JP2006256722A - 自動保管庫 - Google Patents

Abstract

【課題】バーコードの貼付位置のズレを吸収して全被保管物に貼付されたバーコードを正確且つ確実に読み取ることができる自動保管装置を提供すること。
【解決手段】複数のマイクロプレート（被保管物）１２を格納可能な棚４を収納する保管庫２と、保管庫２内の３次元空間を移動してマイクロプレート１２を搬送及び位置決めする搬送手段３と、マイクロプレート１２を保管庫２の内外に出し入れするための出入口を自動開閉するシャッタ６と、マイクロプレート１２に貼付されたバーコードを読み取るバーコードリーダ（読取手段）５と、前記搬送手段３と前記シャッタ６及び前記バーコードリーダ５を制御する制御装置（制御手段）７を備える自動保管装置１において、前記バーコードリーダ５を前記シャッタ６に取り付け、シャッタ６による前記出入口の開閉動作時に前記バーコードリーダ５による前記バーコードの読み取りを行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、製薬、ゲノム、医療、バイオリソース、農業、食品、科学関係等において使用されるマイクロプレートやマイクロチューブ等の被保管物を自動保管するための自動保管装置に関するものである。

医学、薬学、農学、臨床、生物学等のバイオ技術に関連する様々な分野での技術革新に伴い、数多くの試料を迅速に扱う作業が増加し、それらの試料を本管管理することが重要になってきている。このため、複数の試料を自動保管するための自動保管庫が提案されている。

ところで、従来の自動保管庫においては、入出庫するマイクロプレート等の被保管物の種別の判別は、該被保管物に貼付されたバーコードをバーコードリーダによって読み取ることによって行われていた。この場合、バーコードは、被保管物を搬送するキャリアに設けられたバーコードリーダによって読み取られたり（特許文献１参照）、或はバーコードが貼付された被保管物がキャリアによってバーコードリーダ取付位置のバーコード読取可能範囲に搬送されて静止された後、これに貼付されたバーコードがバーコードリーダによって読み取られ、その種別が判別される。

特開２００４−０７５３６３号公報

ところで、自動保管庫内に入出庫するマイクロプレート等の被保管物の数は増加する傾向にあるが、この被保管物に貼付されたバーコードを従来のようにキャリアに設けられたバーコドリーダで読み取る方法では、キャリアと共にバーコードリーダが振動し、読み取りの信頼性に欠ける可能性があった。

又、被保管物をバーコードリーダ取付位置のバーコードリーダ読取可能範囲に搬送して静止させた後、該被保管物の側面に水平に貼られたバーコードを読み取る方法では、バーコードリーダの読取可能範囲はバーコードに対して水平方向には広い反面、垂直方向には狭いため、バーコードの貼付位置は、バーコードリーダとの関係で、垂直方向に厳密に決まっている。

ところが、マイクロプレート等の被保管物へのバーコードの貼付作業は専ら人手によっているため、作業者によっては貼付位置にズレが生ずる場合があり、読み取り不能となる場合があった。

又、バーコードリーダを設置し、バーコードを読み取るための専用スペースも必要となり、自動保管庫で重要となる収納スペースを圧迫し、収納スペースの有効利用を阻害する結果となっていた。

本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、バーコードの貼付位置のズレを吸収して全被保管物に貼付されたバーコードを正確且つ確実に読み取ることができるとともに、入出庫時の被保管物の搬送作業の単純化と搬送時間の短縮化を図ることができる自動保管装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、複数の被保管物を格納可能な棚を収納する保管庫と、保管庫内の３次元空間を移動して被保管物を搬送及び位置決めする搬送手段と、被保管物を保管庫の内外に出し入れするための出入口を自動開閉するシャッタと、被保管物に貼付されたバーコードを読み取る読取手段と、前記搬送手段と前記シャッタ及び前記読取手段を制御する制御手段を備える自動保管装置において、前記読取手段を前記シャッタに取り付け、シャッタによる前記出入口の開閉動作時に前記読取手段による前記バーコードの読み取りを行うことを特徴とする。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記シャッタは上下動して前記出入口を開閉し、前記読取手段はシャッタと共に上下動しながら前記バーコードを読み取ることを特徴とする。

本発明によれば、シャッタに取り付けられた読取手段は、シャッタと共に移動しながら各被保管物に貼付されたバーコードを読み取るため、バーコードの貼付位置のズレを吸収して全被保管物に貼付されたバーコードを常に正確且つ確実に読み取ることがでる。特に、シャッタが上下動するものである場合には、バーコードリーダ等の読取手段の垂直方向に狭い読取範囲を特別な装置を追加することなく拡大することができ、読取手段の貼付位置のズレによる読み取りエラーの問題を解消することができる。

又、読取手段をシャッタに取り付けたため、バーコード読み取り及び種別の判断工程とシャッタの開閉工程を同時に実施することができ、入出庫時の被保管物の搬送作業の単純化と搬送時間の短縮化を図ることができ、被保管物の入出庫作業の効率を高めることができる。

更に、読取手段の取付場所を別に設ける必要がないため、保管庫内の空いた有効スペースを活用して収納スペースを増やしたり、或は空いたスペースを削除することによって保管庫の小型・コンパクト化を実現することもできる。

以下に本発明の実施の形態を貼付図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る自動保管装置の一部を破断して示す斜視図、図２は同自動保管装置のシャッタ部分の側断面図である。

本実施の形態に係る自動保管装置１は、矩形ボックス状の保管庫２とこれを制御する制御装置７とで構成されている。ここで、制御装置７は、表示手段としてのモニタ１１と入力手段としてのしてキーボード１０及びマウス９を備える汎用パーソナル・コンピュータ等で構成され、保管庫２とはシリアル通信やＬＡＮ等の通信ケーブル８で接続されており、該制御装置７からの工程入力は、キーボード１０やマウス９を用いて行われる。

又、前記保管庫２内には、被保管物としての複数のマイクロプレート１２を格納することができる複数の棚４が着脱可能に配置されるとともに、３次元空間を移動してマイクロプレート１２を搬送及び位置決めするための搬送手段３が設けられている。ここで、搬送手段３は、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動可能であって、その先端部には、マイクロプレート１２を把持してこれを搬送するためのハンド３ａが設けられている。尚、図示しないが、搬送手段３は、これをＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動させるためのステッピングモータやサーボモータ等の駆動源と、該駆動源を駆動するための駆動回路を備えている。

又、保管庫２には、マイクロプレート１２を当該保管庫２の内外に出し入れするための出入口２ａ（図２参照）が形成されており、この出入口２ａは、マイクロプレート１２の保管庫２に対する入出庫が感知されると、不図示の駆動手段によって上下動せしめられるシャッタ６によって自動的に開閉される。

ところで、保管庫２に対して入出庫される各マイクロプレート１２にはＩＤが付されており、このＩＤや当該マイクロプレート１２の種別等の各種情報は不図示のバーコードに記録されており、バーコードはマイクロプレート１２の側面に貼付されている。

而して、本実施の形態においては、図２に示すように、前記シャッタ６の庫内内側にはバーコードリーダ５が取り付けられており、このバーコードリーダ５は、シャッタ６による出入口２ａの開閉に同期して起動及び停止され、起動時にはシャッタ６と共に上下動しながらマイクロプレート１２に貼付されたバーコードを読み取る。

即ち、バーコードが貼付されたマイクロプレート１２を図２に示すように搬送手段３によって出入口２ａの近くの搬送位置まで搬送した後、これを静止させ、シャッタ６による出入口２ａの開閉を開始するタイミングに合わせてバーコードリーダ５を起動し、シャッタ６が上下動して出入口２ａを開閉動作する間、該シャッタ６と共に上下動するバーコードリーダ５によってバーコードを読み取る。このようにバーコードリーダ５をシャッタ６と共に上下動させ、マイクロプレート１２に貼付されたバーコードをバーコードリーダ５によって上下に走査しながら読み取るようにしたため、個々のマイクロプレート１２においてバーコードの貼付位置に上下方向のズレがあっても、全てのマイクロプレート１２に貼付されたバーコードに記録された各種情報を正確且つ確実に読み取ることができる。

本実施の形態では、バーコードをバーコード形式Ｃｏｄｅ：１２８、高さ約８ｍｍで作成し、これをマイクロプレート１２の側面に貼り付けた。貼り付けの際、故意に貼付位置を上下左右にずらしたマイクロプレート１２を数種類用意し、これらのマイクロプレート１２の入出庫作業を実施した。

而して、シャッタ６に取り付けられたバーコードリーダ５は、前述のようにシャッタ６と共に上下動しながら各マイクロプレート１２に貼付されたバーコードを上下に走査しながら読み取るため、バーコードの貼付位置のズレを吸収して全マイクロプレート１２のバーコードを正確且つ確実に読み取ることができた。即ち、本実施の形態によれば、バーコードリーダ５の垂直方向に狭い読み取り範囲を特別な装置を追加することなく拡大することができ、バーコードの貼付位置のズレによる読み取りエラーの問題を解消することができる。

又、本実施の形態では、バーコードリーダ５をシャッタ６に取り付けたため、バーコード読み取り及び種別の判断工程とシャッタ６の開閉工程を同時に実施することができ、入出庫時のマイクロプレート１２の搬送作業の単純化と搬送時間の短縮化を図ることができ、入出庫作業の効率を高めることができる。

更に、バーコードリーダ５の取付場所を別に設ける必要がないため、保管庫２内の空いた有効スペースを活用して収納スペースを増やしたり、或は空いたスペースを削除することによって保管庫２の小型・コンパクト化を実現することもできる。

次に、本実施の形態に係る自動保管装置１におけるマイクロプレート１２の出庫作業の手順を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。

先ず、オペレータは、出庫したいマイクロプレート１２の種別を制御装置７のキーボード１０とマウス９を用いてモニタ１１の表示画面によって選択し、出庫開始を指示する（図３のステップＳ３０）。

すると、搬送手段３は、保管庫２内を移動し、選択されたマイクロプレート１２をハンド３ａで把持してこれを棚４から取り出し、これを図２に示すように出入口２ａの近傍の搬送位置へ搬送して静止させる（ステップＳ３１）。

次に、制御装置７は、シャッタ６を駆動制御し、これを上動させて出入口２ａを開き始めるが（ステップＳ３２）、この動作に連動してバーコードリーダ５が起動され（ステップＳ３３）、バーコードリーダ５は、シャッタ６と共に上動しながらバーコードを上方に向かって走査してこれを読み取る。そして、シャッタ６によって出入口２ａが全開されると同時にバーコードリーダ５が停止され（ステップＳ３４）、該バーコードリーダ５によって読み取られた種別データは制御装置７に送られる。

制御装置７は、オペレータによって予め選択されたマイクロプレート１２の種別データとバーコードリーダ５から送られてきた種別データ（実際に出庫されるマイクロプレート１２の種別データ）とを突き合わせ、両者が一致するか否かを判断する（ステップＳ３５）。そして、判断の結果、両データが一致すれば（つまり、出庫指示されたマイクロプレート１２と実際の出庫しようとするマイクロプレート１２とが一致した場合には）、搬送手段３が再度駆動され、該搬送手段３によってマイクロプレート１２が全開状態にある出入口２ａから保管庫２外へと搬出され（ステップＳ３６）、出庫動作が終了する（ステップＳ３７）。

他方、出庫指示されたマイクロプレート１２と実際の出庫しようとするマイクロプレート１２とが一致しない場合には、制御装置７は、アラーム処理を行って、モニタ１１にてその旨をオペレータに知らせ（ステップＳ３８）、作業を終了する（ステップＳ３７）。

尚、以上はマイクロプレート１２の出庫作業の手順について説明したが、マイクロプレート１２の入庫作業も出庫作業と同様になされるため、これについての図示及び説明は省略する。

本発明は、マイクロプレートやマイクロチューブ等の他、任意の被保管物を自動保管するための自動保管装置に対して同様に適用可能である。

本発明に係る自動保管装置の一部を破断して示す斜視図である。 本発明に係る自動保管装置のシャッタ部分の側断面図である。 本発明に係る自動保管装置におけるマイクロプレートの出庫作業の手順を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 自動保管装置
２ 保管庫
２ａ 出入口
３ 搬送手段
３ａ ハンド
４ 棚
５ バーコードリーダ（読取手段）
６ シャッタ
７ 制御装置（制御手段）
８ 通信ケーブル
９ マウス
１０ キーボード
１１ モニタ
１２ マイクロプレート（被保管物）

Claims (2)

1. 複数の被保管物を格納可能な棚を収納する保管庫と、保管庫内の３次元空間を移動して被保管物を搬送及び位置決めする搬送手段と、被保管物を保管庫の内外に出し入れするための出入口を自動開閉するシャッタと、被保管物に貼付されたバーコードを読み取る読取手段と、前記搬送手段と前記シャッタ及び前記読取手段を制御する制御手段を備える自動保管装置において、
   前記読取手段を前記シャッタに取り付け、シャッタによる前記出入口の開閉動作時に前記読取手段による前記バーコードの読み取りを行うことを特徴とする自動保管装置。
2. 前記シャッタは上下動して前記出入口を開閉し、前記読取手段はシャッタと共に上下動しながら前記バーコードを読み取ることを特徴とする請求項１記載の自動保管装置。

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