JP2662159B2 - 自動メスアップシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、標線を有し、かつ、少
なくとも標線のある部分が透明な容器中に、対象物が溶
媒に溶かされた溶液等の液体を標線に基づく所望の位置
まで満たす自動メスアップシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】開発・研究においては、しばしば、無機
溶媒あるいは有機溶媒に種々の対象物を溶解してその溶
液を用いた分析を行っており、多数種類の溶液の調製が
必要である。また、このような状況下で、簡易かつ迅速
に分析作業を進めて競合する開発者・研究者から一歩抜
け出すためにも、分析システムの自動化が望まれてい
る。この分析に際して、多数のメスフラスコ等の容器中
に対象物とともに溶媒を注入して目標量の溶液を作成し
収容するが、単に一定量の対象物を一定量の溶媒に溶解
しただけでは目標量の溶液を得ることができないため、
容器内に目標量の溶液を収納するためにメスアップの操
作が必要となる。

【０００３】しかしながら、このメスアップの操作は自
動化が困難であり、このことが、分析システムの自動化
を困難としている。すなわち、メスアップは、ある条件
下で一定量を定めた標線と呼ばれる線上まで溶液を満た
して行く操作のことをいう。この標線の線上からどの程
度溶液の液面がずれるかでこのメスアップ操作の誤差が
決まり、メスアップは最終的には一連の分析操作の価値
をも決定してしまう大事な操作である。それゆえに、こ
のメスアップは厳密に行う必要があるのでその担当者が
分析操作の中で一番神経を使う操作であり、手抜きが許
されない大事な部分である。このことは、メスアップの
自動化を困難として来た要因の一つであり、しかも、前
記のように微妙な調整を必要とするメスアップは、担当
者に多大な時間的かつ労力的負担を強いている。

【０００４】更に、標線を自動検出したり液面を高精度
に自動検出したりすること等は従来からある検出技術で
は対応できないということもこの要因の他の一つであ
る。つまり、この検出技術としては、液面センサやフロ
ートスイッチ等を用いた検出方法があるが、これらの検
出方法は液面を上部より検出するかまたは液に直接接触
して検出するかのいずれかであり、これらの方法はメス
アップ操作から見ると忌み嫌うところがあるため、従来
より検討されているものの、満足できる検出技術はなか
った。

【０００５】したがって、溶液を注入することや、分析
対象物を撹拌して溶解することは、現代の自動化技術で
は問題のないレベルで行えるが、メスアップ操作だけは
自動化できなかった。

【０００６】これに対して、分析の自動化システムを実
現するべく、このメスアップの代替えとして重量法なる
操作を用いている。すなわち、重量法は、溶液を一定量
秤取りその時の重量でファクター（補正）演算する必要
があり、正確な分析は望めない。更には精度を上げるた
めに内部標準法を使用する場合があるが分析の適用対象
がせまく普遍的でない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】以上のように従来は、
溶液等の液面レベルを精度良く検出する技術がないとと
もに、精度を保ちつつメスアップの操作を自動化できる
技術がないため、分析システムの全自動化が困難である
という問題点があった。本発明は、前記従来の問題点を
解消するべくなされたものであって、その目的は、標線
及び液面の高精度の検出を可能としてメスアップの操作
の自動化が可能な自動メスアップシステムを提供するこ
とである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、次の構成を有する。すなわち、本発明は、標
線を有し、かつ、少なくとも標線のある部分が透明な容
器中に、対象物が溶媒に溶かされた溶液等の液体を標線
に基づく所望の位置まで満たす自動メスアップシステム
において、容器中に溶媒または液体を注入する液体注入
手段と、平行レーザ光を容器の標線を含む部分に向けて
投光するレーザ光投光手段と、容器を透過したレーザ光
を受光して該透過レーザ光の光量を検出するレーザ光受
光手段と、レーザ光投光手段とレーザ光受光手段を上下
方向に移動させて容器の標線を検出する標線検出手段
と、検出した標線位置に基づき、レーザ光投光手段およ
びレーザ光受光手段を前記標線に対する所望位置に設定
する手段と、検出したレーザ光の受光光量に基づき、前
記液体注入手段を制御して、標線に基づく所望液面レベ
ルまで液体を満たす注入制御手段と、を備えたことを特
徴とする自動メスアップシステムである。

【０００９】また、本発明においては、さらに、少なく
とも前記標線より下方の所定液面レベルを検出する副液
面検出手段と、メスアップの前に、該副液面検出手段の
検出液面レベルまで容器中に液体を注入する予備注入手
段と、を備えた自動メスアップシステムを構成すること
ができる。また、本発明においては、さらに、レーザ光
投光手段とレーザ光受光手段を同時に移動させるための
駆動手段と、移動中にレーザ光受光手段の検出したレー
ザ光の光量の変化に基づき標線を検出するための標線検
出手段と、検出標線位置に基づき、駆動手段を制御して
投光制御手段及びレーザ光受光手段を前記標線に対する
所望位置に設定する手段と、を備えた自動メスアップシ
ステムを構成することができる。

【００１０】

【作用】本発明の原理を説明する。従来から使用されて
いる光電センサは、非接触で対象物を検出できるセンサ
であり、対象物の存在や位置の検出に広く用いられてい
る。このような光電センサは、例えば、図２の（ａ）に
示すように発光器（投光器）ａから対象物ｂに投光し、
その対象物ｂを通過した光を受光器ｃで受光して、その
受光光量から対象物の位置等を検出する。この光電セン
サでは、光源に可視光を用いていること、光源光は平行
光でないこと（発散光である）、光量に減衰があること
から、検出物体の大きさとセンサとの距離に限界があ
り、微小な検体や検出距離は制約を受けざるを得なかっ
た。したがって、従来の光電センサは液面レベル検出に
用いることができなかった。

【００１１】これに対して、本発明者は種々の検討をし
た結果、図２の（ｂ）に示すように光電センサの投光器
ｄの光源に平行レーザ光の投光器を用いること（このよ
うなセンサをレーザセンサという）を見いだしたもので
ある。平行レーザ光は、その光軸が常に一定であり、光
源から受光部まで拡散されることなく到達する。また、
平行レーザ光は、光路の途中に遮光物があるとレーザ光
照射領域のどの位置においても領域内の対象物の影を拡
大・縮小することなくそのまま受光部に投影するもので
ある。

【００１２】したがって、レーザセンサによれば、遮光
物の大きさを光量変化として捕らえることができること
から、遮光物の高さ、形状、外形等の寸法のわずかの違
いや変化を正確に判別することができる。よって、微妙
な液面レベルの検出には、レーザセンサは好適なもので
ある。そこで、発明者はレーザセンサを用いて、従来困
難とされていた、正確な液面レベル及び標線を検出して
メスアップ操作を行う自動メスアップシステムを構成す
ることとしたものである。

【００１３】本発明の自動メスアップシステムによれ
ば、レーザ光の正確な判別力により、容器の空の状態、
液で満たされた状態、標線の識別、標線上の液の有無を
的確にリアルタイムで知ることができ、これにより、高
精度にかつ簡易にメスアップ操作をすることができる。

【００１４】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は本発明の実施例に係る自動メスアッ
プシステムの構成説明図、図２及び図３はレーザセンサ
の検出原理説明図、図４はこのシステムの外観の概略構
成図、図５はこのシステムの縦断構成説明図、図６はこ
のシステムの作動説明図、図７はこのシステムの作動フ
ローチャートである。図１、図４、図５に示すように、
この自動メスアップシステムは、主に、標線付容器１０
と、レーザセンサ１２と、予備光電センサ１４と、セン
サ支持・駆動機構１６と、シーケンスコントローラ１８
と、ハンドリング部２０と、分注部２２とを有する。以
下、図１〜図５に基づき、各部を詳述する。

【００１５】（１）標線付容器１０は、溶液を収納する
ものであって、上方が開放し下方が球形状になって閉じ
た、無色透明な例えばガラスからなるメスシリンダーあ
るいは試験管である。また、標線付容器１０は、その表
面に、一定量（例えば５０ｍｌ）溶液の液面レベル位置
に一本の標線１０ａが予め設けられている。また、標線
付容器１０は、それに注入可能な溶媒が無機溶媒あるい
は有機溶媒のいずれでも（ただ一部は不可）よいもので
ある。また、標線付容器１０は、図示しないロボットシ
ステムにより、この自動メスアップシステムに装着・離
脱（セット・リセット）され、かつ、予備注入後に撹拌
操作される。なお、本発明の標線付容器には一例として
遠沈管があるが、もちろん該容器は遠沈管に限定され
ず、標線が施されていて、少なくとも標線を含む部分が
透明である容器であるならば他の容器（例えば一部が褐
色の容器）でもよい。また、実施例では、標線は標線付
容器に一本設けられているが、本発明の容器の標線の本
数は一本に限定されず、二本またはそれ以上設けること
ができるものである。

【００１６】（２）レーザセンサ１２は、平行レーザ光
により前記標線付容器１０内の溶液の液面レベル及び標
線１０ａを検出してそれらに応じたアナログの電圧信号
を出力するものであって、レーザセンサ１２は、レーザ
発光器１２ａ、レーザ受光器１２ｂ、及び、レーザアン
プ１２ｃから主になる。出力電圧信号はシーケンスコン
トローラ１８に入力される。

【００１７】レーザ発光器（レーザ投光器）１２ａは、
平行レーザ光を標線付容器１０に向けて投光するもので
あって、レーザ光を放射する例えば半導体レーザからな
る発光源１２ａ１、該レーザ光を平行光に集束するレン
ズ１２ａ２及び集束されたレーザ光を所定径にして放射
するスリット１２ａ３を有する。なお、実施例では、発
光源１２ａ１は、その放射するレーザ光の波長が６７０
ｎｍ、放射方法がパルス放射、最大出力が０．８ｍＷ、
平均出力が０．３ｍＷである。また、スリット１２ａ３
は、開口径１ｍｍの円形スリットである。ただし、これ
らは一例であり、本発明はこれらに限定されない。

【００１８】レーザ受光器１２ｂは、標線付容器１０を
透過した平行レーザ光を受光してその受光光量に応じた
アナログの電圧信号を出力するものである。出力電圧信
号はレーザアンプ１２ｃに入力される。また、レーザ受
光器１２ｂは、主に、受光素子１２ｂ１に該レーザ光を
集光する受光レンズ１２ｂ２、集光された受光平行レー
ザ光を電気信号（アナログ電圧信号等）に変換する受光
素子１２ｂ１からなる。この受光素子１２ｂ１は、平行
レーザ光の遮光面積に対するアナログ出力電圧信号の関
係が例えば図３に示すようになっている。液面あるいは
標線１０ａに平行レーザ光が投光された際には、該平行
レーザ光は遮光されて、後述する図６に示すように、遮
光面積あるいは等価的な遮光面積が変わるため、受光素
子１２ｂ１のアナログ出力電圧信号から液面レベル及び
標線１０ａを検出できる。ただし、これらは一例であ
り、本発明はこれに限定されない。レーザアンプ１２ｃ
は、レーザ発光器１２ａにレーザ発光のための電源を供
給するとともに、レーザ受光器１２ｂから出力されるア
ナログの出力電圧信号を増幅して出力する。出力電圧信
号は前記のようにシーケンスコントローラ１８に入力さ
れる。

【００１９】（３）予備光電センサ１４は、標線１０ａ
の一定距離下方の液面レベルを検出するものであって、
発光器１４ａ、受光器１４ｂ及び予備センサアンプ１４
ｃ（これらは公知）からなる。検出液面レベル信号はシ
ーケンスコントローラ１８に入力される。すなわち、標
線付容器１０に予備光電センサ１４で検出される液面レ
ベルになるまで溶液を注入して、メスアップの前にある
程度の量の溶媒を迅速に予備的に注入する（この注入を
予備注入という）。この予備光電センサ１４は、前記図
２の（ａ）に示した拡散光による液面レベル検出センサ
であり、前記レーザセンサ１２に比較してある程度検出
精度は劣るものである。しかるに、実施例の自動メスア
ップシステムにおいては、予備光電センサ１４による予
備注入後にレーザセンサ１２による正確な溶媒の注入を
行うため、最終的なメスアップの精度は高い状態となし
得る。もし、予備光電センサ１４を用いずに、前記レー
ザセンサ１２のみで液面レベルを検出してメスアップし
た場合は僅かづつしか液面が上昇しないため、メスアッ
プに時間を要する。これに比較して、実施例では、この
予備光電センサ１４の検出信号により迅速に短時間で予
備注入を行い、その後にレーザセンサ１２によるメスア
ップをするため、メスアップに要する時間を短縮するこ
とができる。

【００２０】（４）センサ支持・駆動機構１６は、レー
ザセンサ１２及び予備光電センサ１４のそれぞれ発光器
１２ａ，１４ａ及び受光器１２ｂ，１４ｂを支持する支
持部材１６ａと、この支持部材１６ａを前後上下方向に
駆動させる駆動機構を有しており、レーザセンサ１２及
び予備光電センサ１４を標線付容器１０（ハンドリング
部２０により鉛直方向に支持・固定される）に沿って上
下方向に走査させる。この場合、図４に示すように、支
持部材１６ａはほぼＬ字形状を呈しており、それぞれの
センサ１２，１４の発光器１２ａ，１４ａ、及び受光器
１２ｂ，１４ｂは、支持部材１６ａの下部の左右両端部
に、かつ、レーザセンサ１２が予備光電センサ１４の上
方になるように固定・支持される。これら発光器１２
ａ，１４ａ及び受光器１２ｂ，１４ｂ間のそれぞれの光
軸調整はネジ部材で行うことができるようになってい
る。また、駆動機構は、図４、図５中矢印で示すよう
に、上下方向に駆動するためのアクチュエータ例えば位
置決め精度が±０．１ｍｍ以内のリバーシブルモータ
（正転・逆転駆動モータ）１６ｂ１、送りネジ１６ｂ
２、ガイドロッド１６ｂ３と、図中矢印に示すように、
前後方向にアクチュエータ例えばストロークが５０ｍｍ
のエアーシリンダ１６ｂ４、そのロッド１６ｂ５、その
ガイドロッド１６ｂ６とを有してなる。駆動機構はこれ
らアクチュエータの駆動力により支持部材１６ａを介し
て各センサ１２，１４を駆動し、位置決めする。すなわ
ち、図４、図５に示すように支持部材１６ａはシリンダ
ロッド１６ｂ５の先端に固定されており、該ロッド１６
ｂ５の前後動でガイドロッド１６ｂ６で誘導されなが
ら、支持部材１６ａは「ブレ」を生じることなく前後動
する。また、該シリンダ１６ｂ４は、送りネジ１６ｂ２
で上下動するようになっているため、前記モータ１６ｂ
１で送りネジ１６ｂ２が回転すると、シリンダ１６ｂ４
は、ガイドロッド１６ｂ３で誘導されながら「ブレ」を
生じることなく上下動する。従って、支持部材１６ａは
シリンダロッド１６ｂ５を介して、「ブレ」を生じるこ
となく上下動する。

【００２１】（５）シーケンスコントローラ１８は、レ
ーザセンサ１２や予備光電センサ１４の検出信号、ある
いは、その他の種々の信号を入力し、かつ、各アクチュ
エータへの駆動信号等を出力して、予め定められた操作
手順でメスアップの操作をこの自動メスアップシステム
に行わせるものであり、公知のマイクロコンピュータ、
メモリ、インターフェース等からなる。この操作手順の
詳細は後述する。なお、このシーケンスコントローラ１
８には、自動メスアップシステム外部からの入力信号と
して、前記ロボットシステムの標線付容器１０の装着・
離脱の信号（ハンドリング部２０チャック２０ａの閉動
作に連動）、強制的に自動メスアップシステムをリセッ
トさせる信号、ロボットシステムのチャックの完了信号
（前記チャック２０ａの開動作に連動）等が入力され
る。また、前記外部への出力信号として、予備注入が終
了したことを示す信号、メスアップが終了したことを示
す信号、チャック２０ａの開閉が完了したことを示す信
号（ロボットシステムとのタイミング用）、アラーム信
号（ハンドリングエラー、標線１０ａ検出エラー、分注
器２２ｂ上下限エラー）を出力する。また、マニュアル
操作信号として、コントロールボックス（図示省略）に
設けられたマニュアルスイッチからの信号、つまり、チ
ャック２０ａの開閉、各センサ１２，１４の前後駆動、
各センサ１２，１４の上下微調整駆動、吸引／吐出、リ
セット、非常停止の各信号が入力される。これら入・出
力信号は、例えば無接点の直流０〜３０Ｖのものであ
る。

【００２２】（６）ハンドリング部２０は、メスアップ
操作中に、標線付容器１０を支持・固定し、かつ、レー
ザセンサ１２及び予備光電センサ１４と標線付容器１０
との位置関係が変わらないようにする。ハンドリング部
２０は、例えば図４及び図５に示すように、標線付容器
１０を前後から把持するチャック２０ａと、このチャッ
ク２０ａを標線付容器１０を中心に対称に作動させる例
えばエアーシリンダからなるアクチュエータ２０ｂとを
有する。

【００２３】（７）分注部２２は、溶媒を吸引／吐出す
るものであって、標線付容器１０を上方から臨みあるい
は標線付容器１０内部に先端部を挿入して分注器２２ｂ
から送液された溶媒を標線付容器１０内に導く分注ノズ
ル２２ａと、収納する溶媒に圧力をかけて分注ノズル２
２ａに送液する、ピストン（プランジャ）２２ｂ１及び
シリンダ２２ｂ２並びにピストンを駆動するアクチュエ
ータ２２ｂ３からなる分注器２２ｂと、分注器２２ｂの
アクチュエータをシーケンスコントローラ１８の出力信
号にしたがって作動させる分注器コントローラ２２ｃと
を有する。なお、前記分注ノズル２２ａは、図４に示す
ように前記レーザセンサ１２及び予備光電センサ１４の
支持される支持部材１６ａの上部に取り付けられ、これ
らセンサ１２，１４と一体に移動する。また、分注器２
２ｂはそのアクチュエータ２２ｂ３が例えばステッピン
グモータであり、その送液精度が例えば±０．０１％で
ある。さらに、その分注ノズル２２ａまでの送液配管
（図４では図示省略）が例えばポリテトラフルオロエチ
レン（米国デュポン社製の商品テフロン）からなるもの
である。また、分注器２２には、例えば三方弁電磁弁が
付設されており、三方弁電磁弁は分注器２２ｂから分注
ノズル２２ａに送液する場合と分注器２２ｂに溶媒を吸
引させて補充する場合とで液路を切り替えるようになっ
ている。

【００２４】次に、図６を用いて、実施例の自動メスア
ップシステムのメスアップの際の検出原理を説明する。
この場合、本来実施例ではメスアップ中のレーザセンサ
１２の投光位置は標線１０ａ上であるが、図６において
は、この標線１０ａは考慮せずに標線付容器１０内の溶
液３０ａが増えて行く状態を、レーザ光の投光位置が上
方から下方に移り変わって行く状態に代え、かつ、その
代えた状態でレーザセンサ１２でスキャンすることで示
している。また、標線１０ａはメスアップした状態の時
のみを示している。予め、溶液３０ａの上方で溶液３０
ａのない、つまり、空の状態の標線付容器１０をレーザ
センサ１２で検出し、その際の検出出力が［０］である
と考えて、レーザセンサ１２を［０］補正をしておく。

【００２５】溶媒が徐々に注入されていって、液面レベ
ルが上がって行くと、溶液３０ａの表面張力により持ち
上がった部分３０ｂを検出する。図６に示すように、こ
の持ち上がった部分３０ｂでは液面レベル３０ｃに近づ
くほど遮光量が増大するため、レーザセンサ１２出力電
圧が減少する。そして、液面レベル３０ｃ位置では、最
大遮光量となるため、センサ１２出力電圧が最低にな
る。しかも、この液面レベル３０ｃの下方では溶液が満
たされた状態となっており、空の状態に比較しても遮光
量は小さいため、透過光量は大きい。したがって、レー
ザセンサ１２出力は液面レベルを挟んで最低出力電圧
（「−」の最大出力電圧）から、最大出力電圧（「＋」
の最大出力電圧）に変わる。この最低出力電圧の検出位
置が液面レベル３０ｃになるのである。この最低出力電
圧は、シーケンスコントローラ１８に内蔵されたコンパ
レータによりセンサ１２出力と所定値とを比較すること
により検出することができ、この電圧信号の検出された
位置が液面レベル３０ｃの位置である。よって、精度良
く液面レベルを検出することができるものである。ま
た、標線も遮光するので液面と同様に精度良く検出でき
るものである。さらに、標線１０ａに液面が重なったと
きが最も遮光量が大きく、これをレーザセンサ１２で精
度良く検出できる。

【００２６】実施例では、レーザセンサ１２は一旦上方
から下方に下降しその後下方から上方へ向けて空の標線
付容器１０をスキャンして行くことにより、標線１０ａ
を検出し、さらにその標線検出位置でレーザセンサ１２
を停止させる。この状態で溶媒を注入していき、徐々に
上昇してくる液面をレーザセンサ１２で検出すれば、ち
ょうど上記図６に示したレーザセンサ１２が上方から下
方に向かってスキャンするのと同じ検出結果になる。も
ちろん、標線を併せて検出しているのでこれを考慮した
所定値を設定する必要がある。

【００２７】次に、実施例の自動メスアップシステムの
全体的な作動を図７のフローチャートに基づき説明す
る。なお、図７及び以下においては、各ステップをｓ１
００〜ｓ２４０で示している。また、自動メスアップシ
ステムの作動は実線で、ロボットシステムの作動は破線
で示している。あらかじめ、自動メスアップシステム及
びロボットシステムは、リセットしておき、初期条件と
する。

【００２８】始動すると、まず、ロボットシステムが標
線付容器１０を自動メスアップシステムにセットする
（ｓ１００）。このときロボットシステムからはロボッ
トセット信号が出力され、該セット信号はシーケンスコ
ントローラ１８に入力される。次いで、ハンドリング部
２０が前記セット信号に連動して標線付容器１０をチャ
ックする（ｓ１１０）。次いで、レーザセンサ１２及び
予備光電センサ１４が前進して、セットされる。すなわ
ち、これら各センサ１２及び１４は、支持部材１６ａの
前進により上昇端の状態で同時に前進し、標線付容器１
０の軸を挟むように位置したならばその後下降して所定
の下限となり、セットされた状態となる（ｓ１２０）。

【００２９】次いで、前記各センサ１２及び１４は、上
昇してレーザセンサ１２は標線１０ａを検出する（ｓ１
３０）。そして標線１０ａを検出した状態で各センサ１
２及び１４は停止・固定される。次いで、予備光電セン
サ１４が溶液を検出するまで分注部２２から溶媒を標線
付容器１０に注入する（ｓ１４０）。これにより予備注
入が終了する。次いで、各センサ１２及び１４が上昇し
て後退する（ｓ１５０）。次いで、予備注入が終了した
ことをロボットシステムに知らせる（ｓ１６０）。

【００３０】次いで、ロボットシステムが標線付容器１
０を掴んで後退し、撹拌・溶解作業を行い（ｓ１７
０）、撹拌・溶解作業後ロボットシステムは再び標線付
容器１０を自動メスアップシステムにセットする（ｓ１
８０）。次いで、ハンドリング部２０が、セットされた
標線付容器１０をチャックし、その位置を固定する（ｓ
１９０）。

【００３１】次いで、前記ｓ１２０と同様に、レーザセ
ンサ１２及び予備光電センサ１４が標線付容器１０にセ
ットされる（ｓ２００）。次いで、レーザセンサ１２及
び予備光電センサ１４は、前記ｓ１３０と同様に上昇し
標線１０ａを検出する（ｓ２１０）。次いでレーザセン
サ１２の検出信号に従って、標線１０ａ上に液面が到達
するまで溶媒を注入する（ｓ２２０）。次いで、レーザ
ーセンサ１２で液面が標線１０ａ上にきたことを検出し
た（メスアップした）後、各センサ１２及び１４が上昇
し後退する（ｓ２３０）。次いで、ロボットシステムに
メスアップ操作終了を知らせる（ｓ２４０）。

【００３２】なお、前記実施例では、本発明の好適な具
体例を示したが、本発明の構成はこれに限定されず、そ
の技術的範囲内ならば他の態様を取り得ることはもちろ
んである。

【００３３】

【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、標線
及び液面の高精度の検出を可能としてメスアップの操作
を高精度の状態で自動化することが可能になるという優
れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る自動メスアップシステム
の構成説明図である。

【図２】レーザセンサの検出原理説明図である。

【図３】メスアップシステムの検出原理説明図である。

【図４】図１のシステムの外観の概略構成図である。

【図５】図１のシステムの縦断構成説明図である。

【図６】図１のシステムの作動説明図である。

【図７】図１のシステムの作動説明フローチャートであ
る。

【符号の説明】

１０ 標線付容器 １２ レーザセンサ １２ａ レーザ発光部 １２ｂ レーザ受光部 １２ｃ レーザアンプ １４ 予備光電センサ １４ａ 発光部 １４ｂ 受光部 １４ｃ 予備光電センサアンプ １６ センサ支持・駆動機構 ２０ ハンドリング部 ２２ 分注部 ２２ａ 分注ノズル ２２ｂ 分注器 ２２ｃ 分注器コントロ−ラ

フロントページの続き (72)発明者 石田 真一 東京都墨田区本所一丁目３番７号 ライ オン株式会社内 (72)発明者 杉山 豊樹 東京都墨田区本所一丁目３番７号 ライ オン株式会社内 (72)発明者 小池 茂行 東京都墨田区本所一丁目３番７号 ライ オン株式会社内 (72)発明者 関山 繁利 神奈川県横浜市港南区大久保２−32−27 −401 (56)参考文献 特開 平６−50981（ＪＰ，Ａ) 実開 昭64−6526（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 標線を有し、かつ、少なくとも標線のあ
   る部分が透明な容器中に、対象物が溶媒に溶かされた溶
   液等の液体を標線に基づく所望の位置まで満たす自動メ
   スアップシステムにおいて、 容器中に溶媒または液体を注入する液体注入手段と、 平行レーザ光を容器の標線を含む部分に向けて投光する
   レーザ光投光手段と、 容器を透過したレーザ光を受光して該透過レーザ光の光
   量を検出するレーザ光受光手段と、レーザ光投光手段とレーザ光受光手段を上下方向に移動
   させて容器の標線を検出する標線検出手段と、 検出した標線位置に基づき、レーザ光投光手段およびレ
   ーザ光受光手段を前記標線に対する所望位置に設定する
   手段と、 検出したレーザ光の受光光量に基づき、前記液体注入手
   段を制御して、標線に基づく所望液面レベルまで液体を
   満たす注入制御手段と、 を備えたことを特徴とする自動メスアップシステム。
2. 【請求項２】 請求項１において、さらに、 少なくとも前記標線より下方の所定液面レベルを検出す
   る副液面検出手段と、メスアップの前に、該副液面検出
   手段の検出液面レベルまで容器中に液体を注入する予備
   注入手段と、 を備えたことを特徴とする自動メスアップシステム。
3. 【請求項３】 請求項１または２において、さらに、レ
   ーザ光投光手段とレーザ光受光手段を同時に移動させる
   ための駆動手段と、 移動中にレーザ光受光手段の検出したレーザ光の光量の
   変化に基づき標線を検出するための標線検出手段と、 検出標線位置に基づき、駆動手段を制御して投光制御手
   段及びレーザ光受光手段を前記標線に対する所望位置に
   設定する手段と、 を備えたことを特徴とする自動メスアップシステム。