JP3420842B2 - 容器検出装置と方法、および試料撹拌・サンプリング装置と方法 - Google Patents

容器検出装置と方法、および試料撹拌・サンプリング装置と方法

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JP3420842B2
JP3420842B2 JP23489394A JP23489394A JP3420842B2 JP 3420842 B2 JP3420842 B2 JP 3420842B2 JP 23489394 A JP23489394 A JP 23489394A JP 23489394 A JP23489394 A JP 23489394A JP 3420842 B2 JP3420842 B2 JP 3420842B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、接触型のセンサーに
関し、特に、被検出物の有無を検出するセンサーに関す
る。
【従来の技術】従来、被検出物の有無(例えば試料容器
の有無)を検出するセンサーとしては、被検出物に光を
照射してその反射光や透過光を検出する光学式のセンサ
ー(例えば、実公平6−770号公報参照)や、接触子
を接触させてその接触子の変位を電気信号に変換し検出
する接触型のセンサーが知られている。
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
このようなセンサーにおいては、構成が複雑で高価であ
る上、被検出物のサイズ(長さや外径)や光学的性質な
どが異なると、被検出物の有無を誤って検出するという
問題点があった。
【0002】この発明は、このような事情を考慮してな
されたもので、構成が簡単で、被検出物のサイズや光学
的性質などが変化しても、被検出物の有無を確実に検出
することが可能な接触型センサーを用いた容器検出装置
と方法、および試料撹拌・サンプリング装置と方法を提
供する。
【課題を解決するための手段】この発明は、発光素子
と、受光素子と、発光素子からの出射光を反射すること
が可能な表面を有する可撓性の平板状接触片とを備え、
接触片が被検出物に接触して屈曲した時に発光素子の出
射光が接触片に反射して受光素子に入射するように、発
光素子と受光素子と接触片とを配置したことを特徴とす
る接触型センサーを有し、試料容器を搬送する搬送装置
と、攪拌装置と、サンプリング装置とを備え,搬送中の
容器を接触型センサーで検出し、検出した試料容器の試
料を攪拌した後にサンプリングする試料攪拌・サンプリ
ング装置を提供するものである。
【0003】また、1組の発光および受光素子に対して
複数の、たとえば、2つの接触片を設けてもよい。さら
に、1つの接触片に対して複数組の、たとえば、2組の
発光および受光素子を設けてもよい。この発明は、複数
の容器を同一方向に保持した状態で容器を移送する容器
移送手段と、容器の上方に設けられた容器の有無を検出
する接触型センサとを備え、その接触型センサが、発光
素子と、受光素子と、発光素子からの出射光を反射する
ことが可能な表面を有する可撓性の平板状接触片とを備
え、接触片が被検出物に接触して屈曲した時に発光素子
からの出射光が接触片に反射して受光素子に入射するよ
うに、発光素子と受光素子と接触片を配置したことを特
徴とする容器検出装置を提供するものである。
【0004】この発明における被検出物とは、例えば、
自動血液分析装置において自動的に搬送される試料容器
である。しかし、特にこれに限定されるものではない。
また、発光素子には、発光ダイオードを、受光素子に
は、フォトダイオードやフォトトランジスタを用いるこ
とができるが、発光素子と受光素子を一体に組合わせた
反射式フォトインタラプタを使用することが好ましい。
【0005】さらに、発光素子の出射光を反射すること
が可能な表面を有する可撓性の平板接触片には、自重で
垂下する程の柔軟なものから自重で垂下しない程の剛性
を有するものが含まれ、例えば、ゴムシート、布、又は
プラスチックフィルムのようなシートが使用される。そ
して、その表面は発光素子からの出射光を反射すること
が可能なように、淡い色のものであることが好ましい。
例えば、白色や銀色であることが好ましい。接触片の位
置は、発光素子および受光素子の光学特性、被検出物の
サイズや間隔に対応して設定するとよい。
【0006】
【作用】接触片が被検出物に接触して屈曲すると、発光
素子からの出射光が接触片の表面に反射して受光素子に
入射し、それによって、被検出物の存在が検出される。
また、複数の接触片又は複数組の発光・受光素子を設け
ることにより、被検出物に対していずれの方向から接触
しても、被検出物の有無を確実に検出可能なように構成
できる。また、被検出物が移動する場合には、その被検
出物がどちらの方向へ移動しているかも識別することも
できる。
【0007】
【実施例】以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明
を詳述する。これによって、この発明が限定されるもの
ではない。実施例1 図1はこの発明の実施例1のセンサーを適用した試料容
器搬送装置の側面図、図2は図1のX−X矢視図、図3
は図1のY−Y矢視図である。これらの図において1は
装置本体、2は複数の容器収納部2aを一列に備えたラ
ック、3はラックの各容器収納部2aに予め収容された
試料容器である。
【0008】ラック2は、図示しない搬送部によって図
3の矢印A又はB方向に搬送されるようになっている。
試料容器3は血液のような液体試料を収容した管状のガ
ラス容器3aとキャップ3bから構成され、ガラス容器
本体3aの外径はいずれもほぼ同じであるが、試料容器
3の高さやキャップ3bの形状や色は、その種類やメー
カーによって異なる。
【0009】4はセンサー、5はセンサー4を支持する
支持部材である。センサー4は、図4に示すように、反
射型のフォトインタラプタ6と、接触片7と、これらを
支持部材5に固定する固定ビス8から構成される。
【0010】ここで、フォトインタラプタ6には、たと
えばシャープ(株)製のGP2A11型が用いられ、接
触片7にはたとえば東レ(株)製のシリコンゴムSH−
831型(白色)をシートに加工したものが使用され
る。なお、接触片7のサイズは20mm×30mm×0.5mmtであ
る。そして、このフォトインタラプタ6の接触片7に対
する検知可能距離は15〜20mm、検知不能距離は30mm以上
である。接触片7のサイズはフォトインタラプタと試料
容器との距離に応じて適宜設定できる。
【0011】フォトインタラプタ6は、検知面、つまり
内蔵する発光素子からの光を放出する放出窓6aと、内
蔵する受光素子へ光を取り入れるための受光窓6bとを
有する面が試料容器3のキャップ3bに対向するように
配置され、また、接触片7は、その表面がラック2の移
動方向に直交し、かつ、その先端部が試料容器3のキャ
ップ3bに十分接触できるように設置されている。
【0012】次に、このような構成における動作を説明
する。図5に示すように、ラック2が矢印A方向に移動
するとき、接触片7が試料容器3のキャップ3bに接触
して屈曲する。この時、フォトインタラプタ6の発光素
子から出射した光は、接触片7の表面で反射してフォト
インタラプタ6の受光素子に入射する。
【0013】これに対して図6に示すように、試料容器
3がラック2に存在しない場合には、接触片7が垂れ下
がる状態になるので、フォトインタラプタ6の発光素子
から出射した光は、フォトインタラプタ6の受光素子に
入射しない。
【0014】従って、フォトインタラプタ6は、受光素
子に光が入射するか否かによって、試料容器3の有無を
検出する。なお、フォトインタラプタ6は、接触片7が
20mm以内に近接すると、それを検知し、30mm以上離れる
と検知しない特性を有するので、試料容器3の高さや外
径や形状が多少変動しても、また、試料容器3が多少傾
めに容器収納部2aに収納されていても、その有無を確実
に検知する。
【0015】そして、図5において、フォトインタラプ
タ6が試料容器3の存在を検出すると、ラック2は所定
距離だけ矢印A方向に移動して一旦停止し、検出された
試料容器3の検体が図示しない撹拌装置により撹拌され
サンプリング装置によりサンプリングされる。この間
に、フォトインタラプタ6は、隣接する次の試料容器3
の有無を検出する。サンプリング作業が終了し、次の試
料容器3が存在すると、前述の動作が再びくり返され
る。
【0016】また、試料容器が隣接して存在しない場合
には、ラック2は、さらに矢印A方向に移動する。試料
容器が存在しない場合には、試料撹拌及びサンプリング
は行われない。フォトインタラプタ6が新しく試料容器
3の存在を検出すると、ラック2は所定距離だけ矢印A
方向に移動して一旦停止する。そして、上述のサンプリ
ング作業が行われる。
【0017】なお、測定エラーや再測定等何らかの都合
により、ラック2が、図7に示すように、手動であるい
は自動で矢印B方向に搬送されることがある。この場合
に、接触片7は、試料容器3に接触するが、可撓性を有
するので、試料容器3および接触片7自体を損傷させる
ことがない。
【0018】実施例2 図8は、この発明の実施例2を適用した装置を示す構成
説明図であり、実施例1におけるセンサー4をセンサー
4aに置換えたものであり、その他の構成は実施例1と
同等である。
【0019】センサー4aは、フォトインタラプタ6
と、フォトインタラプタ6の両側に設けられた接触片
7、7aと、これらを支持アーム5に固定する押え板9
および固定ビス8から構成される。この実施例によれ
ば、ラック2が、図5に示すように、矢印A方向に移動
するときには、すでに説明したように接触片7によって
試料容器3の有無が検出される。
【0020】一方、ラック2が、図8に示すように、矢
印B方向に移動するときには、接触片7aが試料容器3
に接触して屈曲し、フォトインタラプタ6の発光素子か
ら出射した光は、接触片7aの表面で反射してフォトイ
ンタラプタ6の受光素子に入射する。
【0021】従って、この場合には、接触片7aの作用
により、フォトインタラプタ6が試料容器3の有無を検
出することができる。つまり、この実施例では、ラック
2がAおよびBのいずれの方向に移動しても、試料容器
3の有無が検出される。なお、フォトインタラプタ6お
よび接触片7aには実施例1のものと同じものが使用で
きる。
【0022】実施例3 図9は、この発明のセンサーの実施例3を示す構成説明
図であり、6、6Aはフォトインタラプタ、10はフォ
トインタラプタの間に設けられた接触片、5aは支持ア
ーム、8、8aはフォトインタラプタ6、6Aおよび接
触片10を支持アーム5aに固定する固定ビスである。
フォトインタラプタ6、6Aは実施例1で用いたものと
同等のものが使用でき、それらの検知面11、11aは
図8のように配置される。
【0023】また、接触片10には、自重では屈曲しな
い程度の剛性を有し、かつ可撓性を有するシート、例え
ばプラスチックシートが用いられる。なお、接触片10
は白色の表面を有する。
【0024】このような構成において、図10および図
11に示すように被検出物12と支持アーム5aとが相
対的にC方向に移動して接触片10が被検出物12に接
触すると、接触片10が屈曲し、フォトインタラプタ6
又は6Aの発光素子から出射した光がその受光素子に入
射するので、被検出物12の存在が検出される。
【0025】なお、被検出物12が白色等で表面の反射
特性が良好であれば、接触片10を用いなくても、その
存在をフォトインタラプタ6のみによって検出可能であ
るかも知れないが、この実施例によれば、接触片10の
作用により被検出物12の表面の色や光学的特性がどの
ようなものであっても、その有無を確実に検出できる。
【0026】実施例4 図12及び図13は、実施例3の接触型センサーを容器
の有無を検知する装置に使用した例を示す。ただし、接
触片7は実施例1と同様のものを用いる。この実施例に
おいては、ラック2がAおよびBのいずれの方向に移動
しても、試料容器の有無が検知される。
【0027】
【発明の効果】この発明によれば、きわめて簡単な構成
で、被検出物のサイズや光学的性質などが変化しても被
検出物の有無を確実に検出し、被接触物や接触片を損傷
させることのない接触型のセンサーを提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1のセンサーを適用した検体搬送装置を
示す側面図である。
【図2】図1のX−X矢視図である。
【図3】図1のY−Y矢視図である。
【図4】実施例1の要部斜視図である。
【図5】実施例1の動作を示す説明図である。
【図6】実施例1の動作を示す説明図である。
【図7】実施例1の動作を示す説明図である。
【図8】実施例2のセンサーを適用した試料容器搬送装
置の要部を示す構成図である。
【図9】実施例3のセンサーの構成を示す側面図であ
る。
【図10】実施例3の動作を示す側面図である。
【図11】実施例3の動作を示す側面図である。
【図12】実施例4を示す構成説明図である。
【図13】実施例4の動作を示す説明図である。
【符号の説明】
1 装置本体 2 ラック 3 試料容器 3a ガラス容器 3b キャップ 4 センサー 5 支持アーム 6 フォトインタラプタ 6a 放出窓 6b 受光窓 7 接触片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−42050(JP,A) 特開 平6−219599(JP,A) 実開 平2−65365(JP,U) 実公 平6−770(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01V 9/00 G01V 8/14 G01N 35/04

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発光素子と、受光素子と、発光素子から
    の出射光を反射することが可能な表面を有する可撓性の
    平板状接触片とを備え、接触片が被検出物に接触して屈
    曲した時に発光素子の出射光が接触片に反射して受光素
    子に入射するように、発光素子と受光素子と接触片とを
    配置したことを特徴とする接触型センサーを有し、試料
    容器を搬送する搬送装置と、攪拌装置と、サンプリング
    装置とを備え,搬送中の容器を接触型センサーで検出
    し、検出した試料容器の試料を攪拌した後にサンプリン
    グする試料攪拌・サンプリング装置。
  2. 【請求項2】 複数の容器を同一方向に保持した状態で
    容器を移送する容器移送手段と、容器の上方に設けられ
    た容器の有無を検出する接触型センサとを備え、その接
    触型センサが、発光素子と、受光素子と、発光素子から
    の出射光を反射することが可能な表面を有する可撓性の
    平板状接触片とを備え、接触片が被検出物に接触して屈
    曲した時に発光素子からの出射光が接触片に反射して受
    光素子に入射するように、発光素子と受光素子と接触片
    と配置したものである、容器検出装置。
  3. 【請求項3】 複数の容器を同一方向に保持した状態で
    容器を移送する容器移送手段と、発光素子と、受光素子
    と、発光素子からの出射光を反射することが可能な表面
    を有する可撓性の平板状接触片とを設け、接触片が被検
    出物に接触して屈曲した時に発光素子からの出射光が接
    触片に反射して受光素子に入射するように、発光素子と
    受光素子と接触片を配置したものである容器検出装置。
  4. 【請求項4】 容器の上方に、発光素子と、受光素子
    と、発光素子からの出射光を反射することが可能な表面
    を有する可撓性の平板状接触片とを配置し、接触片が被
    検出物に接触して屈曲した時に発光素子からの出射光が
    接触片に反射して受光素子に入射することによって被検
    出物を検出することを特徴とする容器検出方法。
  5. 【請求項5】 請求項に記載の方法を用いて、搬送中
    の試料容器を検出し、検出した容器の試料を攪拌し、攪
    拌した試料をサンプリングする試料攪拌・サンプリング
    方法。
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CN102043038A (zh) * 2009-10-15 2011-05-04 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种血液分析仪试管检测装置及方法
EP3629032A1 (en) * 2018-09-28 2020-04-01 Sysmex Corporation Specimen measurement apparatus and method performed in specimen measurement apparatus

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