JP3393403B2 - 試験片供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、臨床検査などに
おいて用いられる試験片を１枚ずつ表向けた状態で検査
部に供給する試験片供給装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、尿検査や血液検査などにおいて用
いられる試験片は、周知の如く、その表面に異種多数の
試薬パッドを接合して細長い短片状とされている。

【０００３】このような試験片を用いて自動的に検査を
行う装置には、多数採取された検体に対して未使用の試
験片を１枚ずつ浸漬させ、所定の反応時間の経過後、各
試験片ごとに試薬パッドを測光することにより検査結果
を得る連続検査装置があり、この種の連続検査装置に
は、試験片を１枚ずつ表向けた状態で検査部に供給する
ための試験片供給装置が備えられている。なお、試験片
の表とは、通常、試薬パッドが接合された片面をいう。

【０００４】たとえば、従来の試験片供給装置には、特
開昭６１−９１５７１号公報に示されているように、試
験片１枚分に合致した縦長状の溝をスライドベースの表
面に形成し、多数の試験片を投入しておく投入部の底部
を開口させた状態で、その投入部の底部に上記スライド
ベースを配置した構造のものがある。このような試験片
供給装置では、スライドベースがスライド移動すると、
そのスライドベースの上に積み重なった多数の試験片が
投入部の側壁に突き当たり、スライドベースの溝に嵌め
込まれた１枚の試験片のみが投入部の外に引き出され
る。この際、溝に嵌め込まれた試験片が表向きかまたは
裏向きかセンサによって検出されており、裏向きの場合
は、スライドベースの側方に設けられた反転レバーが作
動することで、裏向きの試験片が反転レバーに接触して
ひっくり返される。そうして投入部から１枚ずつ表向き
とされた状態で引き出された試験片は、最終的にアーム
に挟み取られて検査部へと搬送されるものとされてい
る。

【０００５】また、他の試験片供給装置には、特公平６
−９９０１８号公報に示されているように、試験片１枚
分に合致した縦長状の溝を各ドラムの外周表面に形成
し、各ドラムを上下方向に並べて配置した状態で、各ド
ラムの回転に伴って溝から滑り落ちる試験片を最終的に
スライドベースで受け止める構造のものもある。このよ
うな試験片供給装置では、各ドラムを経由して１枚ずつ
試験片が送られるとともに、その試験片がスライドベー
スにて受け止められる直前、表向きかまたは裏向きかセ
ンサによって検出される。そして、最終段のドラムとス
ライドベースとの間に設けられたデフレクタがセンサの
検出結果に応じた方向に揺動することで、そのデフレク
タによって試験片が方向転換されつつ表向きの状態でス
ライドベース上に載置されている。

【０００６】さらに、他の試験片供給装置には、特開平
７−３０６２０６号公報に示されているように、ドラム
内部を多数の試験片を投入しておく投入部とし、そのド
ラムの外周面に試験片１枚分が通過するだけの貫通口を
形成し、ドラムの回転に伴って貫通口が下方に向けて位
置した状態で、その貫通口から降下する試験片をスライ
ドベースで受け止める構造のものもある。このような試
験片供給装置では、スライドベースの表面に試験片１枚
分に合致した縦長状の溝が形成されており、ドラムから
貫通口を介して降下した試験片がスライドベース上の溝
に嵌入される。そして、スライドベースのスライド移動
とともに溝がセンサの位置まで移動し、そのセンサによ
って溝内の試験片が表向きか裏向きか検出される。続い
て、センサによる検出結果が裏向きの場合、試験片を反
転させる所定の位置までスライドベースが後退し、その
位置にて試験片の取っ手部が回転可能な割り溝部材に挟
み込まれた状態とされる。最終的に、割り溝部材が回転
することによって試験片全体が反転させられ、その後、
表向きの状態とされた試験片がスライドベースの移動に
伴って所定の位置まで移動させられる。

【０００７】特に、試験片を反転させる機構について
は、各種の形態のものが鋭意研究されており、本願出願
人によるところの上記特開昭６１−９１５７１号公報に
示される装置を改良したものでは、試験片が当接する反
転レバーの一部形状を円弧状とし、スライドベースの移
動に伴ってその円弧状の部分に試験片を押し当てること
で、試験片がひっくり返るように構成されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のい
ずれの試験片供給装置においても、水平にスライド移動
するスライドベースが備えられており、そのため装置内
にスライド移動分のスペースを設けなければならないの
で、装置全体の構造が大きくなってしまうという問題が
あった。このようなスライドベースを備えたことによる
内部スペースの問題は、試験片の反転機構を必備するこ
とにも起因しており、そのような反転機構を備えた上で
装置全体を小型化することが強く要望されていた。

【０００９】特に、特公平６−９９０１８号公報に示さ
れる試験片供給装置では、スライドベースの上部にドラ
ムを上下方向に多数列にわたって配置した構造とされて
いるが、最上段のドラムにより試験片を移送する時点
で、複数枚の試験片から１枚の試験片のみを確実に次の
ドラムに移送させることができず、しかも、試験片を反
転させるために相当複雑な構造で大型のものが採用され
ていた。

【００１０】また、本願出願人によるところの特開昭６
１−９１５７１号公報に示される装置や、その反転レバ
ーを改良した装置では、スライドベースの移動に伴って
試験片を他の部材に接触させる結果、その試験片が溝か
ら一旦浮上しながらひっくり返されるので、試験片に反
りがあったり、試薬パッドが一部剥がれた状態であった
りすると、ひっくり返された後の試験片が再び溝に収ま
らないことがあり、試験片を確実に反転させることがで
きなかった。

【００１１】さらに、特開平７−３０６２０６号公報に
示される装置では、スライドベースによる試験片移送中
において試験片の表裏を判別し、裏向きである場合に試
験片を反転させて表向きの状態で送出する試験片反転機
構を、試験片供給装置とは別体で構成しなければならな
いため、装置の構成が複雑となり、装置が大型化すると
いった問題があった。

【００１２】本願発明は、上記した事情のもとで考え出
されたものであって、この分野における試験片の反転機
構として斬新かつシンプルなものを採用し、装置全体の
小型化を図るとともに、裏向きの試験片を１枚ずつ確実
に反転させて供給することができる試験片供給装置を提
供することをその課題とする。

【００１３】

【発明の開示】上記課題を解決するため、本願発明で
は、次の技術的手段を講じている。

【００１４】すなわち、本願発明により提供される試験
片供給装置は、検査に用いる試験片を多数枚にわたって
投入しておく投入部から、上記試験片を１枚ずつ取り出
して次の検査部に供給する試験片供給装置であって、上
記投入部から１枚ずつ上記試験片を取り出して所定の方
向に送り出す試験片送出機構と、上記試験片送出機構に
より送り出される上記１枚の試験片が、表向きかまたは
裏向きかを検出する表裏検出手段と、 外周入口から外
周出口まで、直径方向に貫通する内部貫通路を有し、上
記試験片送出機構により送り出された上記１枚の試験片
を、表向きまたは裏向きの姿勢に保ちながら外周入口か
ら内部貫通路に取り込んで収容保持するとともに、両方
向回転自在に軸支されたドラムと、上記ドラムの外周に
隣接して、上記ドラムがその内部貫通路に上記１枚の試
験片を取り込んで収容保持する回転位置をとるときに上
記外周出口を閉鎖しうる断面円弧部を有するベース部材
と、上記表裏検出手段の検出結果に基づいて、上記１枚
の試験片を収容保持したドラムを正方向に回転させて上
記内部貫通路を傾斜姿勢としつつ、上記外周出口を所定
の出路方向に向けて開放させる一方、上記ドラムを逆方
向に回転させて上記内部貫通路を反転させることによ
り、上記外周入口を上記出路方向に向けて開放させるド
ラム反転機構と、を備えることを特徴としている。

【００１５】このような構成の試験片供給装置では、多
数枚にわたって投入部に投入された試験片は、試験片送
出機構により１枚ずつ所定の方向に送り出される。そう
して送り出される状態の試験片が表向きか裏向きかが表
裏検出手段により検出される。さらに進んで、試験片
は、表向きまたは裏向きの一定した姿勢でドラムの外周
入口から内部貫通路に取り込まれて収容保持される。こ
の際、ドラムが所定の回転角度を保って静止状態とさ
れ、外周出口がベース部材の断面円弧部によって閉鎖さ
れることから、試験片は、閉鎖された外周出口に対面す
る姿勢で内部貫通路において停止した状態となる。その
後、内部貫通路に試験片を取り込んだ状態のドラムは、
表裏検出手段の検出結果に基づいて、ドラム反転機構に
より正方向または逆方向に回転させられる。つまり、表
裏検出手段により表向きの検出結果が得られた場合、ド
ラム反転機構がドラムを正方向に回転させることで、外
周出口が所定の出路方向に向けて開放されるとともに、
それに応じて内部貫通路が傾斜姿勢となり、その内部貫
通路にて取り込まれた状態の試験片が外周出口から所定
の出路方向に向けて滑り出すこととなる。一方、表裏検
出手段により裏向きの検出結果が得られた場合、ドラム
反転機構がドラムを逆方向に回転させることで、外周入
口が反対の方向に転じて所定の出路方向に向けて開放さ
れるとともに、それに応じて内部貫通路も反転した状態
で傾斜姿勢となり、その内部貫通路にて取り込まれた状
態の試験片が裏返されて表向きの姿勢で外周入口から所
定の出路方向に向けて滑り出すこととなる。

【００１６】したがって、本願発明により提供される試
験片供給装置によれば、ドラムの外周面を貫通形成した
内部貫通路に試験片を取り込み、そのドラムを正方向あ
るいは逆方向に回転させることで、１枚の試験片を確実
に表向けて移動させることができるので、そのような内
部貫通路を有する斬新かつシンプルな構造のドラムが試
験片の反転機構として採用され、そのドラムは、定位置
において正方向あるいは逆方向に回転するだけであるこ
とから、そのようなドラムを組み込むだけの内部スペー
スを装置内に確保して装置全体の小型化を図ることがで
きる。

【００１７】なお、表裏検出手段は、たとえば光学式の
フォトセンサが好適であるが、勿論その他の種類のセン
サであってもよい。

【００１８】好ましい実施の形態では、上記ベース部材
は、上記ドラム反転機構により上記ドラムが正方向また
は逆方向に回転された状態において、上記外周出口また
は上記外周入口に横付けする姿勢の出路部を有してい
る。

【００１９】このような構成によれば、上記したよう
に、試験片が内部貫通路に取り込まれてドラムが静止し
た状態の場合は、ベース部材の断面円弧部が上記内部貫
通路の外周出口を閉鎖することにより、その外周出口に
おいて試験片を円弧部に当接させて確実に停止した状態
とすることができる一方、正方向または逆方向にドラム
が回転した状態の場合は、外周出口または外周入口が所
定の出路方向に向けて開放されることから、その外周出
口または外周入口を通じて滑り出る試験片を出路部で受
け止めつつ所定の出路方向に導くことができる。

【００２０】他の好ましい実施の形態では、上記内部貫
通路の上記外周入口および上記外周出口は、上記試験片
の縦長さに対応して上記ドラムの軸方向に沿って縦長状
に開口されている。

【００２１】このような構成によれば、細長い短片状の
試験片をドラムの内部に取り込むために、そのドラムの
軸方向に沿って細長構造の内部貫通路が形成されている
ので、横方向に移動する試験片に対してドラムを平行に
配置し、そのドラムの外周面側方に位置する外周入口か
ら試験片を横にして差し入れることができ、試験片の移
動経路を縦方向に移動する場合に比べて短く構成するこ
とができる。

【００２２】また、他の好ましい実施の形態では、上記
試験片送出機構は、上記投入部の開口底部を塞ぐ姿勢で
外周が配置されるとともに、その外周の長手方向に沿っ
て試験片１枚分を嵌め込み可能な縦長状の溝部を有し、
その溝部を所定の方向に移動可能として回転自在に軸支
された円柱状の回転体と、上記回転体に駆動伝達系を介
して回転力を付与する駆動手段と、上記駆動手段からの
回転力に応じて上記回転体が所定の方向に回転する状態
において、上記投入部の開口底部を上記溝部が通り越す
直前の位置に配置され、その溝部に積み重なった試験片
を１枚のみに平坦化する仕切板とを備えている構成とす
ることができる。

【００２３】このような構成によれば、投入部に投入さ
れた多数枚の試験片が溝部を含む回転体の外周上に積み
重なった状態となるが、駆動手段からの回転力に応じて
回転体が回転し、それに応じて溝部が投入部の開口底部
を通り越す状態となると、その溝部に積み重なった試験
片が仕切板によって１枚のみに平坦化されるので、さら
に進んで回転体が回転することで、１枚の試験片が溝部
に嵌め込まれた状態で投入部の外部に取り出された状態
となり、その結果、多数枚の試験片から１枚の試験片の
みを確実にドラムに対して送り出すことができる。

【００２４】なお、駆動手段は、たとえば電動モータが
好適であるが、勿論その他の回転力を発生するものであ
ってもよい。

【００２５】さらに、他の好ましい実施の形態では、上
記ドラム反転機構は、上記駆動手段からの回転力を正回
転あるいは逆回転として上記ドラムに伝達するドラム用
駆動伝達系と、上記表裏検出手段の検出結果に基づい
て、上記ドラム用駆動伝達系を切り換え制御することに
より、上記ドラムを正方向または逆方向に回転させるド
ラム制御手段とを備えている構成とすることができる。

【００２６】このような構成によれば、試験片送出機構
の回転体に対して回転力を付与する駆動手段は、ドラム
反転機構のドラム用駆動伝達系を介してドラムにも回転
力を付与し、ドラム用駆動伝達系がドラム制御手段によ
って切り換え制御されることでドラムが正方向または逆
方向に回転するので、試験片送出機構およびドラム反転
機構の各別に駆動手段を設ける必要もなく、一つの駆動
手段を用いて複数の部材の動作が可能となることから、
部品点数の削減とともに装置全体の小型化をより一層図
ることができる。

【００２７】本願発明のその他の特徴および利点は、添
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の好ましい実施の
形態について、図面を参照して具体的に説明する。

【００２９】図１は、本願発明にかかる試験片供給装置
の一実施形態として、その外観全体を示した外観斜視図
である。この図に示す試験片供給装置は、尿検査用など
の試験片を連続的に検査するための連続検査装置の一部
を構成するものであって、その連続検査装置において試
験片を１枚ずつ連続して所定の検査部へと供給するため
に設けられたものである。また、試験片は、先述の従来
の技術でも説明したように、片側表面に異種多数の試薬
パッドを接合した細長い短片状のものであり、本実施形
態においても従来と同様のものが用いられるため、その
詳細な図示説明を省略する。

【００３０】図１に示すように、試験片供給装置は、台
座１、支柱２、支持部材３ａ，３ｂ、回転体４、引っか
け部５、試験片検出ブロック６、傾斜カバー７、ドラム
８、ベース部材９、駆動部１０、およびドラム制御部を
具備して概略構成されている。なお、ドラム制御部は、
マイクロコンピュータなどにより構成されたものであ
り、機械的な構成、動作を有さないことから、特に図示
することなく後述する。

【００３１】台座１および支柱２は、支持部材３ａ，３
ｂを設置面より上方に位置させるために用いられる。支
持部材３ａ，３ｂ、引っかけ部５、および試験片検出ブ
ロック６は、試験片を多数枚にわたって投入しておく投
入部１１の周囲側壁を形成している。その投入部１１の
開口底部は、回転体４の外周によって塞がれた状態とさ
れる。回転体４は、投入部１１から１枚ずつ試験片を取
り出してドラム８へと送り出す試験片送出機構として働
く。試験片検出ブロック６の内部には、図示しないフォ
トセンサが組み込まれており、このセンサによって回転
体４からドラム８へと送り出される１枚の試験片の表裏
が検出される。回転体４からドラム８にかけては、試験
片が滑り落ちながら移動するために、傾斜カバー７とベ
ース部材９により図１に示されない傾斜路が形成されて
いる。駆動部１０には、回転体４やドラム８に回転力を
付与するためのモータ１０Ａが組み込まれている。モー
タ１０Ａの駆動軸は、一部図示省略したベルトやプーリ
１０Ｂａ，１０Ｂｂなどの駆動伝達系１０Ｂを介して回
転体４およびドラム８の回転軸に連結されている。この
駆動伝達系１０Ｂについては後述するが、回転体用の駆
動伝達系とドラム用の駆動伝達系とに分かれており、そ
のドラム用駆動伝達系と後述するドラム制御部によりド
ラム反転機構が構成される。

【００３２】なお、試験片の本体は、その表裏両面とも
に白色を基調としたものであるが、上記フォトセンサに
よる表裏検出を正確に行うために、その本体表面の試薬
パッドが接合された部分以外の表面部分には、黒色のマ
ークが付されている。

【００３３】さらに、細部の構成について図面を参照し
て詳述する。なお、試験片については、適宜符号Ａを付
して図示説明する。

【００３４】図２は、図１に示す回転体４とその周辺を
拡大して示した拡大斜視図であり、図３は、図１のＸ−
Ｘ断面を示した断面図であって、図１ないし図３に示す
ように、回転体４は、その外観全体が縦長円柱状に形成
されたものであって、外周部４ａ、回転軸４ｂ、および
スポーク部材４ｃにより概略構成されている。外周部４
ａは、縦長円筒状に形成されており、その長手方向寸法
が試験片の縦長さにほぼ合致している。回転軸４ｂは、
外周部４ａの内部中心に位置された状態でスポーク部材
４ｃを介して外周部４ａの内側面４ａａに連結されてい
る。この回転軸４ｂの両端部が支持部材３ａ，３ｂの所
定箇所に開けられた貫通孔に挿入され、回転体４は、支
持部材３ａ，３ｂの間に軸支された状態で回転可能とさ
れている。一方、外周部４ａの外側面４ａｂには、回転
方向に沿って一周する深溝状の凹部４ｄが複数列にわた
って形成されている。また、その外側面４ａｂには、回
転方向に直交する長手方向に沿って試験片１枚分を嵌め
込み可能な縦長状の溝部４ｅが形成されている。なお、
回転体４の回転動作に関連する回転体４と駆動部１０と
の関係については、後述の説明に委ねる。

【００３５】同じく図１ないし図３に示すように、引っ
かけ部５は、上記回転体４の外側面４ａｂ上部に近接し
て位置され、その両端が支持部材３ａ，３ｂに固定され
ている。この引っかけ部５は、長矩形状の本体５ａと小
片部材５ｂにより構成されている。本体５ａは、回転体
４の外周部４ａとほぼ同等の長手方向寸法を有してお
り、投入部１１に投入された試験片の脱落防止のために
設けられている。小片部材５ｂは、回転体４の外側面４
ａｂに設けられた凹部４ｄに一部突入した状態で本体５
ａに固定されている。

【００３６】図１または図３に示すように、試験片検出
ブロック６は、上記引っかけ部５に対して対面配置され
た状態で上記回転体４の外側面４ａｂ上部に近接して位
置され、その両端が支持部材３ａ，３ｂに固定されてい
る。特に図３によく示されるように、試験片検出ブロッ
ク６は、フォトセンサ６ａが組み込まれた配線基板６
ｂ、配線基板６ｂの主面を保護する第１のブロック部材
６ｃ、配線基板６ｂの裏面を保護する第２のブロック部
材６ｄ、および仕切板６ｅを具備して構成されている。
配線基板６ｂの主面に設けられたフォトセンサ６ａは、
回転体４における外側面４ａｂの溝部４ｅに嵌め込まれ
た１枚の試験片から反射光を受光し、その反射光量に応
じた受光信号を後述のドラム制御部に出力する。つま
り、溝部４ｅに嵌め込まれた試験片が表向きの場合、フ
ォトセンサ６ａは、試験片の表面にある試薬パッドやマ
ークなどの影響を受け、所定レベルよりも小さいレベル
の受光信号を出力する。一方、試験片が裏向きの場合、
フォトセンサ６ａは、全体が白色とされた試験片の裏面
から反射光を受光することにより、所定レベルより大き
いレベルの受光信号を出力する。一方、仕切板６ｅは、
回転体４の外側面４ａｂにほとんど接する状態で第１の
ブロック部材６ｃに固定されており、その外側面４ａｂ
と第１のブロック部材６ｃとの間隙に試験片が巻き込ま
れることがないように設けられている。つまり、図３に
示すように、時計周りとは逆方向に回転体４が回転する
状態において、仕切板６ｅは、投入部１１の開口底部を
回転体４の溝部４ｅが通り越す直前の位置に配置され、
その溝部４ｅに積み重なった試験片を１枚のみに平坦化
する。

【００３７】図３に示すように、傾斜カバー７は、上記
回転体４の回転に伴って溝部４ｅから後述するドラム８
へと試験片が落下移動する際の傾斜路１２を形成するも
のである。具体的に傾斜カバー７は、後述するドラム８
の上方に位置され、その一部分は、傾斜路１２における
斜め上方の側面を形成している。このような傾斜カバー
７は、図１に片側のみが示された補助部材１３を介して
支持部材３ａ，３ｂに取り付けられている。また、傾斜
カバー７の下部には、後述するドラム８の胴体部分に突
入する姿勢の凸部７ａが設けられている。なお、この凸
部７ａとドラム８との関係については、後述のドラム８
において説明する。

【００３８】図３に示すように、ドラム８は、上記回転
体４の溝部４ｅから上記傾斜路１２を経由して移動して
きた１枚の試験片Ａを内部に収容保持し、その後、収容
保持した試験片Ａが裏向きの場合に反転させるためのも
のである。ドラム８は、回転体４の長手方向に沿って平
行姿勢とされ、傾斜路１２の終端付近に配置されてい
る。このドラム８は、図１に片側のみが示された回転軸
８ａを介して補助部材１３に軸支されている。このよう
にして試験片Ａを内部に取り込むドラム８の胴体部分に
は、図３によく示されるように、外周入口８ｂから外周
出口８ｃにかけて直径方向に貫通された内部貫通路８ｄ
が形成されている。

【００３９】さらに、図４は、図１に示すドラム８を分
解して示した分解斜視図であり、図５は、図４に示すド
ラム８を一体化して正面から示した平面図であって、こ
れらの図を参照してドラム８について詳細に説明する。
図４および図５に示すように、ドラム８は、その外観全
体が細長円柱状に形成されており、ほぼ同型に２分割さ
れた半円柱状の第１および第２の分割ドラム８Ａ，８Ｂ
を有している。これら第１および第２の分割ドラム８
Ａ，８Ｂを一体化することでドラム８が完成されるが、
第１および第２の分割ドラム８Ａ，８Ｂは、互いに両端
部のみが接合された状態とされる。特に図５によく示さ
れるように、ドラム８の胴体部分には、一方の外周から
他方の外周へと試験片Ａを移動させる内部貫通路８ｄが
形成されている。この内部貫通路８ｄは、ドラム８の軸
方向に沿って縦長状に形成されており、試験片Ａを横方
向に水平移動できるだけの空間とされている。また、内
部貫通路８ｄには、上下方向から互いに対峙し合う姿勢
のレール８ｅが所定の間隔をもって設けられており、こ
れら対峙し合うレール８ｅの間隔において試験片Ａが収
容保持された状態とされる。さらに、ドラム８の胴体部
分外周には、上記回転体４と同様に、回転方向に沿って
一周する深溝状の凹部８ｆが複数列にわたって形成され
ている。この凹部８ｆには、上記傾斜カバー７の凸部７
ａが突入した状態とされることから、傾斜路１２は、途
切れることなくドラム８の内部貫通路８ｄまで連続した
経路とされている。なお、ドラム８の回転動作に関連す
るドラム８と駆動部１０との関係については、後述の説
明に委ねる。

【００４０】図３に示すように、ベース部材９は、上記
傾斜路１２を形成する傾斜部９ａと、傾斜部９ａに連続
してドラム８の凹部８ｆに突入する姿勢の断面円弧部９
ｂと、円弧部９ｂに連続してドラム８から放出された試
験片を所定の出路方向へと案内するレール状の出路部９
ｃとを各部に有している。このベース部材９は、図示さ
れない両端部が図１に示す補助部材１３に固定された状
態で支持されている。傾斜部９ａの上端部９ａａは、上
記回転体４の凹部４ｄに突入されているとともに、傾斜
部９ａ全体が傾斜路１２における斜め下方の側面を形成
し、しかも、傾斜部９ａに連続する断面円弧部９ｂがド
ラム８の凹部８ｆに突入されていることから、傾斜路１
２は、途切れることなくドラム８の内部貫通路８ｄまで
連続した経路とされている。このような傾斜路１２を経
由してドラム８の内部貫通路８ｄに試験片Ａが収容保持
される際は、ドラム８が所定の角度を保って静止状態と
され、それにより、内部貫通路８ｄに続く外周出口８ｃ
が断面円弧部９ｂに対面して閉鎖状態となる。一方、ド
ラム８が所定の方向に回転された状態では、ドラム８の
外周出口８ｃまたは外周入口８ｂが出路部９ｃに向かっ
て開放された状態となる。つまり、ドラム８が内部貫通
路８ｄに試験片Ａを収容保持した状態から次の状態に移
行すると、その内部貫通路８ｄが出路部９ｃに連続して
横付け姿勢となり、それにより、試験片は、内部貫通路
８ｄから出路部９ｃへと出路方向に向けて滑り出ること
となる。

【００４１】次に、図６は、図１に示す試験片供給装置
をＹ方向から示した正面図であって、この図を参照して
駆動部１０について詳細に説明する。図６に示すよう
に、駆動部１０は、回転力を発生するモータ１０Ａと、
モータ１０Ａの回転力を回転体４およびドラム８に伝達
するための駆動伝達系１０Ｂを備えている。駆動伝達系
１０Ｂは、第１〜第５のプーリ１０Ｂａ，１０Ｂｂ，１
０Ｂｃ，１０Ｂｄ，１０Ｂｅを有するとともに、その他
に図示しないベルトやクラッチ機構などを有している。
第１および第２のプーリ１０Ｂａ，１０Ｂｂは、それぞ
れモータ１０Ａの駆動軸１０Ａａ、および回転体４の回
転軸４ｂに固定されており、これら第１および第２のプ
ーリ１０Ｂａ，１０Ｂｂに図示しない無端ベルトが巻き
懸けられる。このような第１および第２のプーリ１０Ｂ
ａ，１０Ｂｂや無端ベルトによって回転体用の駆動伝達
系が実現される。一方、第３のプーリ１０Ｂｃは、第２
のプーリ１０Ｂｂと同軸となる上記回転軸４ｂに図示し
ないクラッチ機構を介して連結されているとともに、第
４のプーリ１０Ｂｄは、支持部材３ｂに固定された補助
部材１４を介して軸支されている。この第３のプーリ１
０Ｂｃは、図示しないクラッチ機構によって正方向また
は逆方向に回転可能、あるいは停止可能とされており、
クラッチ機構は、ドラム制御部からの制御信号に応じて
動作するように構成されている。また、第５のプーリ１
０Ｂｅは、ドラム８の回転軸８ａに固定されており、こ
れら第３〜第５のプーリ１０Ｂｃ，１０Ｂｄ，１０Ｂｅ
に図示しない無端ベルトが巻き懸けられる。このような
第３〜第５のプーリ１０Ｂｃ，１０Ｂｄ，１０Ｂｅや無
端ベルト、クラッチ機構によってドラム用の駆動伝達系
が実現される。つまり、回転体４は、図３に示すよう
に、モータ１０Ａからの回転力に応じて時計周りとは逆
方向に回転する一方、ドラム８は、ドラム制御部からの
制御信号に応じてクラッチ機構が動作されることによ
り、時計周りの方向またはその逆方向に回転し、あるい
は静止した状態とされる。

【００４２】次に、図７は、ドラム制御部の回路ブロッ
クを示したブロック図であって、この図に示すように、
ドラム制御部２０は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ
２３、ＥＥＰＲＯＭ２４、およびインターフェース２５
を備え、マイクロコンピュータとして機能するものであ
る。ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、ＥＥＰＲＯ
Ｍ２４、およびインターフェース２５は、バス線により
相互に接続されている。バス線には、アドレスバス、デ
ータバス、および制御信号線が含まれる。インターフェ
ース２５には、上記フォトセンサ６ａが接続されている
とともに、上記クラッチ機構を備えたクラッチ部３０が
接続されている。

【００４３】要点について図３を適宜参照して簡単に説
明すると、ＲＯＭ２２には、フォトセンサ６ａからの受
光信号に基づいてクラッチ部３０を制御するためのプロ
グラムが格納されており、ＣＰＵ２１は、そのプログラ
ムに基づいてクラッチ部３０に制御信号を送信し、クラ
ッチ機構の動作を制御する。ＥＥＰＲＯＭ２４には、フ
ォトセンサ６ａの受光信号に対して基準となる所定レベ
ルの基準信号が記憶されている。そして、フォトセンサ
６ａからの受光信号が基準信号よりも小さいレベルであ
った場合、すなわち、ドラム８の内部貫通路８ｄにおけ
る試験片が表向きの場合、ＣＰＵ２１は、クラッチ部３
０に制御信号を送信して図３に示すドラム８を時計周り
の方向にα角度分回転させる。これにより、ドラム８の
外周出口８ｃがベース部材９の出路部９ｃに向かって開
放した状態となり、内部貫通路８ｄにおける試験片が外
周出口８ｃを通じて出路部９ｃへと表向きの状態で送り
出される。一方、フォトセンサ６ａからの受光信号が基
準信号よりも大きいレベルであった場合、すなわち、ド
ラム８の内部貫通路８ｄにおける試験片が裏向きの場
合、ＣＰＵ２１は、クラッチ部３０に制御信号を送信し
て図３に示すドラム８を時計周りとは逆方向に１８０度
−α角度分反転させる。これにより、ドラム８の外周入
口８ｂがベース部材９の出路部９ｃに向かって逆転して
開放した状態となり、内部貫通路８ｄにおける試験片が
表向きに反転された状態で外周入口８ｂを通じて出路部
９ｃへと送り出される。

【００４４】さらに、上記構成を有する試験片供給装置
の動作について、適宜図面を参照して詳細に説明する。
なお、ここでは、試験片を表向きにそろえて供給する装
置について説明するが、本願発明は、表向きの状態で供
給する装置に限ったものではなく、裏向きの状態で供給
する装置としても勿論利用できる。

【００４５】まず、図１および図３に示す投入部１１に
は、使用者によって多数枚の試験片が表裏に関係なく縦
方向の向きだけが揃えられた状態で投入される。

【００４６】そして、図３に示すように、回転体４が時
計周りとは逆方向に回転し始めると、投入部１１の最下
層に位置する１枚の試験片が回転体４の溝部４ｅに嵌め
込まれた状態とされつつ、その試験片が試験片検出ブロ
ック６の方向へと移動していく。

【００４７】この際、投入部１１に投入された複数枚の
試験片が溝部４ｅを含む回転体４の外側面４ａｂ上に積
み重なった状態とされているが、その溝部４ｅが試験片
検出ブロック６との対面位置まで移動してくると、溝部
４ｅに積み重なった試験片が仕切板６ｅによって１枚の
みに平坦化されることとなる。

【００４８】さらに進んで回転体４が回転することによ
り、溝部４ｅに嵌め込まれた１枚の試験片は、その溝部
４ｅと一体となって試験片検出ブロック６を通過する。
この際、試験片検出ブロック６に備えられたフォトセン
サ６ａは、溝部４ｅに嵌め込まれた試験片が表向きの状
態かまたは裏向きの状態かを反射光により検出し、その
検出結果に応じた受光信号をドラム制御部２０へと出力
している。

【００４９】溝部４ｅが試験片検出ブロック６を完全に
通過した位置まで回転されると、その溝部４ｅが傾いた
状態となることから、溝部４ｅに嵌め込まれた１枚の試
験片が傾斜路１２へと滑り落ちる。この際、図３によく
示されるように、ドラム８は、外周入口８ｂを傾斜路１
２に向かって開放した状態で、しかも外周出口８ｃをベ
ース部材９の円弧部９ｂに対面させて閉鎖した状態で静
止している。これにより、傾斜路１２へと滑り落ちた試
験片は、その傾斜路１２からドラム８の内部貫通路８ｄ
に取り込まれ、表向きまたは裏向きの状態で一旦収容保
持された状態となる。

【００５０】その後、フォトセンサ６ａからの受光信号
を受けたドラム制御部２０は、クラッチ部３０のクラッ
チ機構を制御することにより、試験片の表向きまたは裏
向きの状態に応じた適切な方向にドラム８を回転させ
る。つまり、表向きの状態で試験片がドラム８の内部貫
通路８ｄに収容保持された場合、ドラム８は、図３に示
される状態から、時計周りの方向にα角度分回転するこ
ととなり、内部貫通路８ｄから外周出口８ｃを通じて試
験片が表向きの状態で送り出される。一方、裏向きの状
態で試験片が内部貫通路８ｄに収容保持された場合、ド
ラム８は、図３に示される状態から、時計周りとは逆方
向に１８０度−α角度分反転することとなり、この場合
においても、内部貫通路８ｄから逆転された外周入口８
ｂを通じて試験片が表向きの状態で送り出されることと
なる。すなわち、ドラム８の回転方向が適切に制御され
ることにより、１枚の試験片が確実に表向きとされた状
態でベース部材９の出路部９ｃへと送り出される。

【００５１】このようにして出路部９ｃへと送り出され
た試験片は、その出路部９ｃの傾斜に沿って所定の出路
方向に移動して最終的に停止した状態となるとともに、
その位置から図示しないアーム機構などによってつかみ
取られて次の検査部などに移送されることとなる。

【００５２】一方、ドラム８が所定の方向に回転するこ
とで、内部貫通路８ｄにおける試験片が出路部９ｃへと
送り出された後、そのドラム８は、再びドラム制御部２
０の制御によって逆方向などに回転させられ、図３に示
す元の状態に戻って次の試験片を内部貫通路８ｄに収容
可能な待機状態となる。

【００５３】したがって、上記構成、動作を有する試験
片供給装置によれば、ドラム８の内部貫通路８ｄに試験
片を取り込み、そのドラム８を時計周りの方向あるいは
その方向とは逆方向に回転させることで、１枚の試験片
を確実に表向けて移動させることができるので、そのよ
うな内部貫通路８ｄを有する斬新かつシンプルな構造の
ドラム８が試験片の反転機構として採用され、そのドラ
ム８は、定位置において適当な角度をもって一定方向に
回転するだけであることから、そのようなドラム８を組
み込むだけの内部スペースを装置内に確保することで、
従来用いられていたスライドベースを排除して装置全体
の小型化を図ることができる。

【００５４】また、投入部１１に投入された多数枚の試
験片が溝部４ｅを含む回転体４の外側面４ａｂ上に積み
重なった状態となるが、回転体４の回転に応じて溝部４
ｅが試験片検出ブロック６に対して対面する位置にくる
と、その溝部４ｅに積み重なった試験片が仕切板６ｅに
よって１枚のみに平坦化されるので、さらに進んで回転
体４が回転することで、１枚の試験片が溝部４ｅから傾
斜路１２に滑り落ちることとなり、その結果、多数枚の
試験片から１枚の試験片のみを確実にドラム８に対して
送り出すことができる。

【００５５】さらに、回転体４に対して回転力を付与す
る駆動部１０のモータ１０Ａは、プーリ１０Ｂｃ，１０
Ｂｄ，１０Ｂｅや無端ベルトを介してドラム８にも回転
力を付与し、試験片の表向きまたは裏向きの状態に応じ
てドラム制御部２０によりドラム８の回転方向が切り換
えられるので、一つのモータ１０Ａを用いて回転体４お
よびドラム８を回転させることができ、部品点数の削減
とともに装置全体の小型化をより一層図ることができ
る。

【００５６】なお、上記実施形態においては、回転体４
やドラム８に回転力を伝達するために、プーリやベルト
などで駆動伝達系を構成したが、それとは別の形態とし
て、歯車列による駆動伝達系などを介して回転力を伝達
するものであっても勿論良い。この場合においても、ド
ラム８は、クラッチ機構などによって歯車列が適正に切
り換え制御されることで、いずれの方向にも回転可能と
されることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明にかかる試験片供給装置の一実施形態
として、その外観全体を示した外観斜視図である。

【図２】図１に示す回転体とその周辺を拡大して示した
拡大斜視図である。

【図３】図１のＸ−Ｘ断面を示した断面図である。

【図４】図１に示すドラムを分解して示した分解斜視図
である。

【図５】図４に示すドラムを一体化して正面から示した
平面図である。

【図６】図１に示す試験片供給装置をＹ方向から示した
正面図である。

【図７】ドラム制御部の回路ブロックを示したブロック
図である。

【符号の説明】

４ 回転体 ４ｅ 溝部 ５ 引っかけ部 ６ 試験片検出ブロック ６ａ フォトセンサ ６ｅ 仕切板 ７ 傾斜カバー ８ ドラム ８ｂ 外周入口 ８ｃ 外周出口 ８ｄ 内部貫通路 ９ ベース部材 ９ｂ 円弧部 ９ｃ 出路部 １０ 駆動部 １０Ａ モータ １０Ｂ 駆動伝達系 １１ 投入部 ２０ ドラム制御部 Ａ 試験片

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−38143（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−306206（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−91571（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−111445（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−82216（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−319019（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−306207（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−99018（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 35/04 B65G 47/14 G01N 1/00 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検査に用いる試験片を多数枚にわたって
   投入しておく投入部から、上記試験片を１枚ずつ取り出
   して次の検査部に供給する試験片供給装置であって、 上記投入部から１枚ずつ上記試験片を取り出して所定の
   方向に送り出す試験片送出機構と、 上記試験片送出機構により送り出される上記１枚の試験
   片が、表向きかまたは裏向きかを検出する表裏検出手段
   と、外周入口から外周出口まで、直径方向に貫通する内部貫
   通路を有し、 上記試験片送出機構により送り出された上
   記１枚の試験片を、表向きまたは裏向きの姿勢に保ちな
   がら外周入口から内部貫通路に取り込んで収容保持する
   とともに、両方向回転自在に軸支されたドラムと、上記ドラムの外周に隣接して、上記ドラムがその内部貫
   通路に上記１枚の試験片を取り込んで収容保持する回転
   位置をとるときに上記外周出口を閉鎖しうる断面円弧部
   を有するベース部材と、 上記表裏検出手段の検出結果に基づいて、上記１枚の試
   験片を収容保持したドラムを正方向に回転させて上記内
   部貫通路を傾斜姿勢としつつ、上記外周出口を所定の出
   路方向に向けて開放させる一方、上記ドラムを逆方向に
   回転させて上記内部貫通路を反転させることにより、上
   記外周入口を上記出路方向に向けて開放させるドラム反
   転機構と、 を備えることを特徴とする試験片供給装置。
2. 【請求項２】 上記ベース部材はさらに、上記ドラム反
   転機構により上記ドラムが正方向または逆方向に回転さ
   れた状態において、上記外周出口または上記外周入口に
   横付けする姿勢の出路部を有している、請求項１に記載
   の試験片供給装置。
3. 【請求項３】 上記内部貫通路における上記外周入口お
   よび上記外周出口は、上記試験片の縦長さに対応して上
   記ドラムの軸方向に沿って縦長状に開口されている、請
   求項１または請求項２に記載の試験片供給装置。
4. 【請求項４】 上記試験片送出機構は、上記投入部の開
   口底部を塞ぐ姿勢で外周が配置されるとともに、その外
   周の長手方向に沿って試験片１枚分を嵌め込み可能な縦
   長状の溝部を有し、その溝部を所定の方向に移動可能と
   して回転自在に軸支された円柱状の回転体と、 上記回転体に駆動伝達系を介して回転力を付与する駆動
   手段と、 上記駆動手段からの回転力に応じて上記回転体が所定の
   方向に回転する状態において、上記投入部の開口底部を
   上記溝部が通り越す直前の位置に配置され、その溝部に
   積み重なった試験片を１枚のみに平坦化する仕切板と、 を備えている、請求項１ないし請求項３いずれかに記載
   の試験片供給装置。
5. 【請求項５】 上記ドラム反転機構は、 上記駆動手段からの回転力を正回転あるいは逆回転とし
   て上記ドラムに伝達するドラム用駆動伝達系と、 上記表裏検出手段の検出結果に基づいて、上記ドラム用
   駆動伝達系を切り換え制御することにより、上記ドラム
   を正方向または逆方向に回転させるドラム制御手段と、 を備えている、請求項４に記載の試験片供給装置。