Sistema para destapar.

Sistema para destapar (10) para abrir recipientes de reactivos almacenados en sistemas de cartuchos (28)cerrados por tapas (82) provistas para este propósito,

dichas tapas (82) siendo extraídas y fijadas mediante unmovimiento giratorio, dicho sistema para destapar (10) estando provisto de un conjunto de centrado (60, 62, 78),dicho conjunto de centrado (16, 78) estando provisto en su extremo inferior de un elemento (60, 78) que acopla unatapa (82), en el que dicho sistema para destapar (10) tiene por lo menos un cabezal de roscar accionado y móvil endirección vertical (36), en el que dicho cabezal de roscar (36) comprende un soporte de rosca (42) y un anillo deroscar en forma de corona (56) que está cargado por resorte mediante por lo menos un resorte de tensar (52) quepermite un movimiento relativo entre el anillo de roscar en forma de corona (56) y el soporte de rosca (42) de talmodo que un movimiento vertical de la tapa (82) acoplada por el anillo de roscar en forma de corona (56) conrespecto al recipiente durante el movimiento giratorio de la tapa (82) con relación al recipiente se puede compensar,el cabezal de roscar (36) estando mantenido en una posición previamente determinada, la cual permanece sincambios durante el proceso de desenroscado, caracterizado porque dicho conjunto de centrado adicionalmentecomprende una herramienta de tensar o porta herramientas (60) cargada por resorte y porque el sistema paradestapar (10) comprende un dispositivo de adaptación (200) en el que la posición relativa de una superficie (32) delsistema de cartuchos (28) que va a ser procesado con relación al anillo de roscar en forma de corona (56) delcabezal de roscar (36) se ajusta por medio del dispositivo de adaptación (200).

Sistema para destapar

La presente invención se refiere al campo técnico de los dispositivos automáticos de análisis en los cuales un gran número de reactivos a menudo se pueden acomodar y procesar simultáneamente. En relación con esto, es deseable permitir, en tanto en cuanto sea posible, una manipulación completamente automática de las muestras y reactivos en los dispositivos de análisis, de modo que no sean necesarias fases de manipulación manual. Esto permite la simplificación y la aceleración de muchos procedimientos de análisis, todavía adicionalmente, se pueden minimizar los fallos debidos a un error humano durante el procedimiento de análisis.

Severas exigencias se hacen a los dispositivos automáticos de análisis, especialmente en laboratorios a gran escala en los cuales debe ser permitida una alta velocidad de muestreo. En este caso, los dispositivos de análisis deben ser capaces de distribuir el gran número de vasijas de reacción con diferentes muestras y deben ser capaces de colocar éstas en diferentes recipientes de reactivos. A este respecto, los dispositivos de pipeteado, entre otros, se utilizan para permitir el análisis de una muestra, mediante la adición de los reactivos correspondientes y también fases adicionales de procesamiento de muestreo. Por lo tanto, con un tratamiento completamente automático de reactivos y muestras, incluso en procedimientos de análisis de mano de obra intensiva pueden ser realizados fiablemente y rápidamente sin que se requiera la implicación de personal especializado para los procedimientos de análisis especializados. Una exigencia que se hace a un procedimiento de análisis completamente o parcialmente automatizado es, por ejemplo, la manipulación de cantidades de muestra de diferentes tamaños, las cuales requieren una cantidad correspondiente de reactivos. Un sistema de análisis completamente automático tiene que satisfacer una amplia variedad de requisitos. Existen sistemas de análisis con una capacidad de procesamiento alta y otros con una capacidad de procesamiento baja, como se esboza de forma breve a continuación.

En sistemas de análisis para una capacidad de procesamiento baja de reactivos, el tiempo del ciclo para la extracción del líquido es aproximadamente de 4 a 10 segundos, con la aguja de pipeteado perforando la tapa de la vasija en el momento de cada extracción. El cartucho del reactivo tiene un tiempo de permanencia relativamente largo en el dispositivo, debido a la baja capacidad de procesamiento. El tiempo de permanencia se extiende todavía adicionalmente si el cartucho de reactivo contiene reactivos raras veces utilizados los cuales no son solicitados a menudo y el cartucho del reactivo contiene reactivos raras veces utilizados los cuales no son solicitados a menudo y los cuales por consiguiente pueden permanecer durante hasta 4 semanas en el sistema de análisis con unas bajas capacidades de procesamiento. En estos cartuchos de reactivo, existe la necesidad de un alto nivel de protección contra la evaporación.

En los sistemas de análisis distinguidos por una alta capacidad de procesamiento de los reactivos, existe generalmente un tiempo de ciclo corto de entre 1 y 4 segundos para el pipeteado y la colocación del rotor del reactivo y la aguja de pipeteado. Debido al corto tiempo de ciclo, la perforación de las embocaduras de los tubos con la aguja de pipeteado no es posible. Debido a la alta capacidad de procesamiento de los reactivos, el tiempo de permanencia de los respectivos cartuchos de reactivos en los sistemas de análisis de este tipo es únicamente de uno a dos días, razón por la cual una evaporación de un frasco abierto se puede tolerar en este caso.

La técnica anterior revela recipientes de reactivos los cuales permiten la extracción de pequeños volúmenes y en los cuales se evita una evaporación o un envejecimiento del fluido que queda en el recipiente durante fases de procesamiento adicionales.

Para este propósito, el recipiente del reactivo tiene una tapa diseñada adecuadamente la cual, por una parte, es adecuada para la extracción de líquido y, por otra parte, suprime la evaporación del contenido del recipiente. La tapa tiene, en la mitad de su base, un orificio circular el cual se dirige al interior de la tapa y se abre en una punta cónica. Para la extracción de una muestra, la punta del cono se perfora primero, de modo que una aguja de pipeteado la cual está provista para la extracción de cantidades muy pequeñas de muestra, puede ser introducida entonces en el interior de la vasija.

Cuando el reactivo ha sido extraído de la vasija, un pequeño orificio permanece exclusivamente en la punta del cilindro. Después de la extracción de la muestra, el pequeño orificio en la punta del cilindro de la punta también asegura que casi no se evapora líquido del recipiente del reactivo y que el contenido de la vasija no sufre cambios debidos al contacto con, por ejemplo, la humedad atmosférica o el oxígeno en el ambiente. Detalles adicionales de este cierre de la vasija se pueden tomar a partir de la técnica anterior.

Sin embargo, si una capacidad de procesamiento mayor y un tiempo de procesamiento más corto son necesarios, el dispositivo de pipeteado, si tiene que permitir una manipulación eficaz de muestras, puede estar equipado con puntas de pipeteado correspondientemente grandes para recoger líquido. Para asegurar que en este caso, también, las puntas de pipeteado más grandes todavía se pueden insertar en el interior de la vasija de reactivo, será necesario un orificio mayor en la tapa.

Como se describe en los documentos US 6, 255, 101 y US 3, 991, 896, los orificios en un cierre de una vasija de reactivo se pueden realizar por medio de una bola que es presionada a través del eje de la tapa de la vasija de reactivo con la ayuda de un pasador. La bola es empujada al interior del recipiente de reactivo, de modo que el líquido de reactivo puede entonces ser extraído a través del eje. Otras posibilidades son concebibles también, por ejemplo la perforación de un tapón de cierre por medio de una cánula como en el documento WO 83/01912. El diámetro del orificio se puede escoger según el tamaño del eje o la cánula.

En la técnica anterior, este tipo de manipulación de la muestra se utiliza por ejemplo en sistemas de análisis en el campo del análisis clínico químico de muestras biológicas. Para extraer una cantidad deseada de líquido de reactivo, el reactivo es extraído del recipiente de reactivo abierto y es transferido por medio de un dispositivo de pipeteado automático al interior de una cubeta de reacción. Para cada procedimiento de pipeteado, un brazo accionado electromecánicamente del dispositivo de pipeteado es guiado hacia un recipiente de reactivo abierto, de modo que la manipulación de las muestras puede tener lugar de la manera deseada. El contenido de un recipiente de reactivo normal en este caso es suficiente para un gran número de procedimientos de pipeteado. A este respecto, se ha encontrado que el fluido se evapora durante el procedimiento de análisis antes de que pueda ser utilizado completamente, por una parte, a través de la extracción del cierre de reactivo y por otra parte a través de la creación de un gran orificio en un tapón de cierre. Especialmente en salas con una baja humedad atmosférica, cantidades considerables de la solución de reactivo a menudo se pierden a través de la evaporación. Una consecuencia de lo mismo es que la evaporación causa un aumento en la concentración de reactivo en el fluido. Por el contrario, el volumen de la solución de reactivo aumenta cuando se utilizan recipientes de reactivos abiertos en salas con una humedad atmosférica relativamente alta, o a través de agua de condensación que se forma cuando se utilizan reactivos refrigerados, de modo que la concentración de reactivo disminuye con el paso del tiempo. Además, cuando se utilizan recipientes de reactivo abiertos, existe un intercambio de gas con el aire del entorno, lo cual entre otras cosas causa el envejecimiento del reactivo. Unos efectos de este tipo en el reactivo, en particular en la concentración del reactivo, resultan en un deterioro en la precisión del análisis. Adicionalmente se ha encontrado que una extracción del cierre del reactivo a menudo se tiene que hacer manualmente. Bajo estas circunstancias, el personal del laboratorio debe tomar recipientes de reactivos nuevos de sus paquetes y en primer lugar extraer el cierre a fin de colocar entonces el recipiente de reactivo abierto en el sistema de análisis en el sitio de un recipiente de reactivo vacío. Puesto que a menudo ocurre que son necesarios... [Seguir leyendo]

1. Sistema para destapar (10) para abrir recipientes de reactivos almacenados en sistemas de cartuchos (28) cerrados por tapas (82) provistas para este propósito, dichas tapas (82) siendo extraídas y fijadas mediante un movimiento giratorio, dicho sistema para destapar (10) estando provisto de un conjunto de centrado (60, 62, 78) , dicho conjunto de centrado (16, 78) estando provisto en su extremo inferior de un elemento (60, 78) que acopla una tapa (82) , en el que dicho sistema para destapar (10) tiene por lo menos un cabezal de roscar accionado y móvil en dirección vertical (36) , en el que dicho cabezal de roscar (36) comprende un soporte de rosca (42) y un anillo de roscar en forma de corona (56) que está cargado por resorte mediante por lo menos un resorte de tensar (52) que permite un movimiento relativo entre el anillo de roscar en forma de corona (56) y el soporte de rosca (42) de tal modo que un movimiento vertical de la tapa (82) acoplada por el anillo de roscar en forma de corona (56) con respecto al recipiente durante el movimiento giratorio de la tapa (82) con relación al recipiente se puede compensar, el cabezal de roscar (36) estando mantenido en una posición previamente determinada, la cual permanece sin cambios durante el proceso de desenroscado, caracterizado porque dicho conjunto de centrado adicionalmente comprende una herramienta de tensar o porta herramientas (60) cargada por resorte y porque el sistema para destapar (10) comprende un dispositivo de adaptación (200) en el que la posición relativa de una superficie (32) del sistema de cartuchos (28) que va a ser procesado con relación al anillo de roscar en forma de corona (56) del cabezal de roscar (36) se ajusta por medio del dispositivo de adaptación (200) .

2. Sistema para destapar según la reivindicación 1 en el que por lo menos un cabezal de roscar (36) está instalado en un accionamiento lineal (16) móvil en dirección vertical.

3. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que dicho sistema para destapar (10) comprende por lo menos dos, preferiblemente tres cabezales de roscar (36) .

4. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que dicho anillo de roscar en forma de corona

(56) comprende una pluralidad de protrusiones en forma de diente (58) instaladas a lo largo de la circunferencia de un reborde de dicho anillo de roscar en forma de corona (56) .

5. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que un dispositivo de extracción (66) , particularmente un miembro de anillo, está instalado o integrado en el anillo de roscar en forma de corona (56) .

6. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que la herramienta de tensar o porta herramientas (60) tiene un cono de centrado (78) que acopla una tapa (82) que va a ser procesada.

7. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 6 en el que dicha herramienta de tensar o porta herramientas (60) está previamente cargada mediante un resorte de tensar (50) en el interior del cabezal de roscar (36) .

8. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 6 en el que dicha herramienta de tensar o porta herramientas (60) comprende un cono de centrado (78) , dicho cono de centrado (78) estando provisto de una protrusión de soporte en forma de anillo que se extiende anularmente (76) .

9. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 6 en el que una parte extrema de la herramienta de tensar o porta herramientas (60) comprende una pluralidad de hendiduras que se extiende longitudinalmente (80) para la creación de una fuerza de tensión en dirección radial.

10. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 6 en el que la herramienta de tensar o porta herramientas (60) comprende un pasador de protección (210) .

11. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 10 en el que el pasador de protección (210) sobresale aproximadamente una distancia de protección (212) con respecto a las protrusiones (58) del anillo de roscar en forma de corona (56) .

12. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 6 en el que la herramienta de tensar o porta herramientas (60) que incluye un pasador de centrado (62) es desviada por un primer elemento de resorte (50) con respecto a un soporte de rosca (42) del cabezal de roscar (36) o está cargada por resorte mediante un tercer elemento de tensar (54) con respecto al anillo de roscar (26) .

13. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que el sistema de cartuchos (28) que va ser procesado se fija mediante una instalación de colocación (204, 205) .

14. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que dicho dispositivo de adaptación (200) compensa una altura variable (206) .

15. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que el sistema para destapar (10) comprende una superficie (12) sobre la cual está instalada una guía lineal (14) para dicho accionamiento lineal (16) , está provisto un orificio (34) y por debajo del cual está instalado un recipiente de tapas (20) que contiene tapas desechadas (82) .

16. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 1 en el que cada uno de los cabezales de roscar (36) comprende un dispositivo de desmontaje (40) el cual después de la extracción de una tapa previamente acoplada

(82) vuelve de vuelta automáticamente a su posición inactiva.

17. Sistema para destapar (10) según la reivindicación 16 en el que las tapas (82) acopladas por los cabezales de roscar (36) son desmontadas por un dispositivo de desmontar estacionariamente fijado, en particular un bastidor de desmontar de horquilla de desmontar (40) .

18. Procedimiento para desenroscar tapas (82) de recipientes almacenados en el interior de un sistema de cartuchos (28) caracterizado por las siguientes fases del procedimiento:

a) la carga de un sistema de cartuchos (28) para ser procesado sobre una superficie (12) dispuesta por debajo de tanto de un cabezal de roscar individual como de una pluralidad de cabezales de roscar (36) y el ajuste de la posición relativa de una superficie (32) del sistema de cartuchos (28) que va a ser procesado con relación a los anillos de roscar en forma de corona (56) de los cabezales de roscar (36) por medio de un dispositivo de adaptación (200) ,

b) el movimiento de tanto el cabezal de roscar individual como de dicha pluralidad de cabezales de roscar (36) hacia la superficie superior (32) del sistema de cartuchos (28) o el movimiento del sistema de cartuchos (28) cargado a tanto dicho cabezal de roscar individual como a dicha pluralidad de cabezales de roscar (36) ,

c) el procesamiento de dicho sistema de cartuchos (28) en un ciclo de funcionamiento,

d) el acoplamiento de por lo menos una tapa (82) por un elemento (60, 78) en un extremo inferior de un conjunto de centrado (16, 78) de un cabezal de roscar (36) ,

e) el acoplamiento de dicha por lo menos una tapa (82) por un anillo de roscar en forma de corona (56) del cabezal de roscar (36) ,

f) la compensación del movimiento vertical de dicha por lo menos una tapa (82) con respecto al recipiente durante el movimiento giratorio de dicha por lo menos una tapa (82) con relación al recipiente mediante por lo menos un resorte de tensar (52) que permite un movimiento relativo entre el anillo de roscar en forma de corona (56) y un soporte de rosca (42) del cabezal de roscar (36) , de tal modo que durante la operación de roscar de los anillos de roscar en forma de corona (56) de cada uno de los cabezales de roscar (36) , el cabezal de roscar (36) se mantiene en la posición previamente determinada la cual permanece sin cambios durante el proceso de roscado,

g) la creación de una fuerza de tensión en dirección radial por medio de una herramienta de tensar o porta herramientas (60) cargada por resorte.

19. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que un número aleatorio de recipientes instalados en el interior de un sistema de cartuchos (28) son procesados simultáneamente.

20. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que el sistema de cartuchos cargado entero (28) es procesado simultáneamente en un ciclo de proceso de desenroscado.

21. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que un dispositivo de adaptación (200) se fijada magnéticamente sobre la superficie (12) del sistema (10) .

22. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que el sistema de cartuchos (28) que va a ser procesado se fija en el interior de un paso de guía (201) por medio de un elemento de colocación en forma de pasador (205) que acopla un orificio de colocación (204) del respectivo sistema de cartuchos (28) que va a ser procesado, la presencia de dicho sistema de cartuchos (28) detectada por micro conmutadores (22; 68, 70, 72) o sensores.

23. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que diferentes alturas de roscado de tapas (82) o la no presencia de tapas (82) que cierran los recipientes que contienen un reactivo o que cierran dicho sistema de cartuchos (28) , son compensadas mediante un movimiento de retracción cargado por resorte de los cabezales de roscar (36) .

24. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que la herramienta de tensar (60) del cabezal de roscar (36) se protege contra el daño o la deformación en el momento del contacto intencionado o no intencionado del pasador de centrado (62) o la herramienta de tensar (16) con una superficie maciza por un pasador de centrado (62) .

25. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que un dispositivo de extracción de forma anular (66) para la extracción de tapas desenroscadas (82) se puede accionar desde el exterior con respecto al cabezal de roscar (36) y se mueve en el momento de la extracción de la tapa (82) automáticamente a su posición inactiva.

26. Procedimiento según la reivindicación 25 en el que en el momento del movimiento vertical de la pluralidad de cabezales de roscar (36) en una dirección hacia arriba, dicho dispositivo de extracción (66) entra en contacto con un dispositivo de desmontaje fijado estacionario (40) .

27. Procedimiento según la reivindicación 25 en el que en el momento del movimiento vertical del dispositivo de desmontaje (40) en la dirección hacia abajo, la tapa (82) desenroscada es desmontada por un anillo de extracción fijado estacionariamente (66) unido a o integrado con el cabezal de roscar (36) .

28. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que el proceso está controlado por micro conmutadores (22, 68, 70, 72) que detectan la presencia o la no presencia de sistemas de cartuchos (28) que van a ser procesados, detectando la altura (30) del sistema de cartuchos (28) que va a ser procesado y detectando adicionalmente movimientos de los cabezales de roscar (36) con relación a la superficie (32) del sistema de cartuchos (28) que va a ser procesado.

29. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que se realiza un control implantado por programas configurando las velocidades de giro, las velocidades de las trayectorias del movimiento horizontal o del vertical y la detección del error mediante una implantación de programas.

30. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que la capacidad de funcionamiento del sistema para destapar (10) se visualiza mediante una iluminación LED instalada en el interior del recipiente de tapas (20) , el sistema de iluminación indicando la capacidad de funcionamiento del sistema, dicho recipiente de tapas (20) estando provisto de una parte delantera trasparente.

31. Procedimiento según la reivindicación 18 en el que la posición de dicho recipiente de tapas (20) corresponde a una posición de desenroscado de dichas tapas (82) de dicho sistema de cartuchos (28) mediante por lo menos un cabezal de roscar (36) del sistema para destapar (10) .