt. Dies folglich bewirkt, dass die Teile 18 das Reagenzglas 3 federnd greifen.
Ein besonderes Merkmal des Halters aus 3–6 ist, dass die Innenfläche 26 des Teils 18 derart geformt ist, dass sie mit der zylindrischen Gestalt des Hohlraums 2 übereinstimmt und bündig passt, wenn das Teil 18 auswärts in die Ausnehmung 17 gedrückt wird und in ähnlicher Weise kann der Fuß 20 bündig in die Stufe 22 in die Ausnehmung 17 passen. Dies erleichtert das Halten von Reagenzgläsern 3, mit einem Außendurchmesser, der bis zu dem vollständigen Innendurchmesser des Hohlraums 2 reicht, mittels des erfindungsgemäßen Halters.
Der Halter aus 3, 4 und 5 ist ebenfalls mit einem Metallsockel 14 (nicht eingesetzt gezeigt) versehen, der analog zu dem von 1–4 ist, welcher Halter einen Presssitz in dem unteren Abschnitt des Hohlraums 2 aufweist. Die obere Fläche 27 des Sockels 14 ist mit einem hohen Mittelabschnitt eingerichtet, der einen Rand 28 um eine zentrale, konusförmige Mulde 29 aufweist. Dieser Rand 28 stellt eine ebene Fläche für ein Flachboden-Reagenzglas (nicht gezeigt) bereit, um stabil darauf zu sitzen, wohingegen die konische Aushöhlung 29 einem Rundboden-Reagenzglas (nicht gezeigt) erlaubt, stabil darin zu sitzen.

Claims

Halter, der zum Halten von Reagenzgläsern (3) in einer insgesamt aufrechten Orientierung geeignet ist, mit einem Körper (1), der in sich einen Hohlraum (2) aufweist, der an einer aufwärtsgewandten Seite (4) des Körpers offen ist, wobei der Hohlraum (2) eine geeignete Größe und Gestalt zum Aufnehmen des unteren Teils eines darin eingesetzten Reagenzglases (3) aufweist, wobei der Hohlraum (2) einen Boden (5) und Seitenflächen, mit einer einwärts gewandten Wandfläche des Hohlraums (2) aufweist, die eine Mehrzahl von Ausnehmungen (6) aufweist, wobei in jeder Ausnehmung (6) ein federndes Teil (7) ist, das sich in den Hohlraum (2) erstreckt, wobei sich jedes Teil (7) um eine Distanz in den Hohlraum erstreckt, um auf ein in dem Hohlraum (2) eingesetztes Reagenzglas (3) einen Griff auszuüben, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil (7) in der Ausnehmung (6) federnd bewegbar angeordnet ist und federnd gemacht ist mittels eines oder mehrerer federnder Teile (11), das/die um den Körper (1) herum angeordnet ist/sind und einwärts auf die bewegbaren Teile (7) drückt/drücken.
Halter gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (1) insgesamt zylinderförmig ist, wobei das eine Ende des Zylinders einen ebenen Sockel bildet, wobei das andere Ende des Zylinders die aufwärtsgewandte Seite (4) bildet, an welcher der Hohlraum (2) offen ist, wobei der Hohlraum (2) insgesamt zylinderförmig oder polygonal ist, mit einer Längstiefe, die kleiner als die Länge des darin einzusetzenden Reagenzglases (3) ist, aber die ausreicht, dass das Reagenzglas (3) stabil in dem Halter aufnehmbar ist.
Halter gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Ausnehmungen (6) einen Durchlass aufweist, der vollständig durch den Körper (1) zwischen dem Hohlraum (2) und der Außenfläche hindurchpassiert.
Halter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurchgekennzeichnet, dass die federnden Teile (11) ein Ring oder Teilringe sind oder aufweisen.
Halter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile (7) mit Begrenzungsmitteln (19, 20, 21, 22) zum Verhindern, dass die Teile (7) vollständig in den Hohlraum (2) fallen, versehen sind.
Halter gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass er aus einem Kunststoffmaterial hergestellt ist und mit einem Metallsockel (13) zum Bereitstellen eines tiefen Schwerpunkts versehen ist.
Automatisierte Testvorrichtung für biologische Proben, welche Halter wie in einem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht aufweist und ein Fördersystem aufweist, welches geeignet ist, die Halter zu transportieren.
Verfahren zum automatisierten Testen von biologischen Proben im Reagenzglas (3), welches den Schritt des Transportierens eines Reagenzglases (3) um einen automatisierten Test ausführbar auf einem Fördersystem aufweist, wobei das Reagenzglas (3) in einem wie in einem der vorhergehenden Ansprüche beanspruchten Halter gehalten ist.