CN109642912B - 检体检查自动化系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

一种检体检查自动化系统，具备输送检体载体(100)的输送线(201)、输送空检体载体(100)的空检体载体线(202)、以及暂时保持从空检体载体线(202)提供给输送线(201)的空检体载体(100)的缓冲线(203)，根据各处理系统的缓冲线(203)的枯竭状况以及与各处理系统相邻的其他处理系统的枯竭状况，决定从各处理系统的空检体载体线(202)向缓冲线(203)输送的空检体载体(100)的数量以及从各处理系统的空检体载体线(202)向相邻的其他处理系统的空检体载体线(202)输送的空检体载体(100)的数量。由此，通过抑制检体载体的枯竭能够抑制系统内的各处理的停滞。

Description

检体检查自动化系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及对血液和尿等检体中包含的特定成分进行定量/定性分析的检体检查自动化系统。
背景技术
在通过使用血液和尿等生物体试样(以下称为检体)以及试剂来进行检体中包含的特定成分的定量/定性分析的检体检查自动化系统中，需要在进行使检体成为能够分析的状态的预处理的多个预处理模块与进行检体的分析处理的分析装置之间输送收容了检体的检体容器。
作为与这样的检体容器的输送相关的技术，例如在专利文献1(国际公开第2012/043261号)中公开了一种检体检查自动化系统的控制方法，该检体检查自动化系统具有检体输送线，其将保持检体的检体架向处理单元输送；以及空检体架存放部，其存放没有保持检体的检体架，在该控制方法中进行控制，使得从上述空检体架存放部向上述检体输送线或上述处理单元输送空的检体架。另外，专利文献2(国际公开第2015/093354号)公开了一种连接单元，其具有：第一输送线，其在第一方向上输送保持检体的检体架；第二输送线，其在与上述第一方向相反的第二方向上输送保持检体的检体架；第一连接支路，其将上述第一输送线和上述第二输送线连接，并在第三方向上输送保持检体的检体架；以及第二连接支路，其将上述第一输送线和上述第二输送线连接，并在与上述第三方向相反的第四方向上输送保持检体的检体架，在该连接单元中，通过上述第一输送线、上述第二输送线以及上述第一连接支路形成第一循环结构，通过上述第一输送线、上述第二输送线以及上述第二连接支路形成第二循环结构。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2012/043261号
专利文献2：国际公开第2015/093354号
发明内容
发明要解决的课题
在上述专利文献1记载的现有技术中，根据需要供给空的检体架的处理单元的个数以及空的检体架到达的序号来决定针对构成检体检查自动化系统的多个处理单元的检体架取得比例。但是，在各个处理单元中处理速度和处理状况不同，需要的空检体架的数量和优先度对于每个处理单元不同，因此无法适当地控制要输送的检体架的数量和输送目的地，无法充分地抑制检体架的枯竭。另外，在上述专利文献2记载的现有技术中，在通过连接单元连接的多个系统之间根据需要进行空架的相互供给。但是，没有公开怎样供给空架的具体内容，无法充分地抑制检体架的枯竭。
本发明是鉴于上述内容而作出的，其目的在于提供以一种能够通过抑制检体载体的枯竭来抑制系统内的各个处理的停滞的检体检查自动化系统及其控制方法。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的，本发明的检体检查自动化系统具有由用于进行与检体分析有关的处理的一个以上的处理单元分别构成的相邻配置的多个处理系统，在该检体检查自动化系统中具备：输送线，其在各处理系统内输送收容检体并搭载在检体载体上的检体容器，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；空检体载体线，其在各处理系统内输送并保持没有搭载上述检体容器的空检体载体，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；缓冲线，其暂时保持从上述空检体载体线向上述输送线供给的空检体载体；以及控制装置，其根据在各个处理系统的上述缓冲线中保持的空检体载体的枯竭状况以及与各处理系统相邻的其他处理系统所保有的空检体载体的枯竭状况，决定从各处理系统的上述空检体载体线向上述缓冲线输送的空检体载体的数量以及从各处理系统的上述空检体载体线向相邻的其他处理系统的空检体载体线输送的空检体载体的数量。
发明的效果
根据本发明，能够通过抑制检体载体的枯竭来抑制系统内的各个处理的停滞。
附图说明
图1概略地表示检体检查自动化系统的整体结构。
图2抽出检体检查自动化系统中的检体容器以及检体载体的输送功能的一部分来进行说明。
图3示意地表示检体检查自动化系统中的检体容器以及检体载体的输送的一例。
图4表示供给系数表的一例。
图5表示输送处理的一例。
图6表示更大规模的处理系统中的输送处理的一例。
具体实施方式
参照附图说明本发明的一个实施方式。
图1概略地表示本实施方式的检体检查自动化系统的整体结构。
在图1中，检体检查自动化系统由多个处理系统构成，该多个处理系统分别由进行与检体分析有关的处理的一个以上的处理单元构成，并且相邻地配置，该检体检查自动化系统大体由处理系统105、处理系统108、处理系统111、将处理系统105、108、111之间连接的连接单元112、以及控制检体检查自动化系统的全体动作的控制装置构成，处理系统105由以下构成：放入单元101，其用于放入在检体容器100a(参照图2)中收容的检体(以下简称为检体)，来设置到检体载体100(参照图2)；离心单元102，其用于使检体离心分离；打标机103，其生成并附加将检体分成小份进行分注的空检体容器100a的识别标识(条形码等)；分注单元104，其将放入的检体容器100a开盖，并将该检体的一部分分注到通过打标机103作成的检体容器100a中。处理系统108由以下构成：输送单元106，其用于输送搭载在检体载体100上的检体容器100a以及空检体载体100；以及转移单元107，其将搭载在检体载体100上的检体容器100a转移到用于在分析装置114内输送检体容器100a的检体架(未图示)，来输送到分析装置114。处理系统111由以下构成：闭盖单元109，其对处理已结束的检体容器100a塞上塞子(闭盖)；以及收纳单元110，其将已闭盖的检体容器100a从检体载体100存放到收纳用收纳盘(未图示)。
图3示意地表示检体检查自动化系统中的检体容器以及检体载体的输送的一例。另外，图2抽出检体检查自动化系统中的检体容器以及检体载体的输送功能的一部分来进行说明。
如图2以及图3所示，检体检查自动化系统具备：输送线201，其在各处理系统105、108、111内将收容了检体且搭载在检体载体100上的检体容器100a输送到各个处理单元，并且能够输送到相邻的其他处理系统105、108、111；空检体载体线202，其在各处理系统105、108、111内输送没有搭载检体容器100a的空检体载体100或使其巡回来保持该空检体载体100，并且能够输送(能够供给)到相邻的其他处理系统105、108、111；一个以上缓冲线203a～203d(以后将该多个结构要素汇总表示为“缓冲线203”)，其暂时保持从空检体载体线202向输送线201供给的空检体载体100；以及一个以上回收线204a～204d(以后将该多个结构要素汇总表示为“回收线204”)，其将空检体载体100从输送线201回收到空检体载体线202。缓冲线203被配置为在需要进行将检体容器100a设置在检体载体100上的处理的处理单元中储存空检体载体100的缓冲器115。另外，各条线的分支点具有根据控制装置113的控制切换检体载体100的前进方向的功能，但是省略图示。另外，在缓冲线203与输送线201的连接部分配置了根据控制装置113的控制对于检体载体100可否从缓冲线203向输送线201移动进行切换的阻挡器等，但是省略图示。
将从放入单元101放入的检体容器100a搭载到从放入单元101的缓冲线203供给的空检体载体100上，并且输送给离心单元102。在离心单元102中，将检体容器100a从检体载体100取出来设置到离心机中，空的检体载体100经由离心单元102的回收线204被回收到空检体载体线202。将离心单元102中的离心处理完成后的检体容器100a搭载到从离心单元102的缓冲线203供给的空检体载体100上，并经由打标机103被输送给分注单元104。此时，在打标机103生成一个以上(例如一个)的分注用空检体容器100a(子检体容器)，将其搭载到从打标机103的缓冲线203供给的空检体载体100上输送到分注单元104。在分注单元104中，进行从离心处理后的检体容器100a向子检体容器分注检体的处理，之后分别经由连接单元102以及输送单元106被输送到转移单元107。此时，识别从处理系统105向处理系统108输送了多个(例如2个)检体载体。将到达了转移单元107的检体容器100a转移到用于在分析装置114内进行输送的其他载体(检体架、未图示)。空的检体载体100经由转移单元107的回收线204被输送到空检体载体202。有时设置在检体架中的检体被输送到分析装置114，在分析处理结束后，再次返回到转移单元107。此时，从转移单元107的缓冲线203供给空检体载体100，从分析装置114返回来的检体容器100a被转移到该检体载体100上。转移到检体载体100的检体容器100a经由输送单元106、连接单元112被输送到闭盖单元109。此时，识别将检体载体100从处理系统108输送到处理系统111。通过闭盖单元109被闭盖的检体容器100a在搭载到检体载体100的状态下被输送到收纳单元110。在收纳单元110中，从检体载体100取出检测器容器100a并收纳到收纳盘等(未图示)中，空的检体载体100经由收纳单元110的回收线204被输送到空检体载体线202。
空检体载体100针对每个处理系统105、108、111通过空检体载体线202进行巡回。在各个处理系统105、108、111中，当各个缓冲线203不满载时从空检体载体线202向缓冲线203供给空检体载体100。另外，当在输送线201中存在处理系统105、108、111之间的检体载体100的输送时，为了将针对每个处理系统105、108、111保持的检体载体100的数量保持为恒定，通过空检体载体线202在相反方向(用于抵消由于输送线201中的处理系统之间的检体载体100的移动而产生的在各处理系统中的检体载体100的数量的变动的方向)上输送空检体载体100。
这里，说明控制装置113进行的搭载在检体载体100上的检体容器100a以及空检体载体100的输送处理。
首先，说明在本实施方式的输送处理中使用的枯竭状况。所谓枯竭状况表示各处理单元或处理系统中的空检体载体100的数量相对于所需数量的相对程度，分别针对缓冲线203(缓冲器115)以及处理系统105、108、111进行定义。
在缓冲线203中，例如将缓冲线203充满了预先决定的最大保持数量的空检体载体100的状态定义为满载状态(参照图2的缓冲线203d)，将保持了比满载状态少的数量的空检体载体100的状态定义为通常状态(参照图2的缓冲线203b、203c)，以及将没有一个空检体载体100的状态定义为枯竭状态(参照图2的缓冲线203a)。
在本实施方式中，如下那样判定各缓冲线203是枯竭状况的哪个状态。首先，使用位于各缓冲线203的满载位置(即，用于对在各个缓冲线203成为满载状态时会位于最上游侧的空检体载体100的有无进行检测的位置)的检体载体检测传感器301a～301d(以后将该多个构成要素汇总表示为“检体载体检测传感器301”)来掌握在缓冲线203中存在的空检体载体100的状况。例如，每隔预定时间(例如10秒)检查1次检体载体检测传感器301的检测结果，在过去100次的检查结果中ON(即检测到检体载体100时)的次数为预定次数(例如10次)以下时判定为枯竭状态，在预定次数范围内(例如11～99次)时判定为通常状态，在为100次时判定为满载状态。另外，掌握空检体载体100的状况的方法不限于上述内容，例如也可以根据从缓冲线203向输送线201供给的空检体载体100的数量以及从空检体载体线202向缓冲线203供给的空检体载体100的数量来进行计算。
另外，关于处理系统105、108、111的枯竭状况的定义，例如将各处理系统105、108、111分别保有在初始状态下保持的检体载体100的数量的50％以上的状态定义为通常状态，将只保有小于50％的检体载体100的数量的状态定义为枯竭状态。另外，在初始状态下保持的检体载体100的数量取决于处理系统的规模，处理系统的规模越大，相应地处理系统在初始状态下保持的检体载体100的数量越多。如上所述，在各个处理系统105、108、111之间，在通过输送线201输送了检体载体100的情况下，为了将每个处理系统保持的检体载体100的数量保持为恒定，通过空检体载体线202在相反方向上输送空检体载体100。即，与在处理系统之间在输送线201上输送的检体载体100的数量相比，当通过空检体载体线202在相反方向上输送的空检体载体100的数量少时，可以说处理系统之间的检体载体100的数量失去平衡。在本实施方式中，根据在各处理系统105、108、111之间输送的检体载体100的数量来掌握各个处理系统105、108、111所保有的检体载体100的数量。
接着，详细说明控制装置113的输送处理。
在输送处理中，首先判定各处理系统105、108、111的枯竭状况(是枯竭状态、通常状态中的哪一个)。同样，对各个处理系统105、108、111所具有的缓冲器115也判定枯竭状况(枯竭状态、通常状态、满载状态中的哪一个)。接着，根据枯竭状况决定供给系数。供给系数用于计算从各处理系统105、108、111的空检体载体线202向缓冲线203或相邻的其他处理系统供给的检体载体100的数量，根据在控制装置13中存储的供给系数表，基于枯竭状况来决定供给系数。
图4表示供给系数表的一例。
在图4中，根据某个处理系统(称为自系统)的枯竭状况、自系统的缓冲线203(缓冲器115)的枯竭状况以及与自系统相邻的其他处理系统(称为相邻系统)的枯竭状况来决定供给系数。例如，在决定与从自系统向相邻系统供给检体载体100相关的供给系数时，在自系统为通常状态的情况下，当相邻系统为枯竭状态时将供给系数决定为6，当相邻系统为通常状态时，将供给系数决定为3。另外，在自系统为枯竭状态的情况下，当相邻系统为枯竭状态时，将供给系数决定为3，当相邻系统为通常状态时决定不供给(即，不向相邻系统供给检体载体100)。
另外，在决定与从自系统向缓冲线203供给检体载体100相关的供给系数时，在自系统为通常状态的情况下，当缓冲线203为枯竭状态时，将供给系数决定为2，当缓冲线203为通常状态时将供给系数决定为1，当缓冲线203为满载状态时决定不供给(即，不向该缓冲线203供给检体载体100)。另外，在自系统为枯竭状态的情况下，当缓冲线203的状态为枯竭状态时将供给系数决定为1，当缓冲线203为通常状态或满载状态时决定不供给。
在此，使用针对每个空检体载体100的供给目的地而决定的供给系数，决定每个供给目的地的供给分配。所谓的供给分配表示向缓冲线203或相邻系统供给的检体载体100相对于在自系统的空检体载体线202中巡回的检体载体100的数量的比例，通过将供给系数代入下述(式1)来决定。
供给分配＝(某个供给目的地的供给系数)/(全部供给目的地的供给系数之和+1)……(式1)
按照上述(式1)所决定的分配，向缓冲线203或相邻系统供给在自系统的空检体载体线202中巡回的检体载体100。另外，当在上述(式1)中决定了供给分配时，必定能够在空检体载体线202上巡回1/(全部供给目的地的供给数之和+1)的检体载体100，因此即使在从缓冲线203紧急请求供给空检体载体100时也能够立刻应对。
说明以上那样构成的本实施方式的动作。
图5表示输送处理的一例。图5中例示2个处理系统，表示检体载体100的输送是如何进行的。另外，图5中，省略回收线等的图示。
在图5中表示了自系统501具有4个缓冲线503～506，并且与相邻系统502相邻的情况。缓冲线503的枯竭状况是通常状态，缓冲线504、506是满载状态，缓冲线505是枯竭状态。另外，相邻系统502是枯竭状态，自系统501为通常状态。
此时，假设从自系统501的空检体载体线202向各个供给目的地提供检体载体100的情况，此时的供给系数根据供给系数表(图6)如下那样决定。
(供给目的地)：(供给系数)
缓冲线503：1
缓冲线504：不供给
缓冲线505：2
缓冲线506：不供给
相邻系统502：6
并且，使用上述(式1)根据上述供给系数来决定供给分配，决定将自系统501的空检体载体线202中巡回的空检体载体100中的1/10提供给缓冲线503，将1/5提供给缓冲线505，将3/5提供给相邻系统502，使1/10在自系统501的空检体载体线202中巡回。
图6表示更大规模的处理系统中的输送处理的一例。图6中，例示了4个处理系统601～604，表示了怎样进行检体载体100的输送。
图6中表示了自系统601具有3个缓冲线(缓冲器)605～607，并且与相邻系统602～604相邻的情况。在此，设为缓冲线605的枯竭状况是通常状态，缓冲线606是满载状态，缓冲线607是枯竭状态，相邻系统602是枯竭状态，相邻系统603是通常状态，相邻系统604是通常状态，自系统601是枯竭状态。
此时，假设从自系统601的空检体载体线向各个供给目的地供给检体载体100的情况，此时的供给系数如以下那样根据供给系数表(图6)来决定。
(供给目的地)：(供给系数)
缓冲线605：不供给
缓冲线606：不供给
缓冲线607：1
相邻系统602：3
相邻系统603：不供给
相邻系统604：不供给
并且，使用上述(式1)根据上述供给系数来决定供给分配，决定将自系统601的空检体载体线中巡回的空检体载体100中的1/5提供给缓冲线607，将3/5提供给相邻系统602，使1/5在自系统601的空检体载体线中巡回。
说明以上构成的本实施方式的效果。
在现有技术中，根据需要供给空的检体架的处理单元的个数以及空的检体架到达的序号来决定针对构成检体检查自动化系统的多个处理单元的检体架取得比例。但是，在各个处理单元中处理速度和处理状况不同，需要的空检体架的数量以及优先度对于每个处理单元也不同，因此无法适当地控制所输送的检体架的数量和输送目的地，无法充分地抑制检体架的枯竭。另外，在其他的现有技术中，在通过连接单元连接的多个系统之间根据需要相互供给空检体架。但是，怎样供给空检体架是不明确的，无法充分抑制检体架的枯竭。
对此在本实施方式中，检体检查自动化系统具有由进行与检体分析有关的处理的一个以上的处理单元分别构成的，且相邻配置的多个处理系统105、108、111，在该检体检查自动化系统中具备：输送线201，其在各个处理系统中输送收容了检体并搭载在检体载体100上的检体容器100a，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；空检体载体线202，其在各处理系统内输送并保持没有搭载检体容器100a的空检体载体100，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；以及缓冲线203，其暂时保持从空检体载体线202向输送线201供给的空检体载体100，在该检体检查自动化系统中，根据在各个处理系统的缓冲线203中保持的空检体载体100的枯竭状况以及与各个处理系统相邻的其他处理系统所保有的空检体载体100的枯竭状况，决定从各个处理系统的空检体载体线传202向缓冲线203输送的空检体载体100的数量以及从各个处理系统的空检体载体线202向相邻的其他处理系统的空检体载体线202输送的空检体载体100的数量，因此能够通过抑制检体载体的枯竭从而抑制各个系统内的各个处理的停滞。
即，在本实施方式中，能够向枯竭状态的供给目的地提供更多的空检体载体100，因此在处理单元中难以产生检体载体100的枯竭造成的处理停滞。另外，在与相邻系统之间空检体载体100失衡的状态下，无法对相邻系统的缓冲线适当地供给空检体载体100，因此优先对相邻系统供给空检体载体100，能够更适当地对相邻系统的缓冲线203供给空检体载体100。
另外，本发明不限于上述实施方式中记载的例子，包含各种变形例。即，上述实施方式是为了容易理解地说明本发明而详细地进行了说明，不限于必须具备所说明的所有结构。另外，在本实施方式中，构成检体检查自动化系统的各个处理功能部的组合表示为一个例子，能够根据规模和运行方法来进行各种变更。
附图标记的说明
100：检体载体、100a：检体容器、101：放入单元、102：离心单元、103：打标机、104：分注单元、105：处理系统、106：输送单元、107：转移单元、108：处理系统、109：闭盖单元、110：收纳单元、111：处理系统、112：连接单元、113：控制装置、114：分析装置、115：缓冲器、201：输送线、202：空检体载体线、203(203a～203d)：缓冲线、204(204a～204d)：回收线、301：(301a～301d)：检体载体检测传感器、501：自系统、502：相邻系统、503～506：缓冲线(缓冲器)、601：自系统(处理系统)、602～604：相邻系统(处理系统)、605～607：缓冲线(缓冲器)。

Claims (2)

1.一种检体检查自动化系统，其具有由用于进行与检体分析有关的处理的一个以上的处理单元分别构成的且相邻配置的多个处理系统，其特征在于，具备：
输送线，其在各处理系统内输送收容了检体并搭载在检体载体上的检体容器，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；
空检体载体线，其在各处理系统内输送并保持没有搭载上述检体容器的空检体载体，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；
缓冲线，其暂时保持从上述空检体载体线向上述输送线供给的空检体载体；以及
控制装置，其根据各处理系统所保有的空检体载体的枯竭状况、在各处理系统的上述缓冲线中保持的空检体载体的枯竭状况以及与各处理系统相邻的其他处理系统所保有的空检体载体的枯竭状况，决定供给系数，上述供给系数用于计算从各处理系统的上述空检体载体线向作为供给目的地的上述缓冲线或相邻的其他处理系统的空检体载体线输送的空检体载体的数量，
上述控制装置使用针对每个空检体载体的供给目的地而决定的供给系数，决定每个供给目的地的供给分配，上述供给分配表示向作为供给目的地的上述缓冲线或相邻的其他系统供给的检体载体相对于各处理系统的空检体载体线中输送的空检体载体的数量的比例，其中，针对每个供给目的地的上述供给分配通过将上述供给系数代入下式来决定：
供给分配＝针对该供给目的地的供给系数/(全部供给目的地的供给系数之和+1)。
2.一种检体检查自动化系统的控制方法，该检体检查自动化系统具有由用于进行与检体分析有关的处理的一个以上的处理单元分别构成的且相邻配置的多个处理系统，
该检体检查自动化系统具备：
输送线，其在各处理系统内输送收容了检体并搭载在检体载体上的检体容器，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；
空检体载体线，其在各处理系统内输送并保持没有搭载上述检体容器的空检体载体，并且能够向相邻的其他处理系统进行输送；
缓冲线，其暂时保持从上述空检体载体线向上述输送线供给的空检体载体，
其特征在于，
上述控制方法具有：
检测各处理系统所保有的空检体载体的枯竭状况、在各处理系统的上述缓冲线中保持的空检体载体的枯竭状况以及与各处理系统相邻的其他处理系统所保有的空检体载体的枯竭状况的步骤；
根据上述枯竭状况决定供给系数，上述供给系数用于计算从各处理系统的上述空检体载体线向作为供给目的地的上述缓冲线或相邻的其他处理系统的空检体载体线输送的空检体载体的数量的步骤；以及
使用针对每个空检体载体的供给目的地而决定的供给系数，决定每个供给目的地的供给分配的步骤，上述供给分配表示向作为供给目的地的上述缓冲线或相邻的其他系统供给的检体载体相对于各处理系统的空检体载体线中输送的空检体载体的数量的比例，其中，针对每个供给目的地的上述供给分配通过将上述供给系数代入下式来决定：
供给分配＝针对该供给目的地的供给系数/(全部供给目的地的供给系数之和+1)。
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