(57)【要約】  特に化学サンプルまたは生体サンプルの自動分析のための容器内で、反応容器を把持する装置であって、反応容器を弾性的に把持するための弾性変形可能なタブ（２２）によって延在された側面フランジ（２０）を有するＵ字状の溝型断面部材（１８）によって形成されたグリッパヘッド（１６）を備える装置。
2011523073.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に化学サンプルまたは生体サンプルを分析するための自動装置内で、反応キュベットを把持するためのグリッパ装置であって、
グリッパヘッドをキュベット（３０）の上端部に適用するための手段と、
前記グリッパヘッドを前記キュベットに固定するための手段と、
を含むグリッパ装置において、前記グリッパヘッド（１６、１６’、１６’’）は、
前記グリッパヘッドが前記キュベットに対して押圧されるときに、前記キュベット（３０、３０’、３０’’）の前記上端縁部に係合するための、および弾性クランプによって前記キュベットを保持するための弾性変形可能なタブ（２２）と、
前記キュベット（３０）の前記上端部に前記グリッパヘッドを位置決めし、且つ心合わせするための位置決めおよび心合わせ手段（４６、５２）と、
を有することを特徴とするグリッパ装置。
【請求項２】
前記位置決めおよび心合わせ手段（４６、５２）が、協働形状を含むタイプであることを特徴とする請求項１に記載のグリッパ装置。
【請求項３】
前記グリッパヘッドが、前記キュベット（３０）の前記上端部を覆うための溝型断面部材（１８）を備え、
前記溝型断面部材は側面フランジ（２０）を有し、前記側面フランジ（２０）から上記の弾性変形可能なタブ（２２）が垂れ下がっていることを特徴とする請求項１または２に記載のグリッパ装置。
【請求項４】
前記位置決めおよび心合わせ手段（４６、５２）が、前記溝型断面部材の前記側面フランジ（２０）上に形成され、前記キュベット（３０’、３０’’）の前記上縁部において、補完的な孔またはノッチ（４８、５４、５６、５８）と協働するための突出エレメントを備え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グリッパ装置。
【請求項５】
前記グリッパヘッドの前記弾性変形可能なタブ（２２）が、前記グリッパヘッドが前記キュベットに適用されるときに、前記キュベットの前記上縁部（４０）上を滑動するための面取りされた下端部（２４）を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のグリッパ装置。
【請求項６】
前記弾性変形可能なタブ（２２）の前記面取りされた下端部（２４）が、前記キュベット（３０）の前記上端部のサイドリム（６２）に係合するためのスナップ締結フック、または前記キュベットの側壁（３８）に対して押圧するための先端部を形成することを特徴とする請求項５に記載のグリッパ装置。
【請求項７】
前記グリッパヘッドがプッシャ（４２）を含み、
前記プッシャ（４２）が、前記プッシャが前記グリッパヘッドの内側にある高い不作動位置と、前記プッシャが前記キュベット（３０）の前記上端部に対して押圧し、且つ前記キュベットを前記グリッパヘッドから離脱させる低い作動位置との間で制御手段によって移動可能であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のグリッパ装置。
【請求項８】
その高い不作動位置における前記プッシャ（４２）が、前記溝型断面部材（１８）の内側に収容されることを特徴とする請求項３および７に記載のグリッパ装置。
【請求項９】
前記プッシャ制御手段が、電磁式または空圧式であることを特徴とする請求項８または９に記載のグリッパ装置。
【請求項１０】
前記グリッパヘッドが、キュベットを検出するための検出手段（４４）を含むことを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載のグリッパ装置。
【請求項１１】
前記検出手段が、フィンガ（４４）を備え、
該フィンガ（４４）は、前記グリッパヘッド内に前記キュベットがない状態に対応する低い位置と、前記グリッパヘッドにより保持されたキュベットによって前記フィンガが押し出される高い位置との間で、前記グリッパヘッド内の孔を通じて平行移動するように案内されることを特徴とする請求項９に記載のグリッパ装置。
【請求項１２】
前記フィンガ（４４）がその一方の位置から他方の位置に移動されるときに、前記可動フィンガ（４４）が、その電気的導通状態を切り替えるスイッチと連動することを特徴とする請求項１１に記載のグリッパ装置。
【請求項１３】
前記部材の壁（２０）の前記下端部（６４）が、凸状の湾曲または面取りを有することを特徴とする請求項３から１２のいずれか一項に記載のグリッパ装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載のグリッパ装置を取り付けられた自動分析装置で使用するための反応キュベットであって、
前記キュベットの上端部が、前記キュベットの側壁の上縁部内もしくは上縁部上に、または前記キュベットの側壁から突出したリム（３４、６２）内もしくはリム（３４、６２）上に形成された、位置決めおよび心合わせのための突出エレメント（５０）および／またはカットアウトもしくはノッチ（４８、５４、５６、５８、６０）を含むことを特徴とするキュベット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に化学サンプルまたは生体サンプルを分析するための自動装置内で、反応キュベットを把持するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１および特許文献２は、媒質の物理状態が変遷するのに要する時間を特定するために、特に血液サンプルが凝固するのに要する時間を特定するために使用される反応キュベットを説明しており、それらのキュベットは、その上端部で開口しており、外部磁界による周期的運動でキュベット内を動くことができる強磁性体材料のボールのためのランニングトラックを形成するように湾曲された底部を含み、そのボールの運動の振幅および／または周波数における変化が、血液サンプルの物理状態を表す。
【０００３】
それらのキュベットが使用される装置は、キュベットを保持し、キュベットを様々な場所に、例えばインキュベータ内に、次に測定ゾーン内に、最終的に廃棄前にキュベットを格納するためのコンテナ内に、キュベットを置くために、キュベットを移動するためのグリッパ装置を含む。現行のグリッパ装置は空気吸引タイプの装置であり、それぞれキュベット上部のスタッドに配置する必要がある２つの吸引カップを有する。
【０００４】
吸引カップが空気吸引装置に接続されている場合、キュベットは、グリッパ装置によって堅固に保持され、グリッパ装置内の一方の場所から他方の場所まで確実に搬送されうる。
【０００５】
それにもかかわらず、キュベットのスタッド上に正確に吸引カップを置く必要があり、キュベット上へのグリッパ装置の正確な位置決めを保証する手段が設けられていないので、必ずしもこの通りになるとは限らない場合がある。
【０００６】
程度の差はあるが早期に摩耗する危険がある吸引カップを空気吸引装置と共に使用することは、またそのようなグリッパ装置を複雑にし、それらの信頼性および耐用期間を減少させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願第０３２５８７４号明細書
【特許文献２】国際公開第０３／０６５０４７号パンフレット
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の具体的な目的は、単純で、効果的および低価格である、それらの問題に対する解決策を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的のために、本発明は、特に化学サンプルまたは生体サンプルを分析するための自動装置内で、反応キュベットを把持するためのグリッパ装置であって、グリッパヘッドをキュベットの上端部に適用するための手段と、前記グリッパヘッドをキュベットに固定するための手段と、を含むグリッパ装置において、グリッパヘッドは、グリッパヘッドがキュベットに対して押圧されるときにキュベットの上端縁部に係合するための、および弾性クランプによってキュベットを保持するための弾性変形可能なタブと、グリッパヘッドをキュベットの上端部に位置決めし、且つ心合わせするための位置決めおよび心合わせ手段と、を有し、これらの手段が、有利なことに協働形状を含むタイプであることを特徴とする装置を提供する。
【００１０】
本発明の装置は、このように本質的に機械的であり、空気吸引手段へのいかなる接続も吸引カップの使用も必要とせず、その結果、先行技術のそれらの手段に関連する欠点を解消する。
【００１１】
本発明の好ましい一実施形態においては、グリッパヘッドは、キュベットの上端部を覆うための溝型断面部材を備え、該溝型断面部材は側面フランジを有し、該側面フランジから上記の弾性変形可能なタブが垂れ下がっている。
【００１２】
位置決めおよび心合わせ手段が、溝型断面部材の側面フランジ上に形成されてもよく、キュベットの上縁部内に、補完的な孔またはノッチと協働するための突出エレメントを備えてもよい。
【００１３】
有利には、グリッパヘッドの弾性変形可能なタブは、グリッパヘッドがキュベットに適用されるときに、キュベットの上縁部上を滑動するための面取りされた下端部を有する。
【００１４】
これらの面取りされた下端部は、キュベット上に横方向おいてグリッパヘッドを心合わせすること、およびグリッパヘッドの弾性変形可能なタブの間でキュベットの上端部を弾性的にクランプすることの両方に役立つ。
【００１５】
さらに、弾性変形可能なタブの面取りされた下端部は、キュベットの上端部のサイドリムに係合するためのスナップ締結フックまたはキュベットの側壁に対して支えるための先端部を形成する。
【００１６】
本発明の他の特徴によれば、この装置は、グリッパヘッドをキュベットから分離するための手段を含み、該分離するための手段は、プッシャがグリッパヘッドの内側にある高い不作動位置と、プッシャがキュベットの上端部に対して押圧し、且つキュベットをグリッパヘッドから離脱させる低い作動位置との間で制御手段により移動可能であるプッシャから構成される。
【００１７】
本発明の上記の実施形態では、高い不作動位置にあるプッシャは、溝型断面部材の内側に収容されている。
【００１８】
有利なことに、プッシャを制御するための手段は、電磁式であり、プッシャは例えば電磁石の可動コアに連結されており、さもなければ、プッシャを制御するための手段は空圧式である。
【００１９】
さらに本発明の他の特徴によれば、グリッパヘッドは、キュベットを検出するための検出手段を含む。
【００２０】
これらの手段は、キュベットがグリッパ装置によって確かに把持されたことを確認するのに役立つ。
【００２１】
特に単純な実施形態では、検出手段は、グリッパヘッド内にキュベットがない状態に対応する低い位置と、グリッパヘッドにより保持されたキュベットによってフィンガが押し出される高い位置との間で、グリッパヘッドの孔を通じて平行移動するように案内されるフィンガを備える。
【００２２】
可動フィンガが、フィンガがその一方の位置から他方の位置に移動されるときにその電気的導通状態を切り替えるスイッチと連動してもよい。
【００２３】
本発明はまた、上記のタイプのグリッパ装置を取り付けられた自動分析装置で使用するための反応キュベットであって、そのキュベットの上端部が、そのキュベットの側壁の上縁部内もしくは上縁部上に、またはそのキュベットの側壁から突出したリム内もしくはリム上に形成された、位置決めおよび心合わせのための突出エレメントおよび／またはカットアウトもしくはノッチを含むことを特徴とするキュベットを提供する。
【００２４】
本発明は、添付の図面を参照して例として作成された以下の説明を読むことでよりよく理解され、その他の特徴、詳細および利点がより明確になる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明のグリッパ装置の概略斜視図である。
【図２】装置ヘッドの大縮尺部分図である。
【図３】図１および図２のグリッパヘッドと共に使用するのに好適な反応キュベットの図である。
【図４】グリッパヘッドおよび対応するキュベットの異なる実施形態を示す図である。
【図５】グリッパヘッドおよび対応するキュベットの異なる実施形態を示す図である。
【図６】グリッパヘッドおよび対応する反応キュベットの他の異なる実施形態を示す図である。
【図７】グリッパヘッドおよび対応する反応キュベットの他の異なる実施形態を示す図である。
【図８】反応キュベットのさらに異なる実施形態を示す図である。
【図９】反応キュベットのさらに異なる実施形態を示す図である。
【図１０】反応キュベットのさらに異なる実施形態を示す図である。
【図１１】反応キュベットのさらに異なる実施形態を示す図である。
【図１２】反応キュベットのさらに異なる実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図１は、上記のタイプの自動分析装置内で反応キュベットを把持するためのグリッパ装置１０を示す図であり、装置は本体１２を備え、該本体１２はその下端部でキュベットを把持するためのグリッパヘッド１６を保持するために取り付けられたエレメント１４を有し、エレメント１４およびグリッパヘッド１６は、流体圧または電気モータによって可動する。
【００２７】
図２でよく示されるグリッパヘッド１６は、下向き開口部である溝型断面部材（ｃｈａｎｎｅｌ−ｓｅｃｔｉｏｎ  ｍｅｍｂｅｒ）１８を備え、該溝型断面部材１８は２つの垂直側面フランジ２０を有し、その各々が垂直側面フランジ２０の対応する側面の下端部から下方へ延在するタブ２２を含む。これらのタブ２２は、面取りされた下端部２４を有し、これらのタブの２つの面取りされた面は対向しており、下方に向かって互いに離れて広がり、それらの上端部は、それぞれの水平面２６を介して対応するタブ２２に連結され、それにより三角部の先端部またはフックを形成している。
【００２８】
グリッパヘッドは、様々な形状を有する反応キュベットに使用されてよく、図３に１つの例として示す。このキュベット３０は、既知のタイプのキュベットで概して直方体の形体をしており、その下端部が丸みを帯びた底壁３２によって閉じられ、その上端部は開口し、その小側面３６に連結された２つのサイドリム３４の間に位置している。
【００２９】
グリッパ装置１０がキュベット３０を把持するために使用される場合、溝型断面部材１８の側面フランジ２０がキュベットの大側壁３８と位置合わせされるように、グリッパヘッド１６はキュベット３０上に配置される。ヘッド１６がキュベット３０上に垂直に下降するとき、タブ２２の面取りされた面２４は、キュベットの大側面３８の上縁部４０に対して押圧し、前記縁部上を滑動し、タブ２２は、溝型断面部材１８の側面フランジ２０の底面がキュベットの上縁部４０に対して押圧する状態になるまで、互いに少し離れて外方に移動する。キュベットは次に、グリッパヘッドのタブ２２の面取りされた面２４の上部水平縁部間にクランプされ、キュベット３０は分析装置の１つの場所から他の場所に危険を伴わずに移動されうる。
【００３０】
グリッパヘッド１６はまた、この例では、溝型断面部材１８の側面フランジ２０の間でグリッパヘッド１６に取り付けられたプッシャ４２によって構成されるキュベット解除手段を有する。プッシャ４２は、グリッパ装置のエレメント１４内に収容された電磁石の可動コアに連結された直方体ブロックの形をしていてもよい。
【００３１】
図２で示すように、プッシャ４２が高い位置にある場合、プッシャは、グリッパヘッド１６によって保持されたキュベット３０の上端部から少し離れて配置される。電磁石の励磁によりプッシャ４２は下降し、それによってキュベット３０の上端部に対してすなわち上端縁４０およびサイドリム３４に対して押圧し、キュベットがグリッパヘッドのタブ２２から外れるまで、キュベットを下方へ押し出す。
【００３２】
電磁石の励磁が止まったとき、プッシャ４２はリターンスプリングによってその高い位置に戻される。
【００３３】
別形態において、プッシャ４２は空圧で制御される。制御はまた、分析装置を汚染する危険のある電気的な故障または他の故障の場合に、キュベットがグリッパヘッドから放出されることを防ぐ安全手段を含む。
【００３４】
本発明の装置にはまた、グリッパヘッドの側面タブ２２の間でキュベット３０の存在を検出するためのセンサが取り付けられてもよい。例として、図２で示すように、センサは可動フィンガ４４を備えることができ、該可動フィンガ４４は、側面フランジ２０の底部水平面の孔で案内され、溝型断面部材１８内に収容されたスイッチおよびリターンスプリングと連動されており、それによって、キュベット３０がグリッパヘッド１０によって保持されている場合、キュベットの上端部の一部分、例えばサイドリム３４の１つが可動フィンガ４４に対して押圧し、溝型断面部材１８の内部に該可動フィンガを押し込み、その結果、可動フィンガ４４に連動するスイッチの電気的導通状態を切り替える。
【００３５】
キュベット３０がグリッパヘッドによって解放されると、リターンスプリングは可動フィンガ４４を、溝型断面部材１８の側面フランジ２０の底面から突出する可動フィンガの位置に下向きに押す。
【００３６】
図２のグリッパヘッド１６が、図３で示すようなキュベット３０の把持のために使用される場合、キュベットは、２つの弾性変形可能なタブ２２の間に把持されることによって、キュベットの大側面３８に対して垂直な横方向でグリッパヘッドに自動的に心合わせされる。
【００３７】
グリッパヘッドにはまた、例えば図４および図６で示すような、長手方向でキュベットを心合わせするための手段が設けられてもよい。
【００３８】
図４のグリッパヘッド１６’は、各々２つの弾性変形可能な側面タブ２２まで、および壁２０の長手方向端部の近傍に位置する２つの切頭円錐形スタッド４６まで、下方へ延在されたその側面フランジ２０を有する溝型断面部材１８を備える。これらの切頭円錐形スタッド４６は、図５に示すキュベット３０’のサイドリム３４の半円形状のノッチまたはカットアウト４８に係合するように設計されている。切頭円錐形スタッド４６およびノッチ４８はこのように、キュベット３０’をキュベットの大側面３８に対して平行な長手方向で、および前記大側面に対して垂直な横方向で、グリッパヘッド１６’に心合わせする役目をする。
【００３９】
図５は、キュベットのサイドリム３４がまた、それぞれ突出したスタッド５０を含むことを示し、該スタッド５０は、キュベット３０をプラスチック材料の細長いストリップに締結するために既知の方法で働き、それによってプラスチック材料のストリップによって互いに連結された一連のキュベットを形成し、この仕組みにより分析装置は、極めて多数のキュベット３０を保持する長い巻かれたストリップを格納するリールから供給されることが可能になる。
【００４０】
図６のグリッパヘッド１６’’はまた、各々２つの弾性変形可能なタブ２２およびその頂点が下方を向く三角断面の突出エレメント５２まで下方に延在されたその側面フランジ２０を備える溝型断面部材１８を備え、この突出エレメント５２は、側面フランジ２０の２つの側面タブ２２の間に位置しており、図７のキュベット３０’’の大側面３８の対応する上縁部４０における三角状ノッチ５４に係合する役目をする。
【００４１】
これらの三角状のエレメント５２は、グリッパヘッド１６’’に関して長手方向にキュベット３０’’を位置決めするのに役立つ。グリッパヘッドに関してキュベットの横方向の位置決めは、そのフックがキュベットの大側壁３８に対して押圧する弾性変形可能なタブ２２によって提供される。
【００４２】
図８および図９の異なる実施形態では、キュベットの上縁部４０におけるノッチ５６は、それぞれ長方形状または円形アーチ形状である。グリッパヘッドの溝型断面部材上の突出エレメント５２は、当然そのとき、対応する長方形状または円形アーチ形状である。
【００４３】
図１０の異なる実施形態では、キュベット３０のサイドリム３４のそれぞれは、横方向に位置合わせした状態である円筒状スタッド５０および円孔６０を有する。さらに、一方のサイドリム３４から他方のサイドリム３４に、２つの円筒状スタッド５０は対角線上に位置合わせされており、２つの円孔６０も同様に対角線上に位置合わせされている。
【００４４】
このような状況では、グリッパヘッドの溝型断面部材のフランジ２０の長手方向端部はそれぞれ、キュベットのスタッド５０を受けるための円筒状の孔またはキュベットのサイドリム３４の円孔６０に係合するための切頭円錐形フィンガを含む。
【００４５】
図１１の別の実施形態では、キュベットのサイドリム３４のそれぞれが、長手方向に位置合わせされ、且つグリッパヘッドの長手方向の端部で、対応する円筒状の孔および切頭円錐形フィンガと協働するように設計されている円筒状のスタッド５０および円孔６０を有する。
【００４６】
キュベット３０の他の異なる実施形態が図１２に示され、キュベットは、その小側面３６から突出した２つのサイドリム３４に加えて、その大側面３８から突出した２つのサイドリム６２を含み、これらの２つのサイドリム６２は、小さい幅または横方向寸法を呈している。
【００４７】
２つのサイドリム６２は、グリッパヘッドがキュベット３０上に下降するとき、弾性変形可能なタブ２２のフックがサイドリム６２の下に係合した状態で、スナップ締結によってグリッパヘッドの弾性変形可能なタブ２２と協働する。
【００４８】
上記実施形態のように、グリッパヘッドからキュベット３０を開放するために、プッシャ４２が下降してキュベットのサイドリム６２に対して押圧するのに十分であり、それによりグリッパヘッドの弾性変形可能なタブ２２からキュベットを押し出される。
【００４９】
側面フランジが４つの弾性変形可能なタブ２２を有するので、図４および図６のグリッパヘッドは、タブの１つが破壊された場合に、それにもかかわらず正しく作動することができることに注意を払うべきである。
【００５０】
さらに、図２および図６の参照符号６４で示すように、グリッパヘッドの溝型断面部材１８の側面フランジ２０の下端部がそれらの外面で面取りされることまたは凸状であることは、有利であるが、そのことが、グリッパヘッド自体を、例えばキュベット搬送シャトルまたはインキュベーションもしくは測定プレートのような分析装置の特定のエレメント上に位置決めされ、心合わせされることを可能にするからである。
【００５１】
溝型断面部材の側面フランジ２０の凸状に湾曲された端部または面取りされた端部６４は、キュベットを保持するためにまたは下に置くために、シャトルまたはインキュベーションおよび測定プレート上にグリッパヘッドを正確に位置決めするときに、寸法ばらつきおよび公差を吸収するのに役立つ。
【００５２】
テストは、キュベットの側壁３８上の先端部のストロークが、キュベットを十分に把持するために、少なくとも０．３ミリメートル（ｍｍ）〜０．５ｍｍとされる必要があり、好ましくは１．５ｍｍ〜２ｍｍの範囲内とされることを示している。
【００５３】
本発明のグリッパヘッドは、信頼性および堅牢性試験にかけられ、以下の結果を得た。
・５０，０００回を超えるキュベットの把持後に操作上の不具合無し
・少なくとも５００，０００回のキュベットの把持寿命
【符号の説明】
【００５４】
１０  グリッパ装置
１２  本体
１４  エレメント
１６  グリッパヘッド、ヘッド
１６’  グリッパヘッド
１６’’  グリッパヘッド
１８  溝型断面部材、部材
２０  垂直側面フランジ、側面フランジ、壁、フランジ
２２  弾性変形可能なタブ、側面タブ
２４  面取りされた面、面取りされた端部、面取りされた下端部
２６  水平面
３０  キュベット
３０’  キュベット
３０’’  キュベット
３２  丸みを帯びた底壁
３４  サイドリム、リム
３６  小側面
３８  大側壁、大側面、側壁
４０  上縁部
４２  プッシャ
４４  可動フィンガ、検出手段、フィンガ
４６  切頭円錐形スタッド、位置決めおよび芯合わせ手段
４８  ノッチ、カットアウト
５０  スタッド、円筒状スタッド、突出エレメント
５２  突出エレメント、エレメント、三角状のエレメント、位置決めおよび芯合わせ手段
５４  三角状ノッチ、カットアウト、ノッチ
５６  ノッチ、カットアウト
５８  ノッチ、カットアウト、孔
６０  円孔、ノッチ、カットアウト
６２  サイドリム
６４  湾曲したまたは面取りされた端部、下端部
【図１】
2011523073.tif 000003
【図２】
2011523073.tif 000004
【図３】
2011523073.tif 000005
【図４】
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【図５】
2011523073.tif 000007
【図６】
2011523073.tif 000008
【図７】
2011523073.tif 000009
【図８】
2011523073.tif 000010
【図９】
2011523073.tif 000011
【図１０】
2011523073.tif 000012
【図１１】
2011523073.tif 000013
【図１２】
2011523073.tif 000014
【国際調査報告】
2011523073.tif 000015
2011523073.tif 000016
2011523073.tif 000017
2011523073.tif 000018
2011523073.tif 000019
2011523073.tif 000020