JP2000131329A

JP2000131329A - 容器供給のための分析機器用自動サンプルハンドラ―

Info

Publication number: JP2000131329A
Application number: JP11199218A
Authority: JP
Inventors: Beri Cohen; ベリ、コーエン; Thomas W Deyoung; タマス、ダブルュー、ドゥヤング; Krunoslav Esteban Draganovic; クルノスラフ、エストバン、ドラガノヴィッチ; Paul E Purpura; ポール、イー、パーピュラ
Original assignee: Bayer AG; Bayer Corp
Current assignee: Bayer AG; Bayer Corp
Priority date: 1998-07-14
Filing date: 1999-07-13
Publication date: 2000-05-12
Anticipated expiration: 2019-07-13
Also published as: ES2275323T3; US6331437B1; US6489169B1; JP4458577B2; EP0979999A3; US6440368B1; AU3905899A; ATE343138T1; NO993159L; EP0979999B1; US6426043B1; US6426044B1; US6444472B1; DE69933625T2; DK0979999T3; BR9904604A; DE69933625D1; US6426228B1; NO993159D0; CA2275036A1

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】キャップを取付けた又はキャップを取付けてい
ない試験管その他の容器を支持した架を、分析機器に対
し装着又は脱着するための自動サンプルハンドラーを提
供する。【解決手段】プラットホームを有する移送サブアセンブ
リーにより架が押され、インフィード８０の後方からア
ウトフィード１００の背後の所定位置に移される。クロ
スフィードは架を垂直に保ち、バーコード読取り機によ
り架及び試験管のバーコードラベルが読取られ、超音波
液レベルセンサーにより容器のタイプが判定され、容器
のキャップの除去の必要性及び液レベルが判定される。
プッシャーフィンガーは架をアウトフィードの所定位置
に保持し、ロボットアームによる容器の取上げを可能に
し、容器の除去の後、アウトフィード移動ビーム機構の
トレイにより架がクロスフィードから除去され、アウト
フィードに移送される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、キャップを取付け
た試験管（ｃａｐｐｅｄｔｅｓｔｔｕｂｅ）又はキ
ャップを取付けていない試験管（ｕｎｃａｐｐｅｄｔ
ｅｓｔｔｕｂｅ）その他の容器を支持した架（ｒａｃ
ｋ）を、分析機器に対し装着又は脱着するための自動サ
ンプルハンドラー（ａｕｔｏｍａｔｅｄｓａｍｐｌｅ
ｈａｎｄｌｅｒ）に関する。関連出願の援用文言この
出願は下記の米国特許出願に関連している。それらは次
に示すような題目であり、ここに示す事項により一般に
ニューヨーク州ターリータウンのバイエル社及びその合
弁会社に割り当てられている。（ａ）グリッパー・フィンガーに関する意匠出願は、通
し番号Ｎｏ．でこれと同時に出願されている（弁理
士登録番号８６９８−２０５３）。サンプル管ラック
は、通し番号Ｎｏ．で、年月日に出願されて
いる。（社内番号ＭＳＴ−１９８８．１）。そして、サ
ンプル管ラックは、通し番号Ｎｏ．で１９９８年６
月１５日に出願されている（社内番号ＭＳＴ−２３０
２）。（ｂ）サンプル管ラックに関する特許出願は、通し番号
Ｎｏ．で年月日に出願されている（社内番号Ｍ
ＳＴ−１９８８．１）。サンプル管ラックは、通し番号
Ｎｏ．で１９９８年６月１５日に出願されている
（社内番号ＭＳＴ−２３０２）。試薬包みは、通し番号
Ｎｏ．０８／９８５，７５９で１９９７年１２月５日に
出願されている（社内番号ＭＳＴ−１９６８．１）。デ
ィルエント・パッケージは、通し番号Ｎｏ．２９／０８
８，０４５で１９９８年５月１４日に出願されている
（社内番号ＭＳＴ−２３０５）。超音波の使用による分
析容器の特徴の動的で不可侵な探知は通し番号Ｎｏ．
でこれと同時に出願されている（弁理士登録番号８６
９８−２０４８）。ロボット工学をサービスするための
自動化された分析機器とサービス・ツールにおける、容
器と物を移送するためのロボット工学は、通し番号Ｎ
ｏ．でこれと同時に出願されている（弁理士登録番
号８６９８−２３０５）。自動ふた外し機は、通し番号
Ｎｏ．でこれと同時に出願されている（弁理士登録
番号８６９８−２０４９）。そして、スタット往復調整
器と移送装置は、通し番号Ｎｏ．で年月日に
出願されている（社内番号ＭＳＴ−２３０７）。

【０００２】

【従来の技術】多数の試験管を分析機器に対し装着又は
脱着するための多くの種々のタイプのサンプルハンドラ
ーが従来から使用されている。幾つかのメーカーのもの
は入力待ち列、出力待ち列及びクロスフィード（cross-
feed）からなるサンプルハンドラーを用いたサンプルハ
ンドラーシステムを採用している。この入力待ち列は試
験管の架が分析機器に供給されクロスフィードに向けて
移送される領域からなる。架はついでクロスフィードに
移されるが、そこには或る一定時間に一又はそれ以上の
架が配置される。架はクロスフィードに沿う設定された
位置で指標が付けられ、その位置で試験管からのサンプ
ルの吸引などの試験管に対する操作が行われる。つい
で、架は出力待ち列に近いクロスフィードの端部へと移
動され、さらに出力待ち列に送られる。このようなシス
テムの１つが米国特許５，２０７，９８６に記載されて
いる。架を入力待ち列及び出力待ち列内にて移送させる
ため種々の方法が用いられている。バイエル社（Ｂａｙ
ｅｒＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）により市販されている
ＣｈｅｍＩシステムのような或る種の分析機器におい
ては、入力待ち列及び出力待ち列は指標が付けられ、移
動ビームを用いて架の基部が持上げられて１つの指標位
置から近傍の指標位置へと移される。サンプルハンドラ
ーは種々のタイプの容器、例えばキャップされているか
否かに関係なく直径及び高さが異なるものを取扱うこと
ができること、ロボットアームを用いてサンプルハンド
ラーに対し容器を受け渡しさせ、容器を特定の架又は架
の位置へ戻す必要なく、任意の場所にて迅速に処理でき
るようにすることは望ましいことである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来の分析
機器では、このような順応性が得られていない。第１
に、従来のものは特定の分析機器において単一の型、形
状の試験管のみが取扱えるようになっている。第２に、
従来のサンプルハンドラーは、分析機器内又は分析機器
と実験室用自動移送ラインとの間にて容器例えば試験管
を移送させるため容器例えば試験管を個々に架から取出
すロボットとの関連で動作するように設計されていな
い。すなわち、従来の装置ではロボットが１つの試験管
を架から取上げようとすると、架全体が持上げられるよ
うになっている。第３に、入力待ち列及び出力待ち列は
一般にキャップされていない試験管を取扱えるように設
計されていない。なぜならば、架を十分に安定化させる
ことができず、開放された試験管から試料がこぼれる虞
れがあるからである。第４に、特定の架内において試験
管の位置が維持されていなければならず、さもなけれ
ば、装置は試験管に対し追跡したり、正しい操作を実行
したりすることができない。

【０００４】従って、本発明の目的は、試験管架を供給
するための自動ハンドラーであって、キャップを取付け
た又はキャップを取付けていない試験管のいずれであっ
ても、分析装置に試験管を供給することができ、試験管
内の試料が採取された後、分析機器からキャップを取付
けていない試験管（開放試験管とも呼ぶ）を取出すこと
のできる自動サンプルハンドラーを提供することを目的
とする。さらに、本発明の他の目的は、ロボットアーム
により、試験管及び容器を個々に架から取出し、架へ戻
すことができる自動ハンドラーを提供することを目的と
する。さらに、本発明の他の目的は、ハンドラーに対し
試験管の架を手動で挿入したり、取出したりすることが
できる自立モードで操作可能であり、あるいは試験管を
収容する移送ラインに対し試験管を取出したり、戻した
りすることができる実験用自動システムにおいてサブシ
ステムとして操作可能な分析機器のための自動ハンドラ
ーを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様は、
分析機器のためのサンプルハンドラーに向けられたもの
であって、これは容器を支持し得る架を取扱うためのフ
ィーダーを具備してなる。このフィーダーは、実質的に
同一の高さの左右側壁と、移動ビーム機構と、実質的に
同一の高さの複数の壁部を有するとともに上記移動ビー
ム機構により移動されるトレイとを有してなる。この移
動ビーム機構が駆動されると、このトレイが架を上記フ
ィーダーの側壁から押上げるようになっている。なお、
架にはその左右両壁には実質的に同一高さのタブが設け
られている。このフィーダーはサンプルハンドラーのイ
ンフィード（infeed）又はアウトフィード（outfeed）
であってもよい。このフィーダー中のトレイは非対称ガ
イドレールを有し、トレイ中において架が歪むのを防止
している。本発明の他の態様は、分析機器に向けられた
ものであって、それに設けられたロボットアームと相互
作用するサンプルハンドラーを有してなる。このサンプ
ルハンドラーは、インフィード、クロスフィード（cros
s-feed）及びアウトフィードを有する。架は分析機器の
インフィードに供給され、ついでサンプルハンドラーの
クロスフィードのト架に移される。ト架の下のプッシャ
ーフィンガーがインフィードの背後から架を他の位置へ
（好ましくはアウトフィードの背後へ）押上げ、ここで
ロボットアームにより容器を分析機器の他の場所に移送
するようになっている。この場合、超音波センサーによ
り架がインフィードへ挿入されたか否か、架がインフィ
ードの背後のクロスフィードト架上に置かれたとき歪ん
でいるか否かが検知される。機械読込み可能コードの読
込み機、例えばバーコード読込み機及び超音波液体レベ
ルセンサーがト架の近傍に配置されていて、ロボットア
ームが架から容器を移送する前に、容器を識別し、容器
の輪郭を描くようになっている。本発明の他の態様は、
可動なトレイで架を移動させる移動ビーム機構を備えた
アウトフィードを有するサンプルハンドラーに向けられ
たものである。このトレイの後部領域には、複数の突条
により分離された複数の移動止めを有する側壁が設けら
れていて、この移動止め内に架を捕捉し、架を容器を戻
すための一定位置に保持させるようになっている。本発
明の他の態様は、インフィード、クロスフィード、アウ
トフィード及びスタットシャトルを有するサンプルハン
ドラーに向けられている。このスタットシャトルは、イ
ンフィードに配置された架にさもなくば導入されるかも
知れない容器を含め、優先ベースで容器を導入させるた
めのものである。このスタットシャトルは種々の容器の
導入、排出を可能にする。クロスフィードと同様に、こ
のスタットシャトルはバーコード読取り機及び超音波液
体レベルセンサーを有し、スタットシャトル中の容器を
認識し、輪郭を描くことができる。すなわち、クロスフ
ィードにおいて認識されなかった又は正しく輪郭を描く
ことができなかった容器はスタットシャトルに移送さ
れ、容器の認識及び輪郭の描写が再度試みられる。

【０００６】

【発明の実施の形態】図１Ａ、Ｂ、Ｃ、図２Ａ、Ｂを参
照して説明すると、分析機器１０は本発明のサンプルハ
ンドラー２０を有し、これにより容器を分析機器１０に
対し導入、排出し得るようになっている。このサンプル
ハンドラー２０はインフィード（ｉｎｆｅｅｄ）すなわ
ち入力列（ｉｎｐｕｔｑｕｅｕｅ）８０、クロスフィ
ード（ｃｒｏｓｓ−ｆｅｅｄ）９５及びアウトフィード
（ｏｕｔｆｅｅｄ）すなわち出力列（ｏｕｔｐｕｔｑ
ｕｅｕｅ）１００を備えている。インフィード８０及び
アウトフィード１００は、それらの長手方向に沿って互
いに平行となっている。クロスフィード９５はインフィ
ード８０及びアウトフィード１００の背後に配置されて
いて、少なくともインフィード８０の最左壁部の背後か
らアウトフィード１００の最右壁部の背後へと延びてい
る。分析機器１０はサンプルハンドラー２０に加えて一
又はそれ以上のモジュール（図示しない）を有し、試験
管の内容物に対し種々の操作、例えば分析を行うように
なっている。電子制御を行うため、ドア３５、４５、及
びタワー５０を含む種々のパネル３０がサンプルハンド
ラー２０上に配置され、サンプルハンドラーの操作の
間、インフィード８０の後部領域８２、アウトフィード
１００の後部領域１０２並びにクロスフィード９５全体
を含むサンプルハンドラー２０の後部に対しオペレータ
がアクセスできないようになっている。もし、ドア３
５、４５が開かれた場合、サンプルハンドラー２０（並
びにこのサンプルハンドラーと相互作用する一以上のロ
ボットアーム）が停止する。しかし、オペレータは分析
機器１０の稼動中にインフィード８０の前方領域８１、
アウトフィード１００の前方領域１０１にアクセスする
ことができる。複数のマルチプル・マイクロコントロー
ラが分析機器１０の操作を制御し、ＣＡＮバスを介して
互いに伝達し得るようになっている。このようなコント
ローラの一例としてサンプルハンドラーコントローラが
ある。これは例えばインテル３８６ＥＸマイクロプロセ
ッサーをベースとした制御盤からなるものである。サン
プルハンドラーコントローラは、クロスフィード９５の
ための別のコントローラと、さらにサンプルハンドラー
２０との関連で動作するロボットのための別のコントロ
ーラと連動し、又はこれらコントローラのためのマスタ
ーコントローラとして役立つ。クロスフィード９５はＣ
ＡＮノードであってもよく、また、クロスフィードコン
トローラはクロスフィード９５の高電流ステッパーモー
タを制御するためのフィリップス８０５１マイクロプロ
セッサーであってよい。サンプルハンドラーコントロー
ラのソフトウエアは、インターフェースを提供し、ユー
ザーがサンプルハンドラー２０の種々の面を制御するこ
とを可能とする。好ましくは、これらコントローラによ
る処理時間を節減するため、容器の出入りの起点となる
潜在的"登録位置"の全てのグリッドが分析機器１０が最
初に稼動される前にワークステーション・ソフトウエア
中に精密に計画される。本実施例において、これらの登
録位置はクロスフィード９５のアウトフィード側におけ
る８個の位置、架６０の１つのチューブリセプタクル
（置き場）１個当たり１つの位置、及びアウトフィード
１００の後部領域１０２における７２の位置（後部領域
１０２における９個架のそれぞれにおける８個のチュー
ブリセプタクル位置を含む）を含んでいる。コントロー
ルキーパッドがサンプルハンドラーの前方のタワー５０
に組込まれていて、装置の詰まり発生の際又は汚れを取
る場合にオペレータがインフィード８０、クロスフィー
ド９５又はアウトフィード１００の動きを停止し得るよ
うになっている。

【０００７】試験管架（ｔｅｓｔｔｕｂｅｒａｃ
ｋ）試験管又はインサート、例えばマイクロテイナー（登録
商標）、又はＥｚｅｅ−Ｎｅｓｔ（登録商標）インサー
ト（以下、概略的に単に"試験管"と呼ぶ）が、サンプル
ハンドラー２０を介して試験管を移送すべく特に設計さ
れた試験管架６０（図２Ｂ）中に配置される。バーコー
ドラベル７０又は機械読取り可能な識別コードの任意の
形態のものが架６０のそれぞれに貼付されており、さら
に同様にして、バーコードラベル７１又は機械読取り可
能な識別コードの任意の形態のものが試験管のそれぞれ
に貼付されていて、分析機器１０が架６０及び試験管を
識別し得るようにするとともに、オペレータによりワー
クステーションで入力された又は病院の検査システムか
ら課せられた作業命令を介して、試験管に対しなすべき
事項を識別するのに用いられるようになっている。な
お、注文設計架６０については同一出願人による特許出
願（整理番号：ＭＳＴ−２３０２）に記載されている。
各架６０は８個の試験管を、側壁６４により夫々分離さ
れた個々のチューブリセプタクル６６内に支持し得るよ
うになっており、その試験管の型、高さ、直径について
は特に制限されない。各架は、その横後方壁面６５は閉
じられているが、その横前方壁面６１には、各試験管位
置の前方に開口部６３が形成されていて、その大きさは
バーコード読取り機５５（図１Ｂ）（バーコード以外の
機械読取り可能な識別コードが使用される場合は、その
ようなコードを読取れ得る装置）により読取られる各試
験管のバーコードラベル７１が露出される程度である。
試験管はオペレータにより架６０内に配置され、バネ、
好ましくは垂直板バネ６７により各チューブリセプタク
ル６６内に保持される。試験管を安定に保持するため、
正しく配置されていない試験管が種々の障害物（パネル
３０など）と衝突されるのを防止するため、さらに試験
管を正確に配置させるため、試験管は各チューブリセプ
タクル６６内にしっかりと保持されなければならない。
これにより、バーコード読取り機５５が各試験管を識別
し、超音波液レベルセンサー９０が試験管内の液レベル
を判定し、試験管上のキャップの存在を検知することを
可能とする。

【０００８】架６０の各側面にタブ１１０、１１１（耳
部）が同一高さで配置されていて、架６０を直立した状
態に保ち、以下に説明するように架６０を持上げてその
位置をインフィード８０及びアウトフィード１００に移
動させるのに用いられる。タブ１１０、１１１はさら
に、クロスフィード９５において、センサー９２、９３
（図３Ａ、３Ｅ）がクロスフィード９５のいずれかの側
における架６０の存在を検知するのに用いられ、さらに
超音波液レベルセンサー９０が輪郭を描くための参照レ
ベルを提供するのに用いられる。各タブ１１０、１１１
には窪み１１５、１１６が設けられていて、アウトフィ
ード１００において、１対のクランプ１０３、１０４が
架６０を所定位置に保持するのを助けている。架６０の
底部には２つの開口部６８、６９が形成されていて（図
２Ａ）、後述するように、インフィードトレイ１２０上
にて架６０がガイドレール１３０、１３１上を走行し得
るようになっている。この開口部６８、６９はプッシャ
ーフィンガー９４ａ、９４ｂがその中に嵌合し得る幅Ｗ
を有し、この場合、プッシャーフィンガーは高い位置に
あって架と接触せず、架がトレイ１２０上のガイドレー
ル１３０、１３１と、また、アウトフィード上のガイド
レール５００、５０１と、それぞれ係合するのを防止し
ている（図２Ｂで破線で示すプッシャーフィンガーによ
り指示するように）。各開口部の右側には、クロスフィ
ード９５において、それぞれプッシャーフィンガー９４
ａ、９４ｂ（図６Ｃ）により係合される窓部７２、７４
が形成されている。

【０００９】開口部６８、６９の左側に連続的に内部空
隙部７６、７８が設けられ、プッシャーフィンガー９４
ａ、９４ｂに必要なクリアランスが付加され、プッシャ
ーフィンガー９４ａ、９４ｂが取着されたプラットホー
ム（ｐｌａｔｆｏｒｍ）４１０がクロスフィードト架３
３６（以下に記載する）の左方に移動したとき、右下方
下側に回動する前に窓部７２、７４から最初に離脱す
る。このとき、プッシャーフィンガー９４ａ、９４ｂが
架６０上の各壁部７９ａ、７９ｂに当接する。開口部６
８、６９は架６０の長手方向に沿って非対称的に配置さ
れ（インフィード１２０におけるガイドレール１３０、
１３１も同様）、オペレータを直観的に案内し架６０を
一方向のみにインフィード８０へ挿入させ、架６０の前
方壁６１、架６０上及び試験管上のバーコードラベル７
０、７１がそれぞれインフィード８０に対向した状態で
クロスフィード９５上のバーコード読取り機５５により
読取られる。約３５ないし４０ｇのバラスト（図示しな
い）が組立て中に各架６０内に組込まれ、窓部７２、７
４の間に配置され、架６０を安定化させる。サンプルハ
ンドラー２０内の架６０の動きを以下に説明する。

【００１０】インフィード（ｉｎｆｅｅｄ）オペレータは試験管を架６０に挿入し、架６０をインフ
ィード８０へ挿入する。インフィード８０は多重架を保
持し、各架は１以上の試験管を収容し、後述する特別の
場合において意図的に試験管を収容させなくともよい。
好ましい態様において、インフィード８０は２１個の架
を保持する。インフィード８０はシャーシ５７上に設け
られた双方向"移動ビーム"機構を使用するものであっ
て、架をインフィード８０及びアウトフィード１００内
にて移動させ、また、架６０をクロスフィード９５に対
し導入、導出させる。この移動ビーム機構は、米国特許
出願０８／８２２，５８５（１９９７年３月２０日出
願、バイエル社）に記載された架６０を入力、出力待ち
列で移動させる機構に幾分似ている。しかし、種々の相
違のうち、本発明のインフィード８０においては、移動
ビーム機構は架６０を安定化させるため、実質的に同一
の高さの移動ビームを有する。さらに、本発明において
は、この移動ビーム機構は架６０を、インフィードトレ
イ１２０を移動させることによりインフィード８０の前
方ではなく、一般的に後方に移動させる。この場合、架
６０は連続的に上方への動き、ついで後方への動き、下
方への動き及び前方への動きを取るように置かれる。図
４Ａはインフィードトレイ１２０が除去された状態のイ
ンフィード８０を示している。このインフィード８０は
２つの平行側壁１２１、１２２を有し、これらは梁１２
３−１２６のような横梁で相互に連結されている。側壁
１２１、１２２は同一高さであり、従って、架６０上の
タブ１１０は各側壁１２１、１２２の上縁から懸垂する
ことができる。インフィード８０は前方及び後方壁部が
なく、架６０がインフィード８０へ容易に挿入され、架
６０をクロスフィード９５に移送させるようになってい
る。ドリップトレイ１４０がインフィード８０の前方へ
取着されていて、こぼれを捕捉し得るようになっている
（図１Ｂ）。

【００１１】図５Ａ−５Ｃを参照して説明すると、イン
フィードトレイ１２０はインフィード８０に配置された
可動トレイである。このインフィードトレイ１２０は底
部１５０と、側壁１５１、１５２（"移動ビーム"）とを
有しているが、インフィード８０と同様に、その前方及
び後方が開放されていて、インフィード８０前方及び後
方開口部を邪魔しないようになっている。各側壁１５
１、１５２の後部の中間部１５３はトレイ１２０の前方
に向けて傾斜していて、側壁１５１、１５２の底部１５
４は垂直に降下し底面１５０に達している。すなわち、
側壁１５１、１５２の頂部は、トレイ１２０がクロスフ
ィード９５上を後方に移動したとき、トレイ１２０がク
ロスフィード９５に当接することのないようクロスフィ
ード９５上に延出している。これにより、トレイ１２０
中の最後部の架がトレイの１２０の後背部に到達したと
きトレイ１２０の底面１５０上にこの最後部の架が位置
されないようになっている。トレイ１２０の後部には短
いリップ１５５が上向きに突出していて、インフィード
８０の後部からの架６０の移動を邪魔することなく、こ
ぼれを収容し得るようになっている。また、トレイ１２
０の前部にはドリップトレイ１５６が取着されている。

【００１２】側壁１５１、１５２は、移動ビーム機構が
原点にあるとき、側壁１２１、１２２の頂部とオーバラ
ップすることなく、側壁１２１、１２２よりも若干低く
なっている（好ましくは約１．５ｍｍ）。インフィード
８０及びトレイ１２０の幅は架６０の幅よりも若干大き
くなければならず、架６０の或る程度の歪みが架６０を
トレイ１２０の側壁１５１、１５２間にて係合されない
ようにする。Ｕ字型ブラケット１６０がトレイ１２０の
底面に設けられており、段付きネジ１６５がこのブラケ
ット１６０内に設けられている。２つの固定ガイドレー
ル１３０、１３１がトレイ１２０の前方から後方に向け
て走っている。このガイドレール１３０、１３１はそれ
ぞれ架６０上の開口部６８、６９よりも狭くなってい
て、これら開口部がガイドレール１３０、１３１上を移
動し得るようになっている。架６０は実際にはガイドレ
ール１３０、１３１上に着座したり、トレイ１２０の底
面上に着座したりしておらず、上述のようにトレイ１２
０の底面上に懸垂されており、トレイ１２０の側壁１５
１、１５２の頂部に、あるいは側壁１２１、１２２の頂
部に乗っているタブ１１０、１１１から垂れ下がってい
る。架６０上の開口部６８、６９はガイドレール１３
０、１３１と係合していて、インフィード８０内にて架
６０が多少以上に歪み若しくは捩じれるのを防止しなが
ら架６０をインフィード８０に沿って案内している。開
口部６８、６９は架６０が多少の歪みをもってガイドレ
ール１３０、１３１上を通過するための適当なクリアラ
ンスを残し、従って、オペレータは架６０を極めて正確
にインフィード８０内に挿入する必要がなくなる。トレ
イ１２０及び架６０についてのこのような特徴は有意な
ことである。なぜならば、架６０はキャップされていな
い試験管を収容する場合があり、架６０がトレイ１２０
にて倒れるのを防止しないとすると、内容物がこぼれる
虞れがあるからである。

【００１３】上述のように、ガイドレール１３０、１３
１はトレイ１２０の幅に沿って非対称的に設けられ、各
架６０の前方壁面がオペレータに対向し、架６０及び架
６０上の試験管のバーコードラベル７０、７１がそれぞ
れバーコード読取り機５５に対向するよう正しい向きで
のみ架６０がインフィード８０に挿入されるようになっ
ている。その結果、オペレータは直観的にガイドレール
１３０、１３１により案内されて架６０が反対の向きに
挿入されないようになっている。トレイ１２０の側壁１
５１、１５２の上縁部は平滑であって、オペレータが架
６０をインフィード８０の背後に向けて自由にスライド
させたり、又はオペレータがアクセス可能な前方領域８
１に架６０が依然としてある場合に、インフィード８０
の前方に向けて架６０を自由にスライドさせたりするこ
とができるようになっている。

【００１４】移動ビーム機構は、その動作をより明確に
するため、図４Ｂにトレイ１２０が除かれた状態で、か
つ、インフィード８０の右壁部１２２及び横梁１２３を
含む他の種々の構成部材が切取られた状態で示されてい
る。第１のリフトバー１７０がインフィード８０の後部
に向けて設けられている。このリフトバー１７０はロッ
ド１７２を有し、その両端部は側壁１２１、１２２に設
けられた穴に嵌挿されており、また、このロッド１７２
はリフトバー１７０が枢動する第１の枢軸となってい
る。このリフトバー１７０はさらに、Ｉ字型バー１７４
と、第２のロッド１７６とを具備し、この第２のロッド
１７６に３個のローラ１７７（Ｉ字型バー１７４の両端
近傍に一個ずつ、その中間に一個のローラ）が設けられ
ている。プラスチック管状スペーサ１７３が第２のロッ
ド１７６に嵌着されていて、これらローラ１７７が所望
の間隔で保たれるようにしている。第２のロッド１７６
は各側壁に設けられたスロット１７８中を上下動し得る
ようになっている。（左壁部１２１のスロット１７８の
みが示されているが、右壁部１２２のスロットも同様で
ある）。第３のロッド１７９がリフトバー１７０の底部
のブラケット１８０間に接続されている。ローラ１８２
がリフトバー１７０の枢軸下方の第３のロッド１７９に
対し設けられている。

【００１５】第２のリフトバー１９０がインフィード８
０の前方に向けて設けられている。この第２のリフトバ
ー１９０はロッド１９２を有し、その両端部は側壁１２
１、１２２に設けられた穴に嵌挿されており、また、こ
のロッド１９２は第２のリフトバー１９０が枢動する第
２の枢軸となっている。この第２のリフトバー１９０は
さらに、Ｉ字型バー１９４と、第２のロッド１９６とを
具備し、この第２のロッド１９６に３個のローラ１９７
（Ｉ字型バー１９４の両端近傍に一個ずつ、その中間に
一個のローラ）が設けられている。プラスチック管状ス
ペーサ１９３が第２のロッド１９６に嵌着されていて、
これらローラ１９７が所望の間隔で保たれるようにして
いる。第２のロッド１９６は各側壁１２１、１２２に設
けられたスロット１９８中を上下動し得るようになって
いる。（左壁部１２１のスロット１７８のみが示されて
いる）。第３のロッド１９９がリフトバー１９０の底部
のブラケット２００間に接続されているが、第３のロッ
ド１９９に対しローラは設けられていない。ロングリン
ク２３０は、前方リフトブロック１９０上の第３のロッ
ド１９９を後部リフトブロック１７０上の第３のロッド
１７９に接続させるタイロッドとしての役目をなしてい
て、これにより第２のリフトバー１９０が第１のリフト
バー１７０と同期して駆動されるようになっている。モ
ータ２１０（好ましくは単一ギア・ブラッシュレスＤＣ
モータ）が後部リフトバー１７０の前方に設けられてい
る。モータ２１０はサンプルハンドラーコントローラと
インターフェース接続された電子制御装置を一体的に具
備している。図１０Ａに示す輪郭を有するデスクカム２
２０がその中央にてモータ２１０上の駆動軸に装着され
ている。このデスクカム２２０はリフトバー１７０上の
ローラ従輪１８２と連結されている。

【００１６】スライダーブロック２４０はロングリンク
２３０上をスライドし、ロングリンク２３０下方でスラ
イダーブロック２４０に装着されたキーパプレート２５
０によりロングリンク２３０の周りで捕捉される（図４
Ｃ）。第２のショートリンク２６０の一端がスライダー
ブロック２４０の左側にそのほぼ後方に向けて装着され
てショートリンク２６０の長さを小さくし、スライダー
ブロック２４０のロングリンク２３０上での後方へのス
ライドにおいて、インフィード８０内へのトレイ１２０
の装着を妨害しないようになっている。サンプルハンド
ラー２０が好ましい態様に従って複数の架６０を収容す
るように設計され、架６０が移動ビーム機構の１サイク
ル当たり２５ｍｍ移動するとき、ショートリンク２６０
の反対側端部が、カム２２０の中央から１２．５ｍｍ離
れた位置でカム２２０の右側に装着され、カム２２０の
１８０度の回転を伴ってトレイ１２０をインフィード８
０の後方に向けて２５ｍｍ前進させる。カム２２０の各
回転によりもたらされる架６０の後方移動の正確な量
は、架６０が比較的迅速にインフィード８０の後方へ向
けて移動する限り、インフィード８０において重要では
ない。

【００１７】スライダーブロック２４０の中央を通って
横に延出するチャンネル２７０は、段付きネジ１６５を
チャンネル２７０中に挿入することによりインフィード
８０内においてトレイ１２０の位置を捜し出すための手
段を与える。Ｕ字型ブラケット１６０はスライダーブロ
ック２４０の側面の周りに嵌合し、トレイ１２０の位置
を捜し、安定化させる助けとなる。トレイ１２０がイン
フィード８０内に挿入されたとき、移動ビーム機構を切
った状態で、トレイの側壁１５１、１５２の頂部が、イ
ンフィード８０における側壁１２１、１２２の頂部より
好ましくは１．５ｍｍ下がった位置に置かれる。トレイ
１２０がインフィード８０内に配置され、スライダーブ
ロック２４０上で正しい位置に置かれたとき、オペレー
タはインフィード８０中に一又はそれ以上の架６０を配
置することができる。広範囲超音波センサー２８０がイ
ンフィード８０の背後のクロスフィード９５上に配置さ
れている。この超音波センサー２８０はインフィード８
０の前方に向けて超音波を発生させるものである。架６
０はトレイ１２０内に挿入されたとき、エコーを超音波
センサー２８０に向けて反射し得る材料から作られてい
る。反射して超音波センサー２８０に戻され、超音波セ
ンサー２８０により検知される超音波はエコーとして、
トレイ１２０中に一又はそれ以上の架があることを知ら
せる。

【００１８】超音波センサー２８０はインフィード８０
の前方に直接向けられてもよいが、好ましい実施例では
そのようにしない。なぜならば、クロスフィード９５の
背後に分析機器１０の他の部材を配置させることが好ま
しいことがあるからであり、さらに超音波センサーを歪
みセンサーとしても使用し、超音波センサー２８０から
逸れたクロスフィード９５に架の右側が置かれているか
否かを判定することがあるからである。従って、好まし
い態様では、超音波センサー２８０はクロスフィード９
５の軸線に沿って脇に配置されてアウトフィード１００
に向けられ、注文設計音響ミラー（custom-designed ac
oustic mirror）２９０中に配置される。この音響ミラ
ー２９０はクロスフィード９５の後壁３３２に設けら
れ、インフィード８０の右側に中心がずれている。音響
ミラー２９０、すなわちプラスチック受動リフレクタ
ー、又はポリカーボネートその他の反射表面を有する任
意のプラスチックから作られる。

【００１９】好ましい超音波センサー２８０の例とし
て、ＣｏｓｅｎｓｅＳｅｎｓｏｒｓＩｎｃ．製のもの
（モデルＮｏ．１２３−１０００２，Ｈａｕｐｐａｕｇ
ｅ，ニューヨーク州）を挙げることができる。このセン
サーはシールド体中に囲まれたもので、直径が０．４２
５インチ、長さが０．７５インチのものである。インフ
ィード８０の前方に挿入された架６０を検知するための
十分な範囲、すなわち好ましい周波数として０．５ＭＨ
ｚ、時間１５０ミリ秒でこのセンサーが超音波を発した
場合、０．５ＭＨｚ波が検知できないセンサー２８０か
らの距離に相当するデッドゾーンは約２インチとなる。
（デッドゾーンの長さは超音波センサー２８０が超音波
からのエコーの聞取りを再開する前に超音波が走る距離
に相当する）。従って、好ましい態様において、音響ミ
ラー２９０は約２．５インチの長さを有する。音響ミラ
ー２９０の最左端２インチ２９２はこのデッドゾーンの
ためのもので、この範囲において超音波センサー２８０
の前方において音響ミラー２９０内の直接の動きは検知
することはできない。音響ミラー２９０の右側の０．５
インチの付角部分２９４はインフィード８０の前方に向
けて４５度の角度を持たせた反射表面である。これによ
り超音波センサー２８０からの超音波はデッドゾーンを
通過したのち９０度曲げられ、トレイ１２０中の架の存
在を検知するためインフィードの前方に向けて超音波が
集束される。超音波を行いつつ、クロスフィード９５に
おける架の右側の歪みを最もよく検知するため、音響ミ
ラー２９０は、できるだけ多くインフィードの右側に対
し偏りをもってインフィード８０の背後のクロスフィー
ド９０に設けるべきであるが、付角部分２９４は超音波
がガイドレール１３０、１３１間のインフィード８０の
前方に向けて反射されるように配置させる。

【００２０】分析機器１０中のソフトウエアは、超音波
が超音波センサー２８０へ反射して戻るのに要した時間
に基づいてクロスフィード９５の後部からの目的物の距
離を判定することができる。しかし、移動ビーム機構を
始動させる架が挿入される正確な位置をこのソフトウエ
アにより追跡させる必要はない。しかし、ソフトウエア
はこの情報を判断させるものを含んでいてもよい。も
し、インフィード８０の前方を越えて目的物を検知し得
るように超音波センサー２８０が形成され、操作される
場合は、インフィード８０の前方を人が歩いている場合
のように、音響ミラー２９０からの或る最大距離を越え
た目的物から発生し、超音波センサー２８０により検知
された信号を拒絶するようソフトウエアのプログラムを
作ることもでき、これによりインフィード８０の外の信
号による移動ビーム機構の活性化を防止することもでき
る。移動ビーム機構は、クロスフィード９５のインフィ
ード側に架がない限り、インフィード８０における架６
０の超音波センサー２８０による検知によって起動され
る。移動ビーム機構の起動によりカム２２０がローラ従
輪１８２に対し回転し始め、それによりリフトバー１７
０をロッド１７９の周りに回動させ、ロッド１７６はス
ロット１７８内にて上方へ移動する。前方リフトバー１
９０がロングリンク２３０を介して後方リフトバー１７
０に連結しているため、後方リフトバー１７０の回動が
前方リフトバー１９０を同一方向に回動させる。これに
より、トレイ１２０が合計３ｍｍ上方移動し、トレイ１
２０が完全に上昇したとき、トレイ１２０の側壁１２
１、１２２の頂部がインフィード８０の側壁１５１、１
５２の頂部より上に１．５ｍｍ上昇する。トレイ１２０
が上方へ移動したとき、各架６０のタブ１１０はインフ
ィード８０の側壁１２１、１２２の頂部から上に持上げ
られ、トレイ１２０上の側壁１５１、１５２上に移され
る。超音波センサー２８０が移動ビーム機構を起動しな
かった場合、移動ビーム機構を手動で起動させることが
できる。移動ビーム機構が好ましく起動される速さは２
５ｒｐｍ±２ｒｐｍである。このスピード並びにカム２
２０の上昇は側壁１２１、１２２と側壁１５１、１５２
との間の架６０の移動によって発生するノイズをできる
だけ小さくするよう選択される。インフィード８０（及
びアウトフィード１００についての）についての移動ビ
ーム機構の位置は或る時間にて公知の速度でモータ２１
０を起動させることにより制御される。

【００２１】トレイ１２０が上方への動きをほぼ完了す
るとき、並びに架６０がトレイ１２０上の側壁１５１、
１５２の頂部に移されたのち、カム２２０に対するショ
ートリンク２６０の装着配置により提供されるようにし
て、ショートリンク２６０がスライダーブロック２４０
を後方へ引っ張り、これによりトレイ１２０が架６０と
ともに約２５ｍｍ後方へ移動される。トレイ１２０が後
方への動きをほぼ完了するとき、カム２２０がリフトバ
ー１７０、１９０を降下させ、それによりトレイ１２０
が降下される。トレイ１２０の側壁１５１、１５２の頂
部がインフィード８０の側壁１２１、１２２の頂部から
下へ移動したとき、架６０のタブ１１０，１１１が再び
トレイ１２０の側壁１５１、１５２の頂部に支持された
状態からインフィード８０の側壁１２１、１２２の頂部
へと移される。トレイ１２０が降下したとき、カム２２
０がスライダーブロック２４０を介してトレイ１２０を
インフィード８０の後方へ向けて約２５ｍｍ移動させ、
トレイ１２０を当初の位置へ戻させる。移動ビーム機構
が駆動されている間、上−後方−下−前方の方向に従っ
て、動き続け、架６０は側壁１２１、１２２の頂部と側
壁１５１、１５２の頂部との間で前後に移動される。こ
のトレイ１２０の多重動作により架６０をインフィード
８０において後方移動させ、ある架６０が背後の架６０
を後方へクロスフィード９５に向けて押し、インフィー
ド８０の後方において複数の架６０をコンパクト化す
る。従って、例え、架６０がトレイ１２０中に多少歪め
られて置かれても、このコンパクト化の動きによりイン
フィードトレイ１２０の側壁１５１、１５２と平行とな
る。

【００２２】垂直パネル３０が分析機器１０の前方を覆
うようにしてインフィード８０上に配置され、下方へ延
びて、オペレータがインフィード８０の後方領域８２へ
アクセスするのを制限している。垂直パネル３０は架６
０に正しく置かれた最も高いキャップを備えた最も高い
試験管のためのクリアランスを提供し、オペレータが間
違って置かれている試験管を置き直すための視覚による
手掛かりを与えている。インフィード８０はパネル３０
の前方に前方領域８１を有し、これはオペレータがアク
セスすることができる。また、その後方領域８２はオペ
レータがアクセスすることができないが、オペレータは
前方領域８１の架６０を後方領域８２に向けて押すこと
ができる。これにより後方領域８２の架６０を後方へ押
すことができる。オペレータは架６０を除去したり、イ
ンフィード８０上のパネル３０の背後を通過する前に架
６０の順序を組み替えることもできる。架６０中におい
て試験管はオペレータにより正しく置かれていなければ
ならず、これは試験管の安定性を確保するためだけでな
く、試験管のバーコードラベル７１を正しく位置させ、
クロスフィード９５に沿ってコード読取り機５５がバー
コードラベル７１を読取ることができるようにし、さら
に試験管がクロスフィード９５上に延出した超音波液レ
ベルセンサー９０の電機子９１の下を確実に通過するよ
うにし、これにより試験管中の液レベルが超音波液レベ
ルセンサー９０により正しく判定できるようにするため
である。

【００２３】全高（ｇｒｏｓｓｈｅｉｇｈｔ）センサ
ー３２０をパネル３０の背後のインフィード８０の脇に
適宜設け、十分に正しく配置されていないがパネル３０
を通り抜けることができる試験管を検知したり、分析機
器１０の仕様により取扱いができるとする試験管の高さ
範囲より高いものがあるか否かを検知したりしてもよ
い。この全高センサー３２０は光学的赤外線透過光セン
サー３２０であってブラケット３２１、３２２にそれぞ
れ設けられた送信機及び受信機を有し、透明ガラス試験
管を検知し得るのに十分な感度を有するように較正され
ている。全高センサー３２０の送信機のためのブラケッ
ト３２１はインフィード８０の一側に設けられ、受信機
のためのブラケット３２２はその反対側に設けられてい
る。これら送信機及び受信機は、トレイ１２０が十分に
上昇した状態でサンプルハンドラー２０に載置される試
験管で、予定している最も高いものよりも若干でも高く
位置している試験管を検知できるようになっている。全
高センサー３２０が架中の特定の試験管が高く置かれ過
ぎていることを検知した場合、インフィード８０の後部
に向けて架６０を移動させるインフィード８０のための
移動ビーム機構の動きが停止し、この移動ビーム機構は
反対方向に受けて起動され（カム２２０がトレイ１２０
を後退、上昇、前進、降下させる）、正しくなく置かれ
ている試験管を伴う架が、オペレータがアクセスできる
インフィード８０の前方領域８１へと戻される。これに
より、オペレータは試験管をリセットすることができ、
あるいは分析機器１０のためには高過ぎる試験管中の試
料を仕様に適した試験管に移し換えることができる。空
の架（通常は一又はそれ以上の試験管が収容されてい
る）が図３Ｂに示されており、これはパネル３０及び全
高センサー３２０を通過した後の位置を示している。

【００２４】移動ビーム機構は架６０のサイクル動作を
継続させ、架６０をインフィード８０の後方へ移動さ
せ、少なくとも一個の架６０をトレイの後部に到達さ
せ、トレイ１２０のサイクルによりインフィード８０中
の最も後端の架６０が持上げられ固定ト架３３６へ移さ
れる。この固定ト架３３６はクロスフィード９５の内側
周辺の周りに形成されており（インフィード８０の後部
とト架３３６との間の距離は好ましくは２５ｍｍ）、こ
こでカム２２０は２５ｍｍの単一サイクルにおいて後方
への移動を生じさせる（図１Ｂ、６Ｂ）。図３Ｃは架が
クロスフィード９５に置かれている状態を示している。
このクロスフィード９５への移動は、センサー９２上に
置かれている架の左側タブ１１０により検知され、赤外
ビームが光学センサー９２へ照射されるのを阻止する。
架が一旦クロスフィード９５へ移動すると、移動ビーム
機構がさらに２度サイクルを行い、トレイ１２０の後頂
部の面取り縁部１５７（図５Ｂ）がタブ１１０、１１１
の前方部と当接し、これにより側壁１５１、１５２にタ
ブ１１０、１１１が捕えられる前に架を後方へ押し、架
を再びト架３３６へ載置させる。これによりクロスフィ
ード９５のト架３３６上の架が確実にクロスフィード９
５に対し垂直となる。ついで、移動ビーム機構の動作が
閉じられる。

【００２５】移動ビーム機構は、或る一定時間が経過し
ても（その間、移動ビーム機構のサイクルが最大回数行
われる）架がクロスフィード９５に載置されていない場
合は、直ちに自動的に停止される。これは架６０の動き
が、おそらく妨害されていることを意味する。移動ビー
ム機構が１サイクル当たり架６０を２５ｍｍ移動させ、
トレイ１２０が２３ｍｍ幅の架を２１個保持する例にお
いて、移動ビーム機構が２５サイクルを行う時間の後、
移動ビーム機構のサイクルは自動的に停止される。なぜ
ならば、トレイ１２０の前方部に挿入された架をクロス
フィード９５へ移動させるためには僅か２１サイクルが
必要となるからである。移動ビーム機構の動作の間、オ
ペレータは追加の架６０をトレイ１２０が動いていても
インフィード８０へ挿入することができる。さらに、オ
ペレータは架６０をできるだけインフィード８０の後方
へ向けて押すこともでき、その場合、サンプルハンドラ
ー２０の動作が妨害されることはない。上述のように、
トレイ１２０中の架６０を検知することに加え、超音波
センサー２８０はトレイ１２０によりクロスフィード９
５に挿入される架６０が歪んでいるか否かを検知するの
にも役立っている。架をクロスフィード９５に移すトレ
イ１２０中のガイドレール１３０、１３１のため、僅か
限られた歪みのみが許される。しかし、架がクロスフィ
ード９５に移される場合は高度の正確性が求められる。
なぜならば、ロボットアーム（図示しない）により試験
管が取出されるためには、試験管が正確に配置されてい
なければならないからである。架の左側がクロスフィー
ド９５に正しく載置されたか否かはセンサー９０上に置
かれる架の左タブ１１０により検知される。同時に、超
音波センサー２８０が架の右側が歪んでいるか否かを検
知する。この場合の検知は、超音波センサー２８０を横
切る読みが小さな許容範囲内にあるか否かを計算するこ
とにより行われる。なお、好ましい最大許容制限は０．
１インチである。この最大許容制限を越えて架の右側が
歪んでいる場合は、架は歪んでいると判定される。公知
のホーミング手段を設け、インフィード８０（及びアウ
トフィード１００）についての移動ビーム機構が正確に
回帰するようにしてもよい。

【００２６】クロスフィード（ｃｒｏｓｓ−ｆｅｅｄ）クロスフィード９５は、そのト架３３６上に置かれた架
６０をインフィード８０の移動ビーム機構により強固に
握持し（１度に１架）、その架をアウトフィード１００
の背後のクロスフィード９５の反対側に線状に押し、架
を下方に、かつ、できるだけ垂直に保持し、各試験管を
ロボットアームが認識し得るクロスフィード９５上の８
つの所定の登録位置の１つに位置させ、このロボットを
介して試験管を、架６０中の他の試験管を妨害すること
なく、個々に取上げることができるように設計されてい
る。なお、この場合、試験管と架との間の摩擦抵抗によ
り架を誤って試験管とともに持上げることのないようク
ロスフィード９５は設計されている。一旦、試験管が架
６０から取出されると、アウトフィード１００が架をク
ロスフィード９５から取り除く。

【００２７】図６Ａ−６Ｅを参照して説明すると、クロ
スフィード９５は、ト架３３６の他、前方壁３３０と、
後方壁３３２（又はフェンス）と、ト架３３６の下に配
置された線状移送機構３３５と、並びにクロスフィード
９５上の架を握持するための線状移送機構３３５の頂部
に接続されたプラットホーム４１０を含む架移送コネク
ター・サブアセンブリーとを具備してなる。前方壁３３
０は、インフィード８０及びアウトフィード１００の背
後において短くなっていて、これにより架をインフィー
ド８０によりクロスフィード９５上に載置し、また、ア
ウトフィード１００により架をクロスフィード９５から
取り除くためのクリアランスを提供している。インフィ
ード８０及びアウトフィード１００の背後に位置してい
ない前方壁３３０の中央部はより高くなっていて、プレ
ロード手段を有し、架がクロスフィード９５を通って移
動するとき、架の前方部に対し力を作用させ、架のト架
３３４に対する垂直性が保たれるようになっている。し
かし、この中央部は架の開口部６３のレベルよりも低く
なっていてバーコードラベル７０、７１が読取れるよう
になっている。一実施例において、このプレロード手段
は前方壁の背後に設けられた４個の加圧バネ３３６を有
し、各加圧バネ３３６は、前方壁３３０と平行をなす短
い金属リンク３３７と、この金属リンク３３７の各端部
と前方壁３３０の装着点３３９との間に架設されたバネ
３３８とからなっている。後方壁部３３２もまた、クロ
スフィード９５上において架のト架３３６に対する垂直
性が正しく保たれるのを助けている。後方壁部３３２は
インフィード８０の背後の領域において上昇していて架
が、上昇位置にあるトレイ１２０のそばをクロスフィー
ド９５に向かって通過する際、架６０が後方に傾くのを
防止している。

【００２８】クロスフィード９５の線状移送機構は、２
個のプーリ３４０、３４１（それぞれ線状移送機構３３
５の底部３３４の各端部に設けられている）、及びこれ
らプーリ３４０、３４１を囲繞するベルト３４５からな
っている。この線状移送機構はステッパーモータ３５０
により駆動され、サンプルハンドラー２０のアウトフィ
ード１００側の背後のベルト３４５の下に位置するクロ
スフィードコントローラ中のマイクロプロセッサーによ
り制御されることが好ましい。ステッパーモータ３５０
はクロスフィードコントローラに対し電気的な接続がな
されている。このモータ３５０上のギアヘッド出力軸３
６０はプーリ３７０に接続され、このプーリ３７０は駆
動ベルト３８０を備えたプーリ３４１に連結されてい
る。レール３９０が線状移送機構３３５上の底部３３４
の頂部に沿って設けられ、これらプーリ３４０、３４１
間に延びている。２つのベアリングブロック４００、４
０１（嵌合し得る任意の形態のベアリングブロック）が
案内路３９０に沿って摺動し、かつ、ベルト３３４に取
着されていてベルト３３４とともに移動しうるようにな
っている。また、プラットホーム４１０がベアリングブ
ロック４００、４０１に設けられている。

【００２９】２つのＬ字型プッシャーフィンガー９４
ａ、９４ｂがプラットホーム４１０の頂部に対し点４２
７にて枢支されて、各プッシャーフィンガー９４ａ、９
４ｂはバネ４０５ａ、４０５ｂ（図６Ｈ）により上昇し
た位置に予備的負荷が加えられている。プッシャーフィ
ンガー９４ａ、９４ｂの上端部は、約２０−４５度の角
度でクロスフィードのアウトフィード１００側に上に向
けて傾斜していて、架６０の窓部７２、７４に係合され
るようになっている。なお、プッシャーフィンガー９４
ａ、９４ｂの各上端部は、前後両面が面取りされてい
て、ト架３３６に対し架を偏らせている。プッシャーフ
ィンガー９４ａ、９４ｂの後方面取り部は後方壁３３２
に対し架６０を偏らせていて、試験管を正しい登録位置
に確実に配置させ、ロボットによるアクセスを可能とし
ている。プラットホーム４１０が到着架の下に位置して
いるとき、架６０はクロスフィード９５に位置させても
よい。この場合、プラットホーム４１０がインフィード
８０の背後に位置した状態で、プッシャーフィンガー９
４ａ、９４ｂは上昇した位置にあり、窓部７２、７４に
接触することなく、開口部６８、６９内と嵌合してい
る。他の時点において、プラットホーム４１０がアウト
フィード１００の背後の架６０の他の１つを保持したま
まの時点で、あるいはプラットホーム４１０がクロスフ
ィード９５の反対側から戻った時点で、架６０はトレイ
１２０によりクロスフィード９５上に載置されていても
よい。この場合、プラットホーム４１０はインフィード
８０の背後の架６０の下を移動し、プッシャーフィンガ
ー９４ａ、９４ｂは架の力で右に向けて下方に枢動し、
ついで開口部６８、６９内に到達した上昇位置に戻る。

【００３０】クロスフィード９５上に架が確実に置かれ
ると、すなわち、架がクロスフィード９５上に載置され
たのち、さらにカム２３０が３６０度の動きを２回繰り
返すことにより、プラットホーム４１０がクロスフィー
ド９５の反対側に動き始め、このプロセスにおいて、プ
ッシャーフィンガー９４ａ、９４ｂが窓部７２、７４と
それぞれ係合し、架がト架３３６を横切るようにして押
される。架は約０．３Ｇ以上に加速されないようにし、
開口した試験管から液がこぼれないようにする。バーコ
ード読取り機５５はクロスフィード９５の近傍でインフ
ィード８０の内側を若干越えた位置に設けられ、架及び
試験管がクロスフィード９５に沿ってバーコード読取り
機５５の前を通って移送されるとき、これらのバーコー
ドラベル７０、７１を読取るようにしている。もし、こ
のラベルが読めないとき、例えば、試験管のバーコード
ラベルがバーコード読取り機５５に向けて配向されてい
ない場合、その識別されない試験管は架から取り除か
れ、分析機器１０による処理はなされない（又は、スタ
ットシャトル６００へ送られ、識別のための第２の試み
がなされる）。

【００３１】超音波液レベルセンサー９０は、ブラケッ
ト９１に設けられたセンサーホルダー４０８内でクロス
フィード９５の上に配置されている（図６Ｅ−６Ｇ）。
このセンサー９０は好ましくはセンサーホルダー４０８
と嵌合するジンバル４０７内に配置される。このセンサ
ー９０の好ましいものとしては、Ｃｏｎｓｅｎｓｅ社製
の高さセンサー（トランスポンダー）（モデル番号１２
３−１０００１）がある。このセンサー９０は架の底か
ら約５インチのブラケット９１の位置に配置し、センサ
ー９０直下の０．７５インチのデッドゾーンを許容する
ようにする。センサー９０により提供されたデータは架
中の試験管の型の輪郭、開口試験管の液レベル、除去さ
れるべきキャップを試験管が有しているか否かなどにつ
いての情報を得るのに用いられる。高さの基準を提供す
るため、架の輪郭も求められる。その方法は"超音波を
用いた分析用容器の特徴の力学的非侵略性検知"の名称
の前記参照特許出願の主題となっている。もし、輪郭測
定により、キャップを有することが示されたとき、分析
機器１０はロボットアームを指示してキャップされた試
験管を自動キャップ除去装置に送らせる。なお、この自
動キャップ除去装置は好ましくは分析機器１０の一構成
要素として設け、サンプルハンドラーモジュールに含め
てもよい。自動キャップ除去装置によりキャップが除去
されたのち、自動キャップ除去装置内の他の超音波液レ
ベルセンサー（図示しない）がそのキャップが除去され
た試験管の液レベルを判定する。

【００３２】超音波液レベルセンサー９０はクロスフィ
ード９５に沿って、バーコード読取り機５５の上流側に
設けられ、当初、インフィード８０の背後で休ませてい
たプラットホーム４１０上の架６０についての必要な距
離を提供し、それにより、架が超音波液レベルセンサー
９０を通過する前に、超音波液レベルセンサー９０が等
間隔の十分な数のデータポイント及び架中の試験管の輪
郭を取るのを可能とする回転速度まで加速する。例え
ば、一例として、この必要な回転速度は２インチ／秒で
あり、従って、超音波液レベルセンサー９０はクロスフ
ィード９５に沿って十分に遠く配置させ、架６０がその
回転速度に到達するのを可能にさせる。輪郭描写はセン
サー９０における架及び試験管のスムーズな動きを必要
とする。試験管は余り急速に加速させると内部の試料に
混乱を生じさせる。超音波液レベルセンサー９０によっ
て収集されたデータは、クロスフィード９５の線状移送
機構に組立てられたプラットホーム４１０のためのホー
ミングセンサー（図示しない）との関連で使用すること
もでき、架が満足にセットされていることを確認するこ
とができる。

【００３３】クロスフィード９５のト架３３６は架６０
の垂直性を保持し、超音波液レベルセンサー９０によっ
て測定された架のタブ１１０、１１１により設定された
高さ基準についての重要データの正確性を確保し、ロボ
ットアームのための登録位置を維持させるものでなけれ
ばならない。センサー９０が正常に機能しない場合は、
サンプルハンドラー２０を依然として使用することがで
きが、試験管は全てキャップを取り除き、試料は実質的
に同じ高さで充填されなければならない。インフィード
８０の背後のクロスフィード９５の領域に架がなくなっ
た場合、もしトレイに別の架がある場合は、これらは超
音波センサー２８０により検知され、移動ビーム機構が
サイクルを再開し、別の架がクロスフィード９５のト架
３３６上に載置されるまで、その動作が継続される。架
がクロスフィード９５の反対側に到達したとき（分析機
器１０の他の場所から搬送された架から下される試験管
のための図３Ｄに示す脱載位置）、架の右側タブがセン
サー９３（センサー９２と同様の光学センサー）の上に
位置するようになる。レール３９０近傍のクロスフィー
ド９５のアウトフィード側端部には堅い機械的ストッパ
ー４４０が設けられていて、試験管を取出すための正確
な位置においてベアリングブロック４００、４０１を停
止させる。この堅いストッパー４４０は、異なる機器に
おけるクロスフィード９５の配置について多少の変更を
許容し得るよう調整可能となっている。センサー９３が
起動されたのち、ソフトウエアによりステッパーモータ
３５０をさらに２ステップ前進させ、プッシャーフィン
ガー９４ａ、９４ｂを緊張させて架を堅いストッパー４
４０に対し偏位させる。脱載位置にある間、プッシャー
フィンガー９４ａ、９４ｂの窓部７２、７４との係合が
維持され、サンプルハンドラー２０上の分析機器１０に
配置されたロボットアームが架から試験管をそれぞれ引
抜く。このロボットアームは、試験管が登録位置の１つ
にある限り、クロスフィード９５中に配置された試験管
を引抜くことができる。位置の多少の変化に対する許容
誤差も配慮されている。この係合したプッシャーフィン
ガー９４ａ、９４ｂは、ロボットアームによる試験管の
引抜きの間、架を機械的に拘束し、試験管と架との間の
摩擦を防止し、架が試験管とともにクロスフィード９５
から引上げられるのを防止する。光学的透過ビームセン
サー（図示しない）をクロスフィード９５に加え、停電
後、機器１０の初期化の間、クロスフィード９５に架が
存在するか否かを検知するようにしてもよい。一般に、
機器１０に非中断電力源が付加されている場合は、この
ようなことは生じない。すなわち、順序正しい出力低下
がなされ、クロスフィードから架６０が排除され、電力
回復時にクロスフィード９５に検知されないで残ってい
る架が確実にないようにすることができる。

【００３４】アウトフィード（ｏｕｔ−ｆｅｅｄ）図３Ｅを参照して説明すると、架はロボットアームによ
り試験管が完全に除去された後、アウトフィード１００
に移動される。インフィード８０と同様に、アウトフィ
ード１００は前述のインフィード８０との関連で図４Ｂ
に示した移動ビーム機構と同様に（カム２２０′が異な
る輪郭のカムを有する以外は同じ、好ましい輪郭を図１
０Ｂに示す）、シャーシ５７の上に設けられた双方向移
動ビーム機構を含む。アウトフィード１００は、さらに
側壁５１０、５１１を有し、これらは横梁に接続されて
いる。アウトフィード１００はさらにオペレータがシス
テムから架を除去するためにアクセスすることができる
前方領域１０１と、オペレータが分析機器１０の操作の
間にアクセスすることができない後方領域１０２とを有
する。また、オペレータは、分析機器１０のパネル４０
及びドアパネル４５（図１、２）のために、この後方領
域１０２に手を挿入することはできない。ドリップトレ
イ５９０がアウトフィード１００の前方部に取着されて
いて液のこぼれを捕捉するようになっている。アウトフ
ィード１００の内部には、側壁５０５、５０６と底部５
０７とを有し、トレイ４５０の前後が開放しているアウ
トフィードトレイ４５０が設けられている（図７Ａ、７
Ｂ）。トレイ４５０は好ましくは合計２０個の架を保持
し、すなわち、後方領域１０２に１０個の架、前方領域
１０１に残りの架を保持している。インフィードトレイ
１２０と同様に、アウトフィード１００の側壁５０５、
５０６の頂部は側壁５０５、５０６の底部よりもクロス
フィード９５に向けてさらに後方に延びており、また、
側壁５０５、５０６の後部は中間部に沿って前方に向け
て傾斜し、従って、トレイ４５０の底部５０７は、トレ
イ４５０がクロスフィード９５を越えて後方へ回転した
ときクロスフィード９５に当接しないようになってい
る。トレイ４５０は段付きネジ４６０を有し、この段付
きネジ４６０はトレイ４５０の底部でＵ字型ブラケット
４６１に取着されている。また、このトレイ４５０の底
部はスライドブロック２４０と同等のスライドブロック
上のチャンネルに着座し、トレイ４５０の前後動を生じ
させている。２つのガイドレール５００、５０１はトレ
イ４５０の頂部の前方から後方へ延びており、かつ、ト
レイの幅を横切って非対称的に配置され（インフィード
トレイ１２０と同様の非対称）、架６０を収容するとと
もに、その歪みの発生を防止している。トレイ４５０は
架６０より十分に広くなっており、架が側壁５０５、５
０６に対し係合するのを防止している。トレイ４５０は
さらに後方にリップ５８０を有し（図７Ｂ）、さらにド
リップトレイ６００がトレイ４５０の前方部に取着され
ていて液のこぼれを捕捉するようになっている。

【００３５】インフィード８０とアウトフィード１００
との間には、２つの主たる相違が存在する。第１の相違
は、アウトフィード１００上の側壁５１０、５１１の頂
部と、後方領域１０２のアウトフィードトレイ上の側壁
５０５、５０６の頂部が台形移動止め５３１−５３９
（アウトフィード側壁５１０、５１１上）及び台形移動
止め５４０−５４９（トレイ側壁５０５、５０６上）を
それぞれ有していることである。架６０上のタブ１１０
は、これら台形移動止め５３１−５３９及び５４０−５
４９に着座し、各架６０を正確に位置させるようになっ
ている。これによりロボットアームが架６０中の試験管
受けの位置を特定することが可能となっている。ここ
で、試験管は、アウトフィード１００において挿入され
る７２の登録位置の所定のグリッドを用いて上記試験管
受けに戻されるようになっている。ソフトウエアによ
り、どの台形移動止めが架を有しているか追跡し、ま
た、これら架においてどの試験管受け位置が試験管の挿
入のために使用できるかが追跡される。図３Ｄ−３Ｆに
示す実施例では、アウトフィード側壁５１０、５１１上
に９個の台形移動止め５３０が、トレイ４５０の側壁５
１０、５１１上に１０個の台形移動止め５３１が設けら
れている。アウトフィード１００においてトレイ４５０
が休止位置にあるとき、トレイ４５０中の９個の後方台
形移動止め５４０−５４８がアウトフィード１００上の
９個の後方台形移動止め５３１−５３９と整合してい
る。これら台形移動止め５３１−５３９及び５４０−５
４９は形状及び寸法において同一である。これらはタブ
１１０の幅よりも約２ｍｍ大きく、タブ１１０のための
小さいクリアランスを与えている。すなわち、台形移動
止め５３１−５３９及び５４０−５４９は約２５ｍｍで
あるとすると、タブ１１０はほぼ２３ｍｍの幅で作られ
る。インフィード８０中のトレイ１２０が架６０を移す
ためインフィード８０に沿って後方へ移動しなければな
らない正確な距離は変化することができるが、トレイ４
５０が移動しなければならない距離は正確でなければな
らない。すなわち、好ましい仕様においては、架６０が
１つの台形移動止めから他の台形移動止めに移動する距
離は２５ｍｍである。

【００３６】台形移動止めは凸部５５０により相互に隔
離され、架６０間の分離が維持されるようになってい
る。凸部５５０は架６０を台形移動止め内の登録位置に
保持し得る十分な高さとなるように設計されている。ア
ウトフィード１００のカムの輪郭は、台形移動止め間を
架６０が移動するとき、凸部５５０を乗り越えられるよ
う十分に高く、かつ、十分に遠く架６０を持上げるよう
設計されなければならない。架６０がトレイ４５０内で
移動されるとき、もし、架６０が台形移動止め内で最初
に中央に位置されない場合、この台形移動止めの台形に
より架６０が押されて中央に位置することになる。ロボ
ットアームが架の試験管受けに試験管を挿入する際、ロ
ボットアーム又は試験管が若干傾いたとき、この台形移
動止めの台形及び２ｍｍのクリアランスにより架６０
が"浮遊"すること、すなわち、前方又は後方に若干傾斜
することが可能となる。インフィード８０とアウトフィ
ード１００との間の第２の相違はカムの輪郭に存在す
る。アウトフィードカムはアウトフィードトレイ４５０
をインフィード８０よりは大きい距離で上下動させる。
その場合、好ましくは、最高点と最下点との総距離は
７．５ｍｍとなる。アウトフィード１００においてトレ
イ４５０が十分に引下げられたとき、側壁５０５、５０
６は側壁５１０、５１１の下方４ｍｍの所に位置する。
このカムはトレイ４５０を３．５ｍｍ上昇させトレイ４
５０を台形移動止め間の凸部５５０の上に持上げる。

【００３７】アウトフィード１００においてトレイ４５
０をより高く上昇させても、インフィード８０における
ような問題は生じない。なぜならば、架６０の上下動は
トレイ４５０の後方領域１０２においてのみ発生するか
らであり、この領域はパネル４０の背後において囲ま
れ、従って、オペレータにとって、トレイのほぼ２／３
がオペレータに向けて露出されるインフィード８０にお
ける架の動きよりもノイズが小さく、困惑も小さいから
である。アウトフィード１００はクロスフィード９５か
らの試験管が空になった架を除去し、架６０を１つの台
形移動止め位置からアウトフィード１００の前方のより
近い第２の隣接する台形移動止め位置へ移動させ、架６
０をアウトフィード１００の前方に向けて出力させる。
インフィード８０における移動ビーム機構と同様に、イ
ンフィード１００における移動ビーム機構の動きは、ア
ウトフィード１００の側壁５１０、５１１の頂部とトレ
イ４５０の側壁５０５、５０６の頂部との間の架のタブ
１１０、１１１の移転との関連でのトレイ４５０の回転
により達成される。

【００３８】ソフトウエアに追従してロボットアームに
より試験管が架６０から除去された後、クロスフィード
から架６０を除去するため、アウトフィード移動ビーム
機構のモータが所定時間駆動され、アウトフィードカム
を反時計方向に１／４回転させる。これによりアウトフ
ィードトレイ４５０を連続動作で最初に約２５ｍｍ後方
（隣接する２つの台形移動止め間の距離）に移動させ、
最後部の台形移動止め５４０をタブ１１０、１１１の下
に位置させ、これにより、トレイ４５０の側壁５０５、
５０６間に架を取り込む。この時点において、アウトフ
ィード移動ビーム機構が一定時間、瞬間的に停止し、ト
レイ４５０を固定位置に保持させる。他方、プッシャー
フィンガー９４ａ、９４ｂが、クロスフィード９５内の
試験管が空になった架６０の窓部７２、７４から抜き取
られ、これによりプラットホーム４１０がインフィード
８０の背後のクロスフィード９５の反対側に戻される。
プラットホーム４１０が動き始めたとき、プッシャーフ
ィンガー９４ａ、９４ｂの左側が壁面７９ａ、７９ｂと
接触し、それにより下方に押し下げられ、架６０の下か
ら除去される。プッシャーフィンガー９４ａ、９４ｂを
窓部７２、７４から抜き取る際、架をクレードル的に保
持することにより、アウトフィード１００は架６０がク
ロスフィード９５に沿ってインフィード８０側へ戻るの
を防止する。プッシャーフィンガー９４ａ、９４ｂが架
を排除するための中休みの後、架６０がトレイ４５０上
の台形移動止め５４０内に捕捉され、アウトフィード移
動ビーム機構が再度起動され、トレイ４５０を介して引
抜かれた架をほぼ７．５ｍｍ上昇させ、トレイ４５０の
側壁５０５、５０６をアウトフィード１００の側壁の頂
部から上方にほぼ３．５ｍｍ上昇させ、これにより架の
タブをアウトフィード１００の側壁５１０、５１１の頂
部からトレイ４５０の側壁５０５、５０６の頂部へ移転
させる。トレイ４５０は、ついで前方に２５ｍｍ、下方
に７．５ｍｍ移動し、架６０のタブ１１０、１１１がア
ウトフィード１００の側壁５１０、５１１へ移され、ク
ロスフィード９５から除去された架を、アウトフィード
１００の前方に２５ｍｍ近いアウトフィードの最後部の
台形移動止めに堆積させる。

【００３９】クロスフィード９５から最初の架を除去し
たのち、アウトフィード１００上の移動ビーム機構のサ
イクルが繰り返され、クロスフィード９５で試験管が架
から取り除かれ空になったのち、これら架６０が排除さ
れる。図３Ｅは架が台形移動止め位置３個分前進したの
ちの架の状態を示し、これは台形移動止め５３３から垂
れ下がっている。架６０から試験管が除去される前にお
いて、架がアウトフィード１００の背後のクロスフィー
ド９５にある間、トレイ４５０は回転することはできな
い。なぜならば、その間において架６０はプラットホー
ム４１０に配置された状態に維持されていなければなら
ないからである。しかし、試験管が架６０から引く抜か
れたのちは、上記サイクルは継続される。トレイ４５０
が架６０をクロスフィード９５から取上げるとき、アウ
トフィード１００の後部領域１０２の他の架６０も取上
げられ、一回に一台形移動止め位置の割合でアウトフィ
ード１００の前方に向けて移動される。一般に、台形移
動止め位置５３１−５３９は架６０で満たされていて、
その後、１０番目の架がトレイ４５０により取上げられ
たとき、最前部の架がアウトフィード１００のユーザー
アクセス可能領域に出力される。処理の後、機器１０中
の他のモジュールから試験管が出力され、順次、ロボッ
トアームにより最前部の架に載置され、これが架が試験
管でいっぱいになるまで継続される。最前部の架が試験
管で満たされたのち、残りの架が、ついで試験管で満た
される。この場合、空の試験管受け６３を有し、アウト
フィード１００の前方部に最も近い架６０が最初に満た
される。

【００４０】トレイ４５０の前方領域において、側壁５
１０、５１１は平滑な頂部縁部を有し、側壁５０５、５
０６の頂部はアンダーカット部５６０を有し、この前方
領域においてトレイ４５０の側壁５０５、５０６の頂部
は、トレイ４５０が移動ビーム機構によりいっぱいに上
昇したときでも、常にアウトフィード１００の側壁５１
０、５１１よりも低くなっている。その結果、トレイの
前方領域１０１に供給された架がトレイ４５０によって
上昇したり、移動したりすることが防止される。この前
方領域１０１に供給された架６０はオペレータにより手
動で除去してもよい。もし、オペレータにより直ちに除
去されない場合、現在出力されている架が、前方領域１
０１に先に出力された架を、側壁５１０、５１１の頂部
の平滑な縁部に沿って押し、コンパクト化する。トレイ
の前方のセンサー５９５は、トレイ４５０が架で満たさ
れているか否かを検知し、架６０の幾つかが除去される
まで、アウトフィードの移動ビーム機構のためのモータ
のスイッチが切られる。トレイ４５０は前方壁が設けら
れていないが、これはオペレータが一方の手を幾つかの
架の下に滑らせ、同時に他方の手でこれら架を持上げて
架６０を除去することを容易にするためである。もし、
アウトフィード１００に戻された試験管がオペレータに
とって直ちに必要となり、最前部の架が出力される前に
９個の台形移動止め位置５３１−５３９の全てが満たさ
れるまで待つことがオペレータにとってできない場合
は、分析機器１０のユーザーインターフェースのソフト
ウエアを用いてオペレータによってサンプルハンドラー
２０に指示を出し、最前部の架を直ちに出力するように
する。この指示を受けたとき、サンプルハンドラー２０
はアウトフィード１００に対しサイクルを行わせ、最前
部の架が出力されるまで架を分析機器１０の前方に向け
て移動させる。ついで、移動ビーム機構のサイクルが反
対方向に後方に向けてなされ、アウトフィード１００の
後方領域１０２に残っている架６０を一度に一個づつ当
初の位置であるクロスフィード９５に向けて後方に移動
させる。トレイ４５０に形成されているアンダーカット
５６０は前方領域５７０にある架６０が、この架のクロ
スフィード９５に向けての後方移動の間に、後方領域１
０２に向けて後方に供給されるのを防止する。空の試験
管受け６６を伴った幾つかの架６０をアウトフィードの
後方領域１０２から前方領域１０１へ移動させオペレー
タが特定の架から試験管を直ちに取り除くようにした結
果、機器１０中の残りの架６０には、機器１０中の全て
の試験管を出力するのに十分な空間が存在しないことが
あり得る。サンプルハンドラー２０中に十分な架６０を
戻すため、オペレータは空の架６０をインフィード８０
に挿入してもよい。

【００４１】オペレータがアウトフィード１００の後方
領域の架６０を正しい移動止め位置から移動させたり、
あるいはソフトウエアに記載されている登録位置から移
動させてロボットアームが試験管を正確な位置の試験管
受けに挿入させる場合に問題を生じさせることを防止す
るための幾つかの手段が提供される。水平フィンガース
トップ５０２、すなわち、盛上がった水平レールが出力
トレイ４５０の底部から水平に延び、そのため架の除去
の際、架の底部をアウトフィード１００の後方に向けて
傾斜させることにより、オペレータがアウトフィードの
後方領域１０２の架と衝突させることがなくなる。フィ
ンガーストップ５０２は十分に高くなっていて傾斜した
架を阻止するとともに、十分に低くなっていて架が後方
領域１０２から前方領域５７０に移動するのを阻止する
ことはない。さらにオペレータの干渉を防止しているも
のは、各クランプシリンダ３１４、３１５においてシャ
フト３１２、３１３に取着された空気駆動クランプ１０
３、１０４である。クランプシリンダ３１４、３１５を
開閉させるため空気を供給するため、空気ラインが設け
られている。トレイ４５０が移動するとき、同時にシャ
フト３１２、３１３がアウトフィード１００上に持上げ
られる。しかし、機器１０中のソフトウエアが図３Ｆに
示すようにアウトフィード１００上最前部の移動止め５
３９に架が位置していると判定し、トレイ４５０が移動
しないとき、クランプシリンダ３１４、３１５が空気に
より操作され、この架のタブ１１０、１１１中の窪み１
１５、１１６内にクランプ３１０、３１１を引込み、こ
の移動止め５３９内にて保持させる。

【００４２】上述のように、ドアパネル４５がアウトフ
ィード１００上に配置されている。機器１０が操作して
いる間にオペレータによりドアパネル４５が開放され、
オペレータが後方領域１０２上に手を挿入すると、側壁
５１０に対するブラケット５７１に装着された送信機及
び側壁５１１に対するブラケット５７０に装着された受
信機からなる光学センサー５７０がその侵入を検知し、
分析機器１０を直ちに停止させ、同時にアウトフィード
１００及びロボットアームの動きも停止され、これによ
りオペレータが移動ビーム又はロボットアームの動きに
より傷つけられるのを防止することができる。すなわ
ち、光学センサー５７０は"光のカーテン"として作用す
る。

【００４３】スタットシャトル（ｓｔａｔｓｈｕｔｔ
ｌｅ）サンプルハンドラー２０にはスタットシャトル６００を
インフィード８０及びアウトフィード１００の間に平行
に設けてもよい（図１Ａ、１Ｂ）。試験管及びその他の
容器をスタットシャトル６００を用いて分析機器中に供
給し、これら容器を優先順に処理してもよい。すなわ
ち、インフィード８０から入力された容器の通常の処理
が中断される。スタットシャトル６００はさらに、他の
型の容器、例えば試薬及び希釈剤包装体、を分析機器中
に供給するのを可能化する。スタットシャトル６００は
さらに、容器を前記分析機器から取出すのに使用するこ
ともできる。図９を参照して説明すると、スタットシャ
トル６００は、クロスフィード９５のための線状移送機
構と同様の線状移送機構６１０を具備してなり、これは
同様のプーリ及び駆動ベルトを介してマイクロプロセッ
サー制御ステッパーモータ６１５（モータ３５０と同
様）に接続されている。プラットホーム（図示しない）
が線状移送機構６１０に接続されている。さらにアダプ
ター６０５（スタット・シャトル・アダプター及び移送
装置の発明の名称の上記出願に記載されている）を、こ
のプラットホームに装着してもよい。架６０の１つがア
ダプター６０５に挿入され、試験管をサンプルハンドラ
ー２０に対し搬入又は搬出してもよい。なぜならば、一
又はそれ以上の試料を高い優先順位で分析したり、イン
フィード８０が故障したりする場合があるからである。
他のアダプター、例えば容器特異的アダプター（例えば
試薬及び希釈剤包装体アダプター）をアダプター６０５
に挿入し、これら容器をスタットシャトル６００を介し
て移送してもよい。クロスフィード９５と同様に、バー
コード読取り機６２３（図１Ｃ）がスタットシャトル６
００とともに配置され、架６０、アダプター、試験管、
その他の容器に付されたバーコードラベルを読取るよう
にし、さらに超音波液レベルセンサー６２５がアダプタ
ー６０５の通路上にてスタットシャトル６００近傍のブ
ラケット６３５に装着される。空間的制約から、好まし
い例においては、バーコード読取り機６２３はスタット
シャトル６００中の容器に直接配置されず、その代わり
に、サンプルハンドラー２０の右側と後部との間に４５
度の角度で配置されたミラー６２７にバーコードを反射
させ、これをバーコード読取り機６２３で読取るように
してもよい。

【００４４】オペレータにより試験管などの容器がスタ
ットシャトル６００の前方領域６００ａ中に挿入され、
この容器がスタットシャトル６００によりスタットシャ
トル６００の後方領域６００ｂに移送される。ここでロ
ボットアームが好ましくは所定の登録位置から容器を取
上げる。同様にして、ロボットアームはスタットシャト
ル６００の所定の登録位置の１つに容器を戻す。スタッ
トシャトルは、クロスフィード９５に沿う読取り機５５
が試験管又は他の容器の機械読み可能なコードを読取る
ことができないとき、又はセンサー９０がセンサー９０
からの有用な液レベル情報を得ることができないときな
どに使用することもできる。この場合、ロボットアーム
がこの影響を受けた容器をスタットシャトル６００の後
方領域６００ｂ中の待機架へ移送する。スタットシャト
ル６００はついで容器をスタットシャトル６００の前方
領域６００ａへ出力し、後に容器を後方領域６００ｂへ
戻すようにしてもよい。従って、容器は有用なデータを
得るため他の読取り機６２３及びセンサー６２５へと通
過される機会が与えられる。

【００４５】実験室オートメーション分析機器１０は実験室オートメーションシステムにおけ
るサブシステムとして使用することもできる（例えば、
ＬａｂＣｅｌｌシステム、バイエル社、又は米国特許
５，６２３，４１５に記載の自動化装置、ＳｍｉｔｈＫ
ｌｉｎｅＢｅｅｃｈａｍ社）。この場合、試験管は分
析機器近傍の試験管搬送ライン７００から分析機器に入
力される（インフィード８０内の架６０からでなく、サ
ンプルハンドラー２０の左へ）（図１Ｂ）。搬送ライン
において試験管は個々にパックに納められ、偏向ゲート
（図示しない）を介して近傍の機器１０へ移送され、パ
ック中にて特定の配向位置に回転される。試験管はロボ
ットアームにより搬送ライン７００から除去され、さら
にロボットアームにより機器１０へ移送され、処理が行
われる。試験管が架６０を介して機器に入力される場合
と同様に、機器１０に入力される試験管は分析機器１０
で処理される前に、バーコード読取り機５５及び超音波
液レベルセンサー９０により識別されなければならな
い。従って、試験管は、クロスフィード９５の変形プラ
ットホーム（図示しない）に取着された実験室自動化ア
ダプター７１０（図８Ｂ）に挿入される。このアダプタ
ー７１０は架６０と同様の上方架部７１２を有する。こ
の上方架部７１２は中間壁７１４により仕切られた試験
管受け７１３を有し、そのそれぞれがベース７１１を有
する。各試験管受け７１３は好ましくはバネ７１７（例
えば、板バネ）を有し、試験管を各試験管受け７１３内
にて保持させるようにする。

【００４６】アダプター７１０は架６０のカバーと同様
のカバー７０５を有する（図８Ｂ）。このカバー７０５
の頂部は架６０の１つの頂部と同一の高さに配置され、
各試験管受け７１３のベース７１１は、架６０の１つが
ト架３３６上に着座されたときの試験管受け６３のベー
スと同様に、上方架部７１２の頂部から離れた距離に配
置される。これにより、バーコード読取り機５５及び超
音波液レベルセンサー９０が正しく機能するよう試験管
が配置され、また、機器１０のロボットアームが試験管
を取上げ、配置し得る正しい高さに試験管が配置され
る。カバー７０５はタブ１１０′、１１１′を有し、こ
れらはセンサー９０で架の輪郭を描写するための基準レ
ベルを提供する。試験管の検知及びロボットアームによ
る試験管取上げのためのクロスフィード９５における同
一登録位置などの理由から、架６０の試験管受け６３と
同様に、同一数の試験管受け７１３が好ましくは設けら
れる（実施例では、８個の試験管受け）。アダプター７
１０の前方壁部７１５には開口部７１６が設けられ、読
取り機５５が試験管の機械読み可能なコード、例えばバ
ーコードラベル並びにアダプター７１０のバーコードラ
ベルを読取ることができるようになっている。搬送ライ
ン７００における偏向ゲートは各試験管を角度をもって
配向するよう位置させるのに用いられ、従って、ロボッ
トアームで試験管をアダプター７１０に挿入する場合、
この開口部７１６にバーコードラベルを位置させること
ができる。上方架部７１２は下方架部７２０に接続され
ている。この下方架部７２０は別体として形成すること
もでき、これに公知手段で上方架部７１２が着脱自在に
装着される。下方架部７２０は図示のような差し込みピ
ンなどの装着手段７２５を有し、これによりアダプター
７１０を変形プラットホーム上の装着部（例えば、標準
差し込みインターロック・マウント（図示しない））に
装着させる。なお、この変形プラットホームは好ましく
は、クロスフィード９５におけるプラットホーム４１０
と同様のものに差し込みマウントを付加したものであ
る。すなわち、架６０とは異なり、アダプター７１０は
コネクターに強固に嵌合し、試験管がアダプター７１０
から除去される際、ロボットアームにより引上げること
ができないようになっている。マウント７３５は、この
例では使用されないプッシャーフィンガー９４ａ、９４
ｂ間に配置されていて、下方架部７２０はこれらプッシ
ャーフィンガーと接触することはなく、かつ、これらプ
ッシャーフィンガーを利用することもない。変形プラッ
トホームは常にプラットホーム４１０の代わりに使用す
ることができる。なぜならば、このプラットホームの変
更はプッシャーフィンガー９４ａ、９４ｂの動作との干
渉を生じさせないからである。アダプター７１０が変形
プラットホームに接続された場合において、アダプター
７１０は、クロスフィード９５を双方向試験管シャトル
に変換させ、移送ラインから除去された試験管をクロス
フィード９５に沿い、バーコード読取り機５５の前及び
超音波液レベルセンサー９０の下を通ってクロスフィー
ド９５の反対側に搬送させることができ、あるいは機器
１０の他のモジュールにより出力された試験管を搬送
し、搬送ライン７００に戻すのに使用することができ
る。この変形プラットホームも電気的センサー７４０を
有し、アダプター７１０が変形プラットホームに接続さ
れた時点を検知し、ソフトウエアによりインフィード８
０及びアウトフィード１００の移動ビーム機構を無力に
させることができる。搬送ラインに試験管を戻す前に、
ロボットアームが試験管を保持領域１０００（図１）に
配置させることができ、分析機器にリフレックステスト
（すなわち、最初のテストで特別な値が得られた場合に
サンプルを再度テストすること）を行う機会を与えるこ
とができる。これらテストが完了した後は、試験管がロ
ボットアームにより搬送ライン７００に戻される。分析
機器１０を実験室オートメーションシステムで使用し、
処理量を向上させるために、ロボットアームは分析機器
１０に対し２個設けることが好ましい。なお、本発明は
上記実施例に限定されるものでなく、種々の変更、例え
ば、構成部材の寸法（試験管、架などの寸法）、サブア
センブリーでの構成部材の数（試験管、架などの数）、
移動ビーム機構などについて本発明の趣旨から逸脱しな
い範囲で種々変更することができよう。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
サンプルハンドラーは種々のタイプの容器、例えばキャ
ップされているか否かに関係なく直径及び高さが異なる
ものを取扱うことができ、ロボットアームを用いてサン
プルハンドラーに対し容器を受け渡しさせ、容器を特定
の架又は架の位置へ戻す必要なく、任意の場所にて迅速
に処理できる。また、キャップを取付けていない試験管
を取扱うこともできる。

【図面の簡単な説明】

【図１Ａ】分析機器のための本発明のサンプルハンドラ
ー及びその上方に設けられたパネル及びドアを備えた分
析機器の他の構成部材を示す斜視図である。

【図１Ｂ】図１Ａのサンプルハンドラーを上から見た平
面図である。

【図１Ｃ】サンプルハンドラーの上方のパネル及びドア
部分を除去して示す図１Ａのサンプルハンドラーの斜視
図である。

【図２Ａ】試験管架の底部の斜視図である。

【図２Ｂ】試験管を保持する架の側面図及びインフィー
ドの背後のクロスフィードト架に架が載置された後にお
いて架の開口部に位置しているプッシャーフィンガー
（破線で示す）の側面図である。

【図３Ａ】オペレータがアクセスし得る領域に試験管架
を備えたサンプルハンドラーのインフィード及びクロス
フィードの部分を示す斜視図である。

【図３Ｂ】オペレータがアクセスできないインフィード
の後方領域に試験管架を備えたサンプルハンドラーのイ
ンフィード及びクロスフィードの部分を示す斜視図であ
る。

【図３Ｃ】クロスフィードのインフィード端部に位置し
ている試験管架を備えたサンプルハンドラーのインフィ
ード及びクロスフィードの部分を示す斜視図である。

【図３Ｄ】クロスフィードのアウトフィード端部に位置
している試験管架を備えたサンプルハンドラーのアウト
フィード及びクロスフィードの部分を示す斜視図であ
る。

【図３Ｅ】オペレータがアクセスできないアウトフィー
ドの後方領域に試験管架を備えたサンプルハンドラーの
アウトフィード及びクロスフィードの部分を示す斜視図
である。

【図３Ｆ】架のタブが開放された位置のクランプ下に位
置し、アウトフィードの後方領域で試験管架が最前部に
位置した状態のサンプルハンドラーのアウトフィード及
びクロスフィードの部分を示す斜視図である。

【図４Ａ】トレイが除去された場合のインフィードの上
面図である。

【図４Ｂ】移動ビーム機構及びインフィードの右側壁部
にのみ取着されたインフィードの幾つかの横梁を示す斜
視図（なお、アウトフィードの移動ビーム機構も同様で
ある）である。

【図４Ｃ】図４ＢのＣ−Ｃ線に沿う断面図であって、図
５Ｃに示すインフィードトレイの段付きネジがスライド
ブロックのチャンネル内にて保持されている。

【図５Ａ】インフィードトレイの上面図である。

【図５Ｂ】インフィードトレイの側面図である。

【図５Ｃ】は図５ＢのＣ−Ｃ線に沿うインフィードトレ
イの一部を示す断面図である。

【図６Ａ】クロスフィードの前面図である。

【図６Ｂ】クロスフィードの後部から見たクロスフィー
ドの斜視図である。

【図６Ｃ】クロスフィードの後部から見た図６Ｂのクロ
スフィードの斜視図であって、メインフロアー、後部壁
面、架エンドストップ、マウントブラケット及びト架が
除去されている状態を示すものである。

【図６Ｄ】図６Ｃのクロスフィードの斜視図であって、
前方壁部が除去されている。

【図６Ｅ】容器を伴う架の上に配置された超音波液レベ
ルセンサーを備えたクロスフィードの前方斜視図であ
る。

【図６Ｆ】超音波液レベルセンサーを備えたジンバルの
斜視図である。

【図６Ｇ】ジンバルが設けられたセンサーホルダーの斜
視図である。

【図６Ｈ】プラットホームの斜視図。

【図７Ａ】アウトフィードトレイの上面図である。

【図７Ｂ】アウトフィードトレイの側面図である。

【図７Ｃ】図７ＢのＣ−Ｃ線に沿うアウトフィードトレ
イの一部を示す断面図である。

【図８Ａ】実験室オートメーションアダプターの斜視図
である。

【図８Ｂ】図８Ａの実験室オートメーションアダプター
の分解斜視図である。

【図９】サンプルハンドラーに含まれるスタットシャト
ルの斜視図である。

【図１０Ａ】インフィード移動ビーム機構のためのカム
構造を示す側面図である。

【図１０Ｂ】アウトフィード移動ビーム機構のためのカ
ム構造を示す側面図である。

【符号の説明】

１０…分析機器２０…サンプルハンドラー６０…架８０…インフィード９４ａ、９４ｂプッシャーフィンガー９５…クロスフィード１００…アウトフィード１０３、１０４…クランプ１１０、１１１…タブ１３０、１３１…ガイドレール

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１１年１１月２２日（１９９９．１１．
２２）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２Ｂ】

【図５Ｃ】

【図１Ａ】

【図１Ｂ】

【図２Ａ】

【図５Ｂ】

【図６Ｆ】

【図６Ｇ】

【図１Ｃ】

【図３Ａ】

【図４Ｃ】

【図７Ｂ】

【図７Ｃ】

【図１０Ａ】

【図３Ｂ】

【図３Ｃ】

【図１０Ｂ】

【図３Ｄ】

【図３Ｅ】

【図３Ｆ】

【図４Ａ】

【図６Ａ】

【図４Ｂ】

【図５Ａ】

【図７Ａ】

【図６Ｂ】

【図６Ｃ】

【図６Ｄ】

【図６Ｅ】

【図６Ｈ】

【図８Ａ】

【図８Ｂ】

【図９】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者タマス、ダブルュー、ドゥヤングアメリカ合衆国ニューヨーク州12582、ストームヴィル、オウヴァヒル・ロウド 148番 (72)発明者クルノスラフ、エストバン、ドラガノヴィッチアメリカ合衆国ニューヨーク州10960、アッパ・ナイアク、フロント・ストリート 311番 (72)発明者ポール、イー、パーピュラアメリカ合衆国ニューヨーク州10598、ヨークタウン、フランダス・ドライヴ 3609 番

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】分析機器用のサンプルハンドラーであっ
て、少なくとも１個の容器を前記サンプルハンドラー内
に移送するために、左右側壁と、前記左右側壁のそれぞ
れに設けられたタブとを有する架を操作するサンプルハ
ンドラーにおいて、前記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁の第１のセ
ットを有する前記架を供給するためのフィーダーと、前
記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁の第２のセッ
トを有する可動なトレイと、前記トレイを移動させる一
対の移動ビームを有し、前記架が前記トレイに載置され
るとき、前記架の前記タブを上記第１および第２のセッ
トの側壁間で転移させる移動ビーム機構とを備え、前記
左右側壁の第１のセットは実質的に同一の第１の高さを
有し、前記左右側壁の第２のセットは実質的に同一の第
２の高さを有し、前記架の前記タブが実質的に同一の第
３の高さにあるとき、前記架を移動し得るようにした分
析機器用のサンプルハンドラー。
【請求項２】前記移動ビーム機構が双方向機構のもの
であり、前記架を前記フィーダーの後方に向ける後方向
移動又は前記架を前記フィーダーの前方に向ける前方向
移動させ得る請求項１記載のサンプルハンドラー。
【請求項３】前記トレイが前方部、後方部、及び前記
トレイの前方部から後方部へ延びたガイドレールを有
し、前記トレイ中において前記架が歪むのを防止するこ
とを特徴とする請求項１記載のサンプルハンドラー。
【請求項４】前記ガイドレールが前記左右側壁の第２
のセット間において非対称となっていることを特徴とす
る請求項３記載のサンプルハンドラー。
【請求項５】前記フィーダーが、前記架が挿入される
インフィードである請求項１記載のサンプルハンドラ
ー。
【請求項６】前記インフィードが前方部及び後方部を
有し、超音波センサーが前記インフィードの後方部の背
後に位置し、前記架の前記トレイへの挿入を検知し得る
ようになっている請求項５記載のサンプルハンドラー。
【請求項７】前記フィーダーが前記架をサンプルハン
ドラーから出力するアウトフィードである請求項１記載
のサンプルハンドラー。
【請求項８】前記アウトフィード及び前記トレイが前
方領域及び後方領域を有し、前記左右側壁の第１及び第
２のセットのそれぞれが頂部縁部を有し、その前記後方
領域に凸部により分離された少なくとも２つの移動止め
が形成され、これに前記架の前記タブが着座するように
なっている請求項７記載のサンプルハンドラー。
【請求項９】前記左右側壁の第１及び第２のセットの
移動止めが台形をなしている請求項８記載のサンプルハ
ンドラー。
【請求項１０】前記凸部は前記移動止め間の長さを有
し、前記移動ビーム機構が、前記トレイを介して前記左
右側壁の第１のセットの前記凸部の上に前記架を持上
げ、前記架を前記左右側壁の第１のセットの前記第１の
移動止めから前記第２の移動止めへ移動させる輪郭を有
するカムを具備してなることを特徴とする請求項９記載
のサンプルハンドラー。
【請求項１１】前記左右側壁の第２のセットの前記頂
部縁部が、前記前方領域において、アンダーカットを有
し、前記アウトフィードのための前記移動ビーム機構
が、前記前方領域において、前記左右側壁の第２のセッ
トの頂部縁部を、前記前方領域における前記左右側壁の
第１のセットの頂部縁部よりも上に持上げないカムを有
することを特徴とする請求項８記載のサンプルハンドラ
ー。
【請求項１２】前記トレイの前方領域がオペレータに
よるアクセス可能となっていて、前記トレイが前記前方
及び後方領域の少なくとも一部の間で延びたフィンガー
ストップを有し、オペレータが前記側壁の第１又は第２
のセット上の複数の移動止めの最前部にある架を後方へ
押してしまう可能性を少なくしたことを特徴とする請求
項８記載のサンプルハンドラー。
【請求項１３】前記トレイの前方領域がオペレータに
よるアクセス可能となっていて、前記アウトフィードが
さらにクランプを有し、前記クランプが前記側壁の第１
のセットに対し、かつ、前記側壁の第１のセットの複数
の移動止めの最前部の近傍に設けられ、前記架の前記タ
ブと共働して前記架を前記側壁の第１のセットの移動止
めの最前部にて保持し、オペレータが前記架を後方へ押
してしまう可能性を防止したことを特徴とする請求項８
記載のサンプルハンドラー。
【請求項１４】分析機器用のサンプルハンドラーであ
って、少なくとも一個の容器を前記サンプルハンドラー
内に移送するために、左右側壁と、前記左右側壁のそれ
ぞれに設けられたタブとを有する架を操作するサンプル
ハンドラーにおいて、前記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁の第１のセ
ットを有する前記架を供給するためのフィーダーと、前
記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁の第２のセッ
トを有する可動なトレイと、前記トレイを移動させる一
対の移動ビームを有し、前記架が前記トレイに載置され
るとき、前記架の前記タブを上記第１および第２のセッ
トの側壁間で転移させる移動ビーム機構とを備え、前記
トレイが前方部、後方部、および前記トレイの前方部か
ら後方部へ延びたガイドレールを有し、前記トレイ中に
おいて前記架が歪むのを防止するようにした分析機器用
のサンプルハンドラー。
【請求項１５】前記ガイドレールが前記左右側壁の第
２のセット間において非対称となっていることを特徴と
する請求項１４記載のサンプルハンドラー。
【請求項１６】前記フィーダーが、前記架が挿入され
るインフィードである請求項１４記載のサンプルハンド
ラー。
【請求項１７】前記インフィードが前方部及び後方部
を有し、超音波センサーが前記インフィードの後方部の
背後に位置し、前記架の前記トレイへの挿入を検知し得
るようになっている請求項１６記載のサンプルハンドラ
ー。
【請求項１８】前記フィーダーが前記架をサンプルハ
ンドラーから出力するアウトフィードである請求項１４
記載のサンプルハンドラー。
【請求項１９】前記アウトフィード及び前記トレイが
前方領域及び後方領域を有し、前記左右側壁の第１及び
第２のセットのそれぞれが頂部縁部を有し、その前記後
方領域に凸部により分離された少なくとも２つの移動止
めが形成され、これに前記架の前記タブが着座するよう
になっている請求項１８記載のサンプルハンドラー。
【請求項２０】前記複数の移動止めが台形をなしてい
る請求項１９記載のサンプルハンドラー。
【請求項２１】前記凸部は前記移動止め間の長さを有
し、前記移動ビーム機構が、前記トレイを介して前記凸
部の上に前記架を持上げ、前記架を第１の移動止めから
第２の移動止めへ移動させる輪郭を有するカムを具備し
てなることを特徴とする請求項２０記載のサンプルハン
ドラー。
【請求項２２】前記側壁の第２のセットの前記頂部縁
部が、前記前方領域において、アンダーカットを有し、
前記アウトフィードのための前記移動ビーム機構が、前
記側壁の第２のセットの頂部縁部を、前記前方領域にお
ける前記側壁の第１のセットの頂部縁部よりも上に持上
げないカムを有することを特徴とする請求項１９記載の
サンプルハンドラー。
【請求項２３】前記トレイの前方領域がオペレータに
よるアクセス可能となっていて、前記トレイが前記前方
及び後方領域の少なくとも一部の間で延びたフィンガー
ストップを有し、オペレータが前記側壁の第１又は第２
のセット上の複数の移動止めの最前部にある架を後方へ
押してしまう可能性を少なくしたことを特徴とする請求
項１９記載のサンプルハンドラー。
【請求項２４】前記トレイの前方領域がオペレータに
よるアクセス可能となっていて、前記アウトフィードが
さらにクランプを有し、前記クランプが前記側壁の第１
のセットに対し、かつ、前記側壁の第１のセットの複数
の移動止めの最前部の近傍に設けられ、前記架の前記タ
ブと共働して前記架を前記側壁の第１のセットの移動止
めの最前部にて保持し、オペレータが前記架を後方へ押
してしまう可能性を防止したことを特徴とする請求項１
９記載のサンプルハンドラー。
【請求項２５】分析機器用のサンプルハンドラーであ
って、少なくとも１個の容器を前記サンプルハンドラー
内に移送するために、左右側壁と、前記左右側壁のそれ
ぞれに設けられたタブとを有する架を操作するサンプル
ハンドラーにおいて、前記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁の第１のセ
ットを有する前記架を供給するためのアウトフィード
と、前記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁の第２
のセットを有する可動なトレイと、前記トレイを移動さ
せる一対の移動ビームを有し、前記架が前記トレイに載
置されるとき、前記架の前記タブを上記第１および第２
のセットの側壁間で転移させる移動ビーム機構とを備
え、前記トレイが前方領域と、後方領域とを有し、前記
側壁の第１および第２のセットが頂部縁部を有し、前記
後方領域において複数の凸部により分離された複数の移
動止めが設けられている分析機器用のサンプルハンドラ
ー。
【請求項２６】前記複数の移動止めが台形をなしてい
る請求項２５記載のサンプルハンドラー。
【請求項２７】前記左右側壁の第２のセットの前記頂
部縁部が、前記前方領域において、アンダーカットを有
し、前記アウトフィードのための前記移動ビーム機構
が、前記前方領域において、前記左右側壁の第２のセッ
トの頂部縁部を、前記前方領域における前記左右側壁の
第１のセットの頂部縁部よりも上に持上げないカムを有
することを特徴とする請求項２５記載のサンプルハンド
ラー。
【請求項２８】前記トレイの前方領域がオペレータに
よるアクセス可能となっていて、前記トレイが前記前方
及び後方領域の少なくとも一部の間で延びたフィンガー
ストップを有し、オペレータが前記側壁の第１又は第２
のセット上の複数の移動止めの最前部にある架を後方へ
押してしまう可能性を少なくしたことを特徴とする請求
項２５記載のサンプルハンドラー。
【請求項２９】前記トレイの前方領域がオペレータに
よるアクセス可能となっていて、前記アウトフィードが
さらにクランプを有し、前記クランプが前記側壁の第１
のセットに対し、かつ、前記側壁の第１のセットの複数
の移動止めの最前部の近傍に設けられ、前記架の前記タ
ブと共働して前記架を前記側壁の第１のセットの移動止
めの最前部にて保持し、オペレータが前記架を後方へ押
してしまう可能性を防止したことを特徴とする請求項２
５記載のサンプルハンドラー。
【請求項３０】内部に入れた容器のための複数の架を
操作するサンプルハンドラーと、前記サンプルハンドラ
ーと他のモジュールとの間で前記容器を個々に移送する
ロボットアームとを備えた機器において、前記サンプルハンドラーが、前記容器が配設された前記
架が挿入されるインフィードと、前記架を取出すアウト
フィードと、一回に一個ずつ前記架を前記インフィード
と前記アウトフィードとの間に移送させるためのクロス
フィードとを備えた機器。
【請求項３１】前記機器がモジュラーであり、前記サ
ンプルハンドラーが前記機器における第１のモジュール
である請求項３０記載の機器。
【請求項３２】前記クロスフィードが第１の位置で前
記架の少なくとも１つを強固に保持する手段を有し、他
方、前記ロボットアームが前記クロスフィード内の第１
の前記架から前記容器を除去するようになっている請求
項３０記載の機器。
【請求項３３】前記アウトフィードが、前記架を前記
アウトフィードに沿う所定位置に保持させるための複数
の移送止めを有する側壁を有し、他方、前記ロボットア
ームが前記架へ前記容器を戻すようになっている請求項
３０記載の機器。
【請求項３４】前記クロスフィードが、前記架を着座
させるト架と、第１の前記架を前記インフィードの近傍
の前記ト架上の第１の位置から前記アウトフィードの近
傍の前記ト架の第２の位置へ移送させる手段と、前記移
送手段と接続され、前記第１の位置から前記第２の位置
へ前記ト架を横切って前記第１の架を押出す手段を有す
るプラットホームとを備えた請求項３０記載の機器。
【請求項３５】前記押出し手段が、前記架の前記イン
フィードから前記クロスフィードへの移送と干渉しない
ように形成され、かつ、前記第１の架の穴と係合し前記
第１の架を押出すように形成されたプッシャーフィンガ
ーを備えた請求項３４記載の機器。
【請求項３６】前記プッシャーフィンガーが、バネで
付勢され、前記プラットホームが前記第２の位置から前
記第１の位置へ戻るとき、前記架の穴から離脱し得るよ
うになっている請求項３５記載の機器。
【請求項３７】前記押出し手段が、さらに第２のプッ
シャーフィンガーを有し、前記第１のプッシャーフィン
ガーとの関連で作動し、前記ト架に対し垂直に前記第１
の架を保持し、前記ロボットアームが前記第１の架から
前記容器を除去し得るようになっている請求項３５記載
の機器。
【請求項３８】前記クロスフィードが、さらに前記ト
架に対し垂直に前記第１の架を保持する後方壁部を備え
た請求項３７記載の機器。
【請求項３９】前記クロスフィードにおいて前記第１
の架が歪んでいるか否かを検知するセンサーをさらに備
えた請求項３８記載の機器。
【請求項４０】前記センサーが前記後方壁部に装着さ
れた音響ミラーに設けられた超音波センサーを備えた請
求項３９記載の機器。
【請求項４１】前記プラットホームがさらに、前記ロ
ボットアームにより移送された前記容器の少なくとも１
つを前記機器と、近傍の実験室オートメーション搬送ラ
インとの間にて搬送するのに用いられる実験室オートメ
ーションアダプターのための台部を備え、双方向クロス
フィードを形成するため前記プラットホームが移動する
方向に関係なく前記プラットホームに装着された前記ア
ダプターを前記台部が保持するようにした請求項３４記
載の機器。
【請求項４２】前記アダプターをさらに具備し、前記
アダプターは、前記容器が収容される架部分を有する請
求項４１記載の機器。
【請求項４３】電気的センサーを前記プラットホーム
上に保持し、前記アダプターが前記プラットホームに装
着されたとき前記アダプターを検知するようにした請求
項４１記載の機器。
【請求項４４】前方領域と後方領域とを有するスタッ
トシャトルと、前記容器が挿入されるアダプターとを具
備し、前記容器を前記後方領域にて前記ロボットアーム
により除去し得るようになっている請求項３０記載の機
器。
【請求項４５】複数の容器を持つ複数の架のためのサ
ンプルハンドラーにおいて、前記容器が配置された前記架がオペレータにより挿入さ
れるインフィードと、前記架を取出すアウトフィード
と、一回に一個ずつ前記架を前記インフィードと前記ア
ウトフィードとの間に移送させるためのクロスフィード
とを備え、前記クロスフィードが、前記架を着座させるト架と、第
１の前記架を前記インフィードの近傍の前記ト架上の第
１の位置から前記アウトフィードの近傍の前記ト架の第
２の位置へ移送させる手段と、前記移送手段と接続さ
れ、前記第１の位置から前記第２の位置へ前記ト架を横
切って前記第１の架を押出す手段を有するプラットホー
ムとを備えたことを特徴とするサンプルハンドラー。
【請求項４６】前記押出し手段が、前記架の前記イン
フィードから前記クロスフィードへの移送と干渉しない
ように形成され、かつ、前記第１の架の穴と係合し前記
第１の架を押出すように形成されたプッシャーフィンガ
ーを具備してなる請求項４５記載のサンプルハンドラ
ー。
【請求項４７】前記プッシャーフィンガーが、バネで
付勢され、前記プラットホームが前記第２の位置から前
記第１の位置へ戻るとき、前記架の穴から離脱し得るよ
うになっている請求項４６記載のサンプルハンドラー。
【請求項４８】前記押出し手段が、さらに第２のプッ
シャーフィンガーを有し、前記第１のプッシャーフィン
ガーとの関連で作動し、前記ト架に対し垂直に前記第１
の架を保持する請求項４６記載のサンプルハンドラー。
【請求項４９】前記プラットホームがさらに、前記容
器の少なくとも１つを保持するための実験室オートメー
ションアダプターのための台部を具備し、前記プラット
ホームが移動する方向に関係なく前記プラットホームに
装着された前記アダプターを前記台部が保持するように
した請求項４５記載のサンプルハンドラー。
【請求項５０】複数の容器を搬送するための複数の架
を操作するサンプルハンドラーと、前記容器を移送する
ロボットアームとを備えた分析機器において、前記サンプルハンドラーが、前記容器が配設された前記
架が挿入されるインフィードと、前記架を取出すアウト
フィードと、前記インフィードと前記アウトフィードと
の間に設けられ、前記インフィードから前記架が移送さ
れるクロスフィードと、前記架及び容器が前記クロスフ
ィードに存在する間に前記架又は容器の少なくとも１つ
の特徴を検知するための前記クロスフィード近傍に設け
られた第１の装置と、スタットシャトルと、前記スタッ
トシャトルの近傍に設けられ、前記第１の装置と実質的
に類似し、前記第１の装置が検知し得なかった前記容器
を前記ロボットアームで移送しその特徴を検知するため
の第２の装置とを備えた分析機器。
【請求項５１】前記第１の装置と第２の装置が、前記
架及び容器に付された機械読み取り可能な識別コードを
読むための読取り機である請求項５０記載の分析機器。
【請求項５２】前記第１の装置と第２の装置が、前記
架及び容器の複数の液レベル読取りのための超音波液レ
ベルセンサーである請求項５０記載の分析機器。
【請求項５３】複数の容器を搬送するための複数の架
を操作するサンプルハンドラーを備えた機器において、前記サンプルハンドラーが、前記容器が配設された前記
架が挿入されるインフィードと、前記架を取出すアウト
フィードと、前記インフィードと前記アウトフィードと
の間に架設され、一度に一個の割合で前記インフィード
から前記架が搬入されるクロスフィードであって、前記
インフィード近傍の第１の位置から前記アウトフィード
近傍の第２の位置ヘ前記架の少なくとも一個を搬送する
手段を有するクロスフィードと、前記クロスフィード上
の前記第１及び第２の位置の間に配置され、少なくとも
一個の前記架の複数のレベル読取りを行う超音波液レベ
ルセンサーとを備えた機器。
【請求項５４】第１の移動ビーム機構を有するインフ
ィードと、第２の移動ビーム機構を有するアウトフィー
ドと、前記インフィード及びアウトフィードに隣接する
クロスフィードとを有するサンプルハンドラーと、ロボ
ットアームとを備えた機器に架に配置された容器を供給
する方法において、前記架を前記インフィードへ挿入し、前記インフィードからの前記架を前記第１の移動ビーム
機構を用いて前記クロスフィードの第１の位置に移送
し、前記クロスフィード上の前記架を前記インフィード近傍
の第１の位置から前記クロスフィード上の第２の位置へ
搬送し、前記ロボットアームを用いて前記架から前記容器の少な
くとも第１のものを除去する各ステップを備えた方法。
【請求項５５】前記インフィードにおける前記架の存
在を検知し、それに基づいて前記第１の移動ビーム機構
を起動させることを特徴とする請求項５４記載の方法。
【請求項５６】前記架の前記クロスフィードへの移送
の後、センサーを用いて前記架が前記クロスフィード上
で歪んでいるか否かを検知するステップをさらに含む請
求項５５記載の方法。
【請求項５７】さらに、前記架及び容器に機械読取り可能なコードを付し、前記
第１と第２の位置の間の前記クロスフィード近傍に前記
コードの読取りのための読取り機を配置し、前記読取り機を用いて前記架及び容器のコードを読取
り、前記架及びその中の容器を識別することを特徴とす
る請求項５４記載の方法。
【請求項５８】さらに、前記架を前記第２の位置にて垂直並びに下方に保持し、
他方、前記ロボットアームにより上記の少なくとも第１
の容器を除去するステップをさらに含むことを特徴とす
る請求項５４記載の方法。
【請求項５９】さらに、前記第１と第２の位置の間の前記クロスフィード上方に
超音波センサーを配置し、前記架が前記センサーの下方を移送されるとき、前記セ
ンサーにより複数のデータポイントを読取ることを特徴
とする請求項５４記載の方法。
【請求項６０】さらに、前記インフィード近傍に総高
さセンサーを配置し、前記容器の頂部が前記超音波セン
サーによる最大読取り可能高さより以下であるか否かを
検知することを特徴とする請求項５９記載の方法。
【請求項６１】さらに、前記容器の少なくとも１つに
キャップを施し、前記複数のデータポイントを用いてど
の容器がキャップを有するかを判定し、キャップを取付
けた容器を前記ロボットアームにより前記第２の位置に
ある前記架からキャップ除去器へ移送させ、前記キャッ
プを除去することを特徴とする請求項５９記載の方法。
【請求項６２】前記架中の各容器中の液面高さが、前
記架を前記センサーに通過させる前において前記機器に
対し特定なものでなく、そのため前記方法が前記架中の
キャップを取付けていない試験管についての前記液面高
さを判定するための複数のデータポイントを用いるステ
ップを含むことを特徴とする請求項５９記載の方法。
【請求項６３】前記架中の各容器のタイプが、前記架
を前記センサーに通過させる前において前記機器に対し
特定なものでなく、そのため前記方法が前記容器のタイ
プを判定するための複数のデータポイントを用いるステ
ップを含むことを特徴とする請求項５９記載の方法。
【請求項６４】前記クロスフィードにおける前記第２
の位置が前記アウトフィードの近傍であり、前記架が左
右側壁と、前記左右側壁のそれぞれに設けられたタブを
有し、前記アウトフィードが前記架が前記タブを介して
吊下げられる左右側壁の第１のセットを有し、前記第２
の移動ビーム機構は、前記架が前記タブを介して吊下げ
られる左右側壁の第２のセットと前記左右側壁の第１、
第２のセットの対向側壁に第１の対の移動止めとを有
し、前記方法がさらに、上記の少なくとも第１の容器がロボットアームにより除
去された後、前記第２の移動ビーム機構を起動して前記
クロスフィード上の前記トレイの一部を移動させて前記
第１の対の移動止め内に前記タブを捕捉するステップを
含むことを特徴とする請求項６３記載の方法。
【請求項６５】前記クロスフィードがト架と、前記ト
架の下で前記架を第１の位置から第２の位置へ押出す少
なくとも一個のプッシャーフィンガーを有するプラット
ホームとを有し、前記クロスフィード上の前記架を前記
第１の位置から前記第２の位置へ搬送させるステップが
前記プラットホームを前記第１の位置から前記第２の位
置へ搬送させ、これにより前記プッシャーフィンガーを
前記架の穴に係合させ、前記架を前記トラックを横切っ
て前記第２の位置へ押出すことからなる請求項６４記載
の方法。
【請求項６６】前記トレイの一部が前記クロスフィー
ド上にある間、前記クロスフィード内の前記架を前記ト
レイの側壁内に捕捉したのち、前記第２の移動ビーム機
構のスイッチを切り、前記プラットホームを前記架の下
から外に移送させることにより前記プッシャーフィンガ
ーを前記架の穴から離脱させる工程をさらに含む請求項
６５記載の方法。
【請求項６７】前記プラットホームを前記架の下から
外に移送させた後、前記第２の移動ビーム機構を起動さ
せ、前記架を前記アウトフィード上の前記側壁の前記第
１のセットへ移送させるステップをさらに含む請求項６
６記載の方法。
【請求項６８】前記トレイが左右側壁の前記第１、第
２のセットの対向側壁に第２の対の移動止めを有すると
ともに、この第２の対の移動止めが凸部により上記第１
の対の移動止めから分離されており、前記方法がさら
に、前記第２の移動ビーム機構を用いて前記架を前記第１の
対の移動止めから前記第２の対の移動止めへ移送させる
ステップをさらに含む請求項６７記載の方法。
【請求項６９】前記トレイが左右側壁の第１、第２の
セットの対向側壁に第２の対の移動止めを有するととも
に、この第２の対の移動止めが凸部により上記第１の対
の移動止めから分離されており、前記方法がさらに、前記第２の移動ビーム機構を用いて前記架を第１の対の
移動止めから第２の対の移動止めへ移送させる工程、第２の架を前記アウトフィードへ供給し前記第１の対の
移動止め内に着座させる工程、前記クロスフィード内において前記架から除去された前
記容器を前記第１の架の空の位置に戻すか、あるいはも
し空の位置がないとき、前記第２の架の空の位置に戻す
ステップをさらに含む請求項６７記載の方法。
【請求項７０】前記第１、第２の架が容器のための受
けを有し、前記機器がソフトウエアを有し、前記方法が
さらに、前記架の１つが前記クロスフィード上の前記第
２の位置にあるとき、並びに前記架が前記アウトフィー
ド上の側壁の前記第１のセットの各移動止め内に着座さ
れているとき、前記第１、第２の架の受けをどこに配置
させるかについての複数の登録位置を前記ソフトウエア
にプログラムするステップをさらに含む請求項６９記載
の方法。
【請求項７１】前記クロスフィード上の前記架から除
去された前記容器を前記アウトフィード上の前記架の任
意の位置へ戻すステップをさらに含む請求項６７記載の
方法。
【請求項７２】前記容器が前記ロボットアームを用い
て前記架へ戻される請求項７１記載の方法。
【請求項７３】前記容器が第２のロボットアームを用
いて前記架へ戻される請求項７１記載の方法。
【請求項７４】前記トレイが前記左右側壁の第１、第
２のセットの対向側壁に複数対の移動止めを有し、前記
方法がさらに、前記第２の移動ビーム機構の複数のサイ
クルの間に複数の架を前記クロスフィードから前記アウ
トフィードへ移送させ、かつ、前記第２の移動ビーム機
構の各サイクルの間に前記アウトフィードにある前記架
を第１の移動止めから近傍の移動止めへ移送させるステ
ップをさらに含む請求項７１記載の方法。
【請求項７５】前記アウトフィードが複数の移動止め
を有し、オペレータがアクセスできない後方領域と、オ
ペレータがアクセスできる前方領域とを有し、前記方法
がさらに、前記移動止めの全てが前記架で満たされた
後、前記後方領域の移動止めの最前部の対にある前記架
を前記前方領域へ出力する工程をさらに含む請求項７４
記載の方法。
【請求項７６】前記アウトフィードが複数の移動止め
を有し、オペレータがアクセスできない後方領域と、オ
ペレータがアクセスできる前方領域とを有し、前記方法
がさらに、前記移動ビーム機構をサイクル駆動させて前
記前方領域に最も近い第１の架を要求に応じて前記後方
領域から出力させ、さらに前記移動ビーム機構を逆方向
にサイクル駆動させて前記後方領域に残る架を後方領域
の後方へと移送させるステップをさらに含む請求項７４
記載の方法。
【請求項７７】左右側壁と、前記左右側壁のそれぞれ
に設けられたタブを有する架に収容されている容器を機
器中に供給する方法において、前記機器がサンプルハン
ドラーを備え、前記サンプルハンドラーが、第１の移動
ビーム機構を有するインフィードと、前記架が前記タブ
を介して吊下げられる左右側壁の第１のセットを有する
とともに、前記架を前記タブを介して吊下げる左右側壁
の第２のセットを有する可動なトレイを備えた第２の移
動ビーム機構並びに前記側壁の第１、第２のセットの対
向側壁に形成された移動止めの第１の対を有するアウト
フィードと、前記インフィード及び前記アウトフィード
に隣接して架設されたクロスフィードとを有し、前記方
法がさらに、前記架を前記インフィードへ挿入し、前記第１の移動ビーム機構を用いて、前記インフィード
からの前記架を前記クロスフィードの第１の位置に移送
し、前記クロスフィード上の前記架を前記インフィード近傍
の前記第１の位置から前記アウトフィード近傍の前記ク
ロスフィード上の第２の位置へ搬送し、前記第２の移動ビーム機構を起動させて前記クロスフィ
ード上の前記トレイの一部を移動させて前記トレイの側
壁内に前記架を捕捉する各ステップを備えた方法。
【請求項７８】前記トレイが左右側壁の第１、第２の
セットの対向側壁に第２の対の移動止めを有するととも
に、この第２の対の移動止めが凸部により上記第１の対
の移動止めから分離されており、前記方法がさらに、前記第２の移動ビーム機構を用いて前記架を前記第１の
対の移動止めから前記第２の対の移動止めへ移送させる
ステップをさらに含む請求項７７記載の方法。
【請求項７９】架に収容されている容器を機器中に供
給する方法において、前記機器がサンプルハンドラーを備え、前記サンプルハ
ンドラーが、第１の移動ビーム機構を有するインフィー
ドと、第２の移動ビーム機構を有するアウトフィード
と、前記インフィード及び前記アウトフィードに隣接し
て設けられ、前記架又は容器の少なくとも１つの特徴を
検知するための第１の装置を有するクロスフィードと、
前記第１の装置に類似する第２の装置を有するスタット
シャトルとを備え、前記方法がさらに、前記架を前記インフィードへ挿入し、前記インフィードからの前記架を前記クロスフィードの
第１の位置に移送し、前記クロスフィード上の前記架を前記インフィード近傍
の第１の位置から前記クロスフィード上の第２の位置へ
搬送し、その間、前記第１の装置を通過させ、前記第１
の装置が前記特徴を識別し得ない場合、前記第２の位置
にて前記架から少なくとも第１の容器を前記スタットシ
ャトルへ移送させ、これにより前記容器を前記第２の装
置を通過させ前記特徴を識別するための第２の試みがな
される各ステップを備えた方法。
【請求項８０】前記容器が機械読取り可能なコードを
有し、前記第１と第２の装置が前記コードの読取り装置
であり、前記方法が前記読取り装置を用いて前記容器を
識別する工程をさらに含む請求項７９記載の方法。
【請求項８１】前記第１と第２の装置が超音波センサ
ーであり、前記方法が前記架及び前記架中の容器の複数
の液レベルを読取るステップをさらに含む請求項７９記
載の方法。