JP3723531B2 - 検体移載装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラックに保持された検体を収納する容器を他のラックへ移し換える検体移載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、検体（試料）を自動で分注する分注装置や検体を自動で分析する検体分析装置などにおいては、各検体は、試験管のようなチューブ状の容器に収容され、この容器は、複数本の単位でこれらを１列に並べて保持する小さいラックに保持され、ラック毎搬送される。
【０００３】
また、検体を保存する際などには、多数の容器を行列状に並べて保持する大きいラックが用いられる。
【０００４】
このため、例えば、検体分析装置で分析するための子検体を分注装置で分注し終えた残りの親検体を保存する際などには、小さいラックに保持された容器を大きいラックへ移し換えることが行われる。
【０００５】
しかしながら、従来、ラックに保持された検体を収納する容器を他のラックへ移し換える装置は無かった。このため、ラックに保持された容器を他のラックへ移し換えるのは、人手に頼っているので、例えば病院や検査センターなどで多数の検体を処理する場合、多大な手間と時間を要するという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ラックに保持された検体を収納する容器を他のラックへ円滑、確実に移し換えることができる検体移載装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１１）の本発明により達成される。
【０００８】
（１） 検体を収納するチューブ状の容器を、前記容器を複数本１列に並べて保持する第１ラックと、前記容器をｎ行×ｍ列（ただし、ｎ、ｍは、それぞれ２以上の整数）に並べて保持する第２ラックとの間で移し換える検体移載装置であって、
１列に並んだ複数本の前記容器を同時に把持し得る把持機構と、
前記把持機構を少なくとも前記容器の長手方向に移動する移動手段と、
前記把持機構および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記把持機構は、前記容器の外周面を押圧する少なくとも１つの押圧部材と、前記押圧部材との間で前記容器を挟持する平板状の板部材と、前記押圧部材を前記板部材に対し接近・離間させる駆動手段とを有し、
前記制御手段は、前記容器を前記第１ラックから前記第２ラックへ移し換えていく際に、前記第２ラック中における前記把持機構の前記板部材側の列から順に前記容器を並べていくように、前記把持機構および前記移動手段の作動を制御することを特徴とする検体移載装置。
【０００９】
（２） 検体を収納するチューブ状の容器を、前記容器ｎ本（ただし、ｎは２以上の整数）を１列に並べて保持する第１ラックと、前記容器をｎ行×ｍ列（ただし、ｍは２以上の整数）に並べて保持する第２ラックとの間で移し換える検体移載装置であって、
１列に並んだ複数本の前記容器を同時に把持し得る把持機構と、
前記把持機構を少なくとも前記容器の長手方向を含む２次元方向に移動する移動手段と、
前記把持機構および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記把持機構は、前記容器の外周面を押圧する少なくとも１つの押圧部材と、前記押圧部材との間で前記容器を挟持する平板状の板部材と、前記押圧部材を前記板部材に対し接近・離間させる駆動手段とを有し、
前記制御手段は、前記容器を前記第１ラックから前記第２ラックへ移し換えていく際に、前記第２ラック中における前記把持機構の前記板部材側の列から順に前記容器を並べていくように、前記把持機構および前記移動手段の作動を制御することを特徴とする検体移載装置。
【００１０】
（３） 前記板部材の前記容器に対応する位置に開口が形成されている上記（１）または（２）に記載の検体移載装置。
【００１１】
（４） 前記押圧部材は、前記容器と接触する部分に凹部を有する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００１２】
（５） 前記凹部は、ほぼＶ字状をなしている上記（４）に記載の検体移載装置。
【００１３】
（６） 前記把持機構が把持する前記容器の外径にかかわらず前記押圧部材の前記容器に対する押圧力を一定に保つ押圧力一定化手段を備える上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００１４】
（７） 前記把持機構は、その弾性力により前記押圧部材の前記容器に対する押圧力を発生する付勢部材を有し、
前記押圧力一定化手段は、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを検出する変形量検出手段を有し、前記把持機構が前記容器を把持するとき、前記変形量検出手段の検出結果に応じて前記付勢部材の変形量が所定量になるように前記駆動手段の作動を制御する上記（６）に記載の検体移載装置。
【００１５】
（８） 前記変形量検出手段は、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを光学的に検出するものである上記（７）に記載の検体移載装置。
【００１６】
（９） 前記変形量検出手段は、投光部と、該投光部から発せられた光を受光し得る受光部と、前記付勢部材の変形量に応じて変位する変位部とを有し、
前記変位部は、前記付勢部材の変形量が所定量に達するときに前記投光部から発せられた光を遮るように設置され、
前記変形量検出手段は、前記受光部が前記投光部から発せられた光を受光する状態から受光しない状態になることにより、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを検出する上記（８）に記載の検体移載装置。
【００１７】
（１０） 前記第１ラックを搬送する搬送機構を有する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００１８】
（１１） 前記第２ラックを搬送する搬送機構を有する上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の検体移載装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の検体移載装置の実施形態を示す平面図、図２は、図１に示す検体移載装置における把持機構を示す斜視図、図３ないし図５は、それぞれ、図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図、図６は、図１に示す検体移載装置におけるガイド部材および第２ラックを示す斜視図、図７ないし図１４は、それぞれ、図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図、図１５は、図１に示す検体移載装置の概略的なブロック図である。
【００２２】
図１に示す検体移載装置１は、第１ラック１００に保持された検体を収納するチューブ状の容器３００を第２ラック２００へ移し換える装置であり、装置本体２と、複数本の容器３００を同時に把持し得る把持機構３と、把持機構３を移動させる移動手段４と、第２ラック２００中の、移し換えを行う列の隣の列に保持された容器３００の姿勢を規制する規制手段５と、第１ラック１００を搬送する第１ラック搬送機構１１と、第２ラック２００を搬送する第２ラック搬送機構１２と、容器３００に付されたバーコードラベル（第１情報担体）３０１が担持する情報を読み取る容器用バーコードリーダ（第１読み取り装置）１３と、第２ラック２００に付されたバーコードラベル（第２情報担体）２０１が担持する情報を読み取る第２ラック用バーコードリーダ（第２読み取り装置）１４と、容器３００に対し投光・受光する反射センサ６とを備えている。
【００２３】
容器３００は、上下方向に長いチューブ状（有底筒状）をなす、試験管のような容器である。この容器３００には、検体（例えば血液、血液成分等の体液）が収納（収容）されている。図示の構成では、容器３００は、その上端開口部の外周に、全周に渡り突出形成されたフランジ３０２を有している（図２参照）。また、容器３００は、その長さが異なる複数種のものがある（図１４参照）。
【００２４】
図６に示すように、容器３００の外周面には、収納されている検体に関する（対応する）情報（例えば検体ＩＤ番号、患者ＩＤ番号、患者氏名、病院名、採血日時、容器ＩＤ番号等）が担持されたバーコードが付されたバーコードラベル３０１が貼着されている。なお、図６以外の図面中では、バーコードラベル３０１の図示を省略する。
【００２５】
第１ラック１００は、複数本（本実施形態では１０本）の容器３００を立てた状態（起立状態）で第１ラック１００の長手方向に一列に並べて保持し得るように構成されている。すなわち、第１ラック１００には、容器３００の下側の部分が挿入する凹部（穴）１０１が一列に並んで１０個形成されている。
【００２６】
第１ラック１００は、容器３００の長さの違いにかかわらず収納した容器３００の上端の高さがほぼ同じなるように、容器３００の長さに合わせて凹部１０１の底の高さが調整されている。例えば、図１１に示す長さが比較的短い容器３００を収納する第１ラック１００は、図７に示す長さが比較的長い容器３００を収納する第１ラック１００より凹部１０１の底が高く（上げ底に）なっている。なお、１つの第１ラック１００には、同じ種類の（長さが等しい）複数の容器３００を収納するものとされる。
【００２７】
図６に示すように、第２ラック２００は、複数本（本実施形態では５０本）の容器３００を立てた状態（起立状態）で行列状（本実施形態では１０行×５列）に並べて保持し得るよう構成されている。すなわち、第２ラック２００には、容器３００の下側の部分が挿入する凹部（穴）２０３が１０行×５列に並んで５０個形成されている。この第２ラック２００の列方向の凹部２０３の配列ピッチは、第１ラック１００の凹部１０１の配列ピッチと等しくなっている。すなわち、第１ラック１００に保持された容器３００の配列ピッチと、第２ラック２００に保持された容器３００の列方向の配列ピッチとは、互いに等しくなる。
【００２８】
第２ラック２００の側面には、当該第２ラック２００を特定する情報（例えばラックＩＤ番号等）等が担持されたバーコードが付されたバーコードラベル２０１が貼着されている。なお、図６以外の図面中では、バーコードラベル２０１の図示を省略する。
【００２９】
図１に示すように、装置本体２には、第１ラック１００をその長手方向に搬送する第１ラック搬送機構１１が設置されている。第１ラック搬送機構１１は、例えばベルト搬送機構（ベルトコンベア）などで構成されている。
【００３０】
第１ラック搬送機構１１の上流側（図１中左側）には、容器３００を保持した第１ラック１００を複数貯留する第１ラック供給部（図示せず）が設けられており、容器３００を保持した第１ラック１００は、この第１ラック供給部より第１ラック搬送機構１１へ供給される。
【００３１】
第１ラック搬送機構１１へ供給された第１ラック１００は、図１中の右方向へ搬送され、所定の停止位置２１まで来ると、図示しないラックストッパ機構の作動により、一旦停止させられる。停止位置２１では、後述する把持機構３および移動手段４の作動により、当該第１ラック１００が保持する容器３００が第２ラック２００へ移し換えられる。移し換え後、空になった第１ラック１００は、第１ラック搬送機構１１の作動により、さらに図１中の右方向へ搬送され、排出される。
【００３２】
また、装置本体２には、第２ラック２００をその長手方向に沿って搬送する第２ラック搬送機構１２が第１ラック搬送機構１１と並行（平行）するように設置されている。第２ラック搬送機構１２は、例えばベルト搬送機構（ベルトコンベア）などで構成されている。
【００３３】
第２ラック搬送機構１２の上流側（図１中の左側）には、空きの第２ラック２００を複数貯留する第２ラック供給部２２が隣接して設けられている。第２ラック供給部２２に貯留された第２ラック２００は、図示しない押し出し機構の作動により図１中の上方向に押し出され、第２ラック搬送機構１２の上流部へ順次供給される。第２ラック供給部２２における第２ラック２００の進行方向は、第２ラック搬送機構１２の搬送方向に対しほぼ垂直方向である。
【００３４】
第２ラック搬送機構１２の上流部へ供給された空きの第２ラック２００は、図１中右方向へ搬送され、所定の停止位置２３まで来ると、図示しないラックストッパ機構の作動により、一旦停止させられる。第１ラック１００が保持していた容器３００は、停止位置２３に停止した第２ラック２００へ移し換えられる。
【００３５】
この停止位置２３は、第１ラック１００の停止位置２１に対応しており、停止位置２３に停止した第２ラック２００と、停止位置２１に停止した第１ラック１００とは、それらの搬送方向についてほぼ同じ位置に位置する。
【００３６】
移し換えが終わると、容器３００を保持した第２ラック２００は、第２ラック搬送機構１２の作動により、さらに図１中の右方向に搬送される。
【００３７】
第２ラック搬送機構１２の下流側（図１中の右側）には、移し換えられた容器３００を保持した第２ラック２００を複数貯留する第２ラック排出部２４が隣接して設けられている。第２ラック搬送機構１２の下流部へ搬送された第２ラック２００は、図示しない押し出し機構の作動により図１中の下方向に押し出され、第２ラック排出部２４へ排出される。第２ラック排出部２４おける第２ラック２００の進行方向は、第２ラック搬送機構１２の搬送方向に対しほぼ垂直方向である。
【００３８】
第１ラック搬送機構１１の上流側には、容器３００に付されたバーコードラベル３０１が担持する情報を読み取る容器用バーコードリーダ１３が設置されている。容器用バーコードリーダ１３は、第１ラック搬送機構１１により搬送された第１ラック１００が容器用バーコードリーダ１３を通過する際に、当該第１ラック１００に保持された各容器３００のバーコードラベル３０１に対しそれぞれ読み取りを行う。
【００３９】
第２ラック搬送機構１２の上流側には、第２ラック２００に付されたバーコードラベル２０１が担持する情報を読み取る第２ラック用バーコードリーダ１４が設置されている。第２ラック用バーコードリーダ１４は、第２ラック２００が第２ラック供給部２２から第２ラック搬送機構１２の上流部に供給された際、当該第２ラック２００のバーコードラベル２０１に対し読み取りを行う。
【００４０】
図５に示すように、本実施形態における把持機構（掴み機構）３は、１列に並んだ１０本の容器３００を同時に把持し得るものであり、容器３００の外周面を押圧する押圧部材３１と、この押圧部材３１との間で容器３００を挟持する平板状の板部材３２と有する１０箇所の部分が並設された構成になっている。把持機構３における各容器３００に対応する１０個所の部分は、互いに同様の構成であるので、以下ではそのうちの１箇所について代表して説明する。
【００４１】
図２に示すように、押圧部材３１は、容器３００に対する接触部にほぼＶ字状の凹部（切欠き）３１１を有しており、この凹部３１１を構成する２つの平面が容器３００の上端付近の外周面に接触（当接）する。把持機構３は、押圧部材３１が凹部３１１を有することにより、容器３００を遊び（がたつき）なく確実に把持することができ、特に、凹部３１１がほぼＶ字状をなすことにより、容器３００の外径にかかわらず、容器３００を遊び（がたつき）なく確実に把持することができる。
【００４２】
１０個の押圧部材３１は、共に、１つの板状の支持部材３３により支持されている。支持部材３３は、板部材３２とほぼ平行な姿勢で設置されている。各押圧部材３１の凹部３１１と反対側には、２本の棒状のピン３０が突出するように設けられており、このピン３０が支持部材３３に形成された貫通孔３３１に挿入することにより、支持部材３３が各押圧部材３１を支持している。各押圧部材３１は、それぞれ、ピン３０が貫通孔３３１内を摺動することにより、支持部材３３に対し移動可能になっている。
【００４３】
押圧部材３１と支持部材３３との間には、押圧部材３１を容器３００に対する押圧方向に付勢するコイルバネ（付勢部材）３４が設置されている。図示の構成では、コイルバネ３４は、その内側にピン３０が挿入した状態で設置されており、各押圧部材３１に対し２つずつ設けられている。
【００４４】
板部材３２は、平板状の部材である。本実施形態では、板部材３２は、容器３００のフランジ３０２に対応する位置に、フランジ３０２が挿入し得る逃げ部（開口）３２１を有している。これにより、フランジ３０２を有する容器３００を把持する場合であっても、フランジ３０２が邪魔にならず、板部材３２が容器３００の上端付近の外周面に確実に当接するので、把持機構３は、容器３００を確実に把持することができる。
【００４５】
板部材３２は、把持機構３のフレーム３５に固定されている。図示の構成では、１０本の容器３００に対する板部材３２が一体的に形成されているが、板部材３２は、複数に分割されていてもよい。
【００４６】
なお、押圧部材３１および板部材３２の容器３００に接触する部分は、滑り防止手段として、例えばゴム等の弾性材料の被覆が施されていてもよい。
【００４７】
このような把持機構３では、容器３００を挟持する押圧部材３１および板部材３２のうち、板部材３２側においては、容器３００からの張り出し幅がほぼ板部材３２の板厚のみであり、極めて少ない。そして、検体移載装置１は、把持機構３で把持した容器３００を第２ラック２００に１列ずつ移し換えていく際に、板部材３２側の列から順に容器３００を並べていく（図１３、図１４参照）。これにより、第２ラックに保持された（既に移し換えた）隣の列の容器３００との隙間４００が狭い場合であっても、隣の列の容器３００に把持機構３（板部材３２）が接触、干渉することがない。よって、検体移載装置１は、第２ラック２００が保持する容器３００の列と列との間隔（凹部２０３の列と列との間隔）が比較的小さい場合であっても、容器３００の移し換えを円滑に行うことができる。
【００４８】
支持部材３３は、フレーム３５に設けられた図示しないガイドシャフトに案内されることによりフレーム３５に対し移動可能に設置されている。図３ないし図５に示すように、支持部材３３は、フレーム３５に固定された板部材３２に対し接近・離間するように移動する。
【００４９】
図７に示すように、フレーム３５には、支持部材３３を移動させることにより把持機構３を開閉させる駆動手段３６が設置されている。駆動手段３６は、支持部材３３を移動させる送りねじ３６１と、この送りねじ３６１をベルト３６２を介して回転させる把持機構開閉用モータ３６３とを有している。把持機構開閉用モータ３６３の出力軸が所定方向に回転すると、支持部材３３およびすべての押圧部材３１が板部材３２に接近するように移動し（図８参照）、把持機構開閉用モータ３６３の出力軸が逆方向に回転すると、支持部材３３およびすべての押圧部材３１が板部材３２から離間するように移動する。
【００５０】
把持機構３で容器３００を掴む（挟持する）際には、図３に示すように、押圧部材３１と板部材３２とが離間し、その両者の間に容器３００の上端部が位置する状態とされる。容器３００を掴んでいない状態では、コイルバネ３４の長さは、自然長のＬ１になっている。なお、ピン３０は、図示しない係止部が支持部材３３に係止することにより、図３に示す状態以上には貫通孔３３１から抜けないようになっており、これにより、押圧部材３１は、支持部材３３から離脱しないようになっている。
【００５１】
図３に示す状態から、把持機構開閉用モータ３６３を作動させて支持部材３３を板部材３２に接近させると、図４に示すように、押圧部材３１と板部材３２とが容器３００の外周面に接触し、容器３００が押圧部材３１と板部材３２とで挟まれる。
【００５２】
図４に示す状態から、さらに把持機構開閉用モータ３６３を作動させて支持部材３３を板部材３２に接近させると、図５に示すように、押圧部材３１と支持部材３３との距離が縮まり、コイルバネ３４が圧縮され、その長さがＬ２に縮む。図５に示す状態では、コイルバネ３４の弾性力（押圧力）により、押圧部材３１と板部材３２との間で容器３００がしっかりと挟持される。このとき、押圧部材３１が容器３００を押圧する押圧力（把持力）の大きさは、コイルバネ３４のバネ定数をＫとしたとき、Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２である。なお、コイルバネ３４は、容器３００を掴んでいない図３の初期状態で圧縮されて設置されていてもよく、その場合には、容器３００を掴んだときの押圧力（把持力）は、Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２に、コイルバネ３４の初期状態での弾性力（押圧力）が加算された値になる。
【００５３】
また、図５に示す状態では、ピン３０は、支持部材３３の裏面側（押圧部材３１が設置された側と反対側）への突出長さが長くなる。
【００５４】
このような把持機構３は、図５に示すように、１０本の容器３００を同時に把持することができる。すなわち、本実施形態では、把持機構３は、第１ラック１００が保持し得る容器３００の本数や、第２ラック２００が保持し得る容器３００の行数と同数の容器３００を同時に把持することができるので、検体移載装置１は、さらなる移し換え効率の向上が図れ、より高速に容器３００の移し換えを行うことができる。また、把持機構３を２次元方向にのみ移動させることによって移し換えを行うことができるので、後述する移動手段４は、把持機構３を、把持する容器の配列方向に移動させる必要がなく、よって、移動手段４の構造の簡素化が図れる。
【００５５】
また、把持機構３は、容器３００が１〜９本の場合（第１ラック１００に容器３００が１〜９本しか入っていない場合）であっても、同様にそれらを同時に把持することができる。また、押圧部材３１およびコイルバネ３４がそれぞれの容器３００に対して個別に設けられていることにより、把持する容器３００の本数にかかわらず、各容器３００に対する押圧部材３１の押圧力（把持力）を一定（容器３００が１０本のときと同じ）にすることができる。
【００５６】
検体移載装置１は、このような把持機構３を容器３００の長手方向を含む２次元方向に移動させる移動手段４を有している。移動手段４は、把持機構３を容器３００の長手方向、すなわち上下方向（鉛直方向）に移動させる把持機構昇降機構４１と、把持機構３を水平方向（図１中の上下方向）に移動させる把持機構水平移動機構４２とで構成される。
【００５７】
図７に示すように、把持機構昇降機構４１は、支柱４１１と、支柱４１１に沿って上下方向に移動可能なブラケット４１２とを有している。ブラケット４１２には、把持機構３のフレーム３５が固定されている。支柱４１１には、例えば送りねじ、ラック＆ピニオンギアなどの機構（図示せず）と、これを駆動するモータ（図示せず）とが設けられており、これらの機構の作動により、ブラケット４１２を上下方向に移動させることができるようになっている。これにより、把持機構昇降機構４１は、把持機構３を上下方向に移動させる。
【００５８】
図１および図７に示すように、把持機構水平移動機構４２は、装置本体２の両方の側部付近にそれぞれ設置され、互いに平行に位置するレール４２１、４２２と、レール４２１、４２２間に架け渡されるように設置され、レール４２１、４２２に対し垂直な姿勢になっている移動梁４２３とを有している。レール４２１、４２２は、装置本体２の上面から所定距離離間した高さに設置されており、第１ラック搬送機構１１により搬送される第１ラック１００などと干渉しないようになっている。移動梁４２３の中央部には、把持機構昇降機構４１の支柱４１１の下端部が固定されている。
【００５９】
この把持機構水平移動機構４２は、例えば送りねじ、ラック＆ピニオンギアなどの機構（図示せず）と、これを駆動するモータ（図示せず）とを有し、これらの作動により、移動梁４２３をレール４２１、４２２に沿って移動させることができるようになっている。すなわち、移動梁４２３は、その長手方向と垂直方向に移動し、移動梁４２３に伴って、把持機構昇降機構４１および把持機構３は、図７〜図１４中の横方向に移動する。
【００６０】
図１に示すように、停止位置２１に停止した第１ラック１００の付近には、容器３００に対し投光・受光する反射センサ６が設置されている。この反射センサ６は、その投光部６１および受光部６２が容器３００に対し相対的に容器３００の長手方向に移動しつつ光学的な検出を行うことにより、把持機構３が把持する容器３００の長さを検出する長さ検出手段として機能するものである。
【００６１】
本実施形態では、反射センサ６は、第１ラック１００に保持された１０本の容器３００のそれぞれに対して設けられている。すなわち、反射センサ６は、１０個設置されている。これらの反射センサ６は、その構成が互いに同じであるので、そのうちの１つについて代表して説明する。
【００６２】
図７に示すように、反射センサ６は、停止位置２１に停止した第１ラック１００の上端より上側に位置する投光部６１および受光部６２と、発光素子および受光素子を内蔵したセンサ本体６３と、投光部６１および受光部６２とセンサ本体６３とを接続する光ファイバ６４とを有している。図示の構成では、投光部６１および受光部６２は、一体的に構成されている。反射センサ６は、センサ本体６３内の発光素子が発した光を光ファイバ６４を介して投光部６１に伝達し、投光部６１より投光して容器３００の外周面に照射する。そして、反射センサ６は、容器３００の外周面で反射した反射光を受光部６２で受光し、その光を光ファイバ６４によりセンサ本体６３内の受光素子に導いて、光電変換する。
【００６３】
このような反射センサ６は、把持機構３に把持された容器３００が把持機構昇降機構４１の作動によって第１ラック１００から持ち上げられる際、投光部６１および受光部６２が容器３００に対し相対的に容器３００の長手方向に移動しつつ光学的な検出を行うことにより、容器３００の長さ（把持機構３が把持（挟持）した位置（把持位置）より下側の長さ）を検出する。
【００６４】
このような構成により、本実施形態では、簡単な構造で容器３００の長さを検出することができ、構造の簡素化および小型化、ならびに製造コストの低減が図れる。
【００６５】
また、本実施形態では、第１ラック１００が保持し得る１０本の容器３００のそれぞれに個別に反射センサ６が設けられているので、第１ラック１００の１０個の凹部１０１のうちに容器３００を保持していない個所がある場合、さらには、第１ラック１００に保持された容器３００が１本だけの場合であっても、その容器３００の長さを検出することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、反射センサ６の投光部６１および受光部６２は、装置本体２に対し固定的に設置されているが、把持機構３が把持した容器３００の長手方向に移動可能に設置されていてもよい。
【００６７】
また、容器３００の長さを検出する長さ検出手段は、本実施形態のような構成に限らず、例えば、容器３００を撮像素子により撮像（撮影）し、その画像を処理（分析）することにより容器３００の長さを検出するようなものや、容器３００に触れることにより機械的に容器３００の長さを検出するようなものであってもよい。
【００６８】
図１に示すように、規制手段５は、停止位置２３に停止した第２ラック２００の近くに設置されている。規制手段５は、第２ラック２００中の、移し換えを行う列の隣の列に保持された容器３００、すなわち、既に（先に）第２ラック２００へ移し換えられた容器３００の姿勢を規制する機能を有するものであり、姿勢を規制する対象とする容器３００に当接（接触）し得る規制部材５１と、該規制部材５１を移動させる規制部材移動機構５２とを有している。
【００６９】
図１１に示すように、規制部材５１は、停止位置２３に停止した第２ラック２００が保持する容器３００の列方向に沿うとともに水平面にほぼ垂直な姿勢になっている板状の当接部５１１と、当接部５１１の上端部からほぼ水平方向に延びるカバー部５１２とを有している。規制部材５１は、第２ラック２００の長手方向の長さとほぼ同じ幅を有しており、第２ラック２００中の１列の（１０本の）容器３００の姿勢を同時に規制する。
【００７０】
規制部材移動機構５２には、例えば送りねじ、ラック＆ピニオンギアなどの機構（図示せず）と、これを駆動するモータ（図示せず）とが内蔵されており、これらの機構の作動により、規制部材５１を上下方向（鉛直方向）および水平方向（図７〜図１４中の横方向）に移動させることができるようになっている。
【００７１】
図１３および図１４に示すように、規制手段５は、把持機構３が把持した容器３００を第２ラック２００へ移し換える際、第２ラック２００中の、移し換える列の隣の列に保持された容器３００の側部（フランジ３０２または容器３００の胴部の外周面）に当接部５１１の内面を当接させ、これらの隣の列の容器３００を図中の右方向に引き寄せるように規制部材移動機構５２を作動させる。これにより、第２ラック２００の隣の列に保持された容器３００は、移し換え中の（把持機構３が把持する）容器３００から離間するように（遠ざかるように）、その姿勢（傾斜の向き）が規制される。
【００７２】
図１３に示す状態では、規制手段５は、第２ラック２００の図中の右側から２列目に移し換えを行うために、図中の右端の列の容器３００の姿勢を規制しているが、同様にして、第２ラック２００の図中の右側から３列目、４列目および５列目に移し換えを行う際には、それぞれ、図中の右側から２列目、３列目および４列目に保持された容器３００の姿勢を規制する。
【００７３】
このような規制手段５を設けたことにより、容器３００の移し換えの際、第２ラック２００中の移し換えを行う列の隣の列に保持された容器３００と、把持機構３や把持機構３が把持した容器３００とが接触、干渉するのをより確実に防止することができ、容器の移し換えを円滑、確実に行うことができる。
【００７４】
また、本実施形態では、規制部材５１がカバー部５１２を有することにより、このカバー部５１２が姿勢を規制した容器３００の上端開口を覆う。これにより、移し換え中の容器３００に収納された検体が移動中の衝撃等の原因で万一飛び跳ねた場合であっても、その飛沫が第２ラック２００に保持された他の容器３００に混入するのを防止することができ、コンタミネーションを確実に防ぐことができる。
【００７５】
図１５に示すように、検体移載装置１は、前述したような検体移載装置１の各部がそれぞれ接続された制御手段１５を備えている。この制御手段１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、シーケンサとを有し、ソフト的およびハード的に構成されている。なお、制御手段１５には、さらに、記憶部（記憶手段）７１、表示部７２および操作部（入力部）７３がそれぞれ接続されている。
【００７６】
記憶部７１は、プログラムやデータ等を記憶（記録）する、制御手段１５に読み取り可能な記憶媒体（記録媒体）を有している。この記憶媒体は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory：揮発性、不揮発性のいずれをも含む）、ＦＤ（Floppy Disk（「Floppy」は登録商標））、ＨＤ（Hard Disk）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）等のような、磁気的、光学的記録媒体、もしくは半導体メモリで構成されている。この記憶媒体は、記憶部７１に固定的に設けたもの、もしくは着脱自在に装着するものであり、この記憶媒体には、検体移載装置１の各部に対応する各種アプリケーションプログラム、後述するような検体移載装置１の制御動作を実行するためのプログラム等の各種プログラムおよび各種データが予め記憶されているとともに、各プログラムで処理されたデータおよび制御手段１５に接続された各部からの入力データ等が記憶される。
【００７７】
制御手段１５は、記憶部７１に記憶された各種プログラムおよびデータを必要に応じて読み出し、そのプログラムおよびデータに基づいて、検体移載装置１の各部の作動を制御する。
【００７８】
なお、制御手段１５は、シーケンサを有さずにすべてソフト的に構成されていてもよく、または、シーケンサのみを用いてすべてをシーケンス制御で行うようにハード的に構成されていてもよい。
【００７９】
第１ラック搬送機構１１および第２ラック搬送機構１２は、それぞれ、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、第１ラック搬送機構１１および第２ラック搬送機構１２の作動をそれぞれ制御する。
【００８０】
容器用バーコードリーダ１３および第２ラック用バーコードリーダ１４は、それぞれ、制御手段１５に接続されている。容器用バーコードリーダ１３および第２ラック用バーコードリーダ１４は、それぞれ、バーコードラベル３０１およびバーコードラベル２０１から読み取った情報を制御手段１５へ出力する。
【００８１】
制御手段１５は、これら容器用バーコードリーダ１３および第２ラック用バーコードリーダ１４から入力された情報を、記憶部７１に記憶する。これらの情報は、後述する管理用データ（管理用情報）の作成等に用いられる。
【００８２】
反射センサ６は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５からの指示により投光部６１から容器３００の外周面へ投光し、その反射光を受光部６２で受光し、センサ本体６３内の受光素子で光電変換して得た信号を制御手段１５へ出力する。
【００８３】
把持機構３の把持機構開閉用モータ３６３は、ドライバ（駆動回路）７５を介して、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、ドライバ７５を介して、把持機構開閉用モータ３６３の作動を制御する。
【００８４】
把持機構昇降機構４１は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１の作動を制御する。把持機構昇降機構４１を駆動するモータは、パルスモータ（ステッピングモータ）で構成されており、制御手段１５は、オープンループ制御により把持機構昇降機構４１を制御する。すなわち、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１を駆動するモータに対する駆動パルス数を監視することにより、把持機構３の上下方向の位置（高さ）を把握している。なお、このような構成に限らず、把持機構３の上下方向の位置を検出する検出器を設け、制御手段１５がクローズドループ制御により把持機構昇降機構４１を制御するようにしてもよい。
【００８５】
把持機構水平移動機構４２は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御する。把持機構水平移動機構４２を駆動するモータは、パルスモータ（ステッピングモータ）で構成されており、制御手段１５は、オープンループ制御により把持機構水平移動機構４２を制御する。すなわち、制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２を駆動するモータに対する駆動パルス数を監視することにより、把持機構３の水平方向の位置を把握している。なお、このような構成に限らず、把持機構３の水平方向の位置を検出する検出器を設け、制御手段１５がクローズドループ制御により把持機構水平移動機構４２を制御するようにしてもよい。
【００８６】
規制部材移動機構５２は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、規制部材５１を移動させる。
【００８７】
表示部７２は、例えばＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、液晶ディスプレイなどで構成されており、例えば操作画面、データ入力画面などを表示する。
【００８８】
操作部７３は、例えばマウス、キーパッド、キーボードなどで構成されており、データ入力等の際に操作する。
【００８９】
また、制御手段１５は、検体移載装置１の他に分注装置（図示せず）、分析装置（図示せず）等の各種の装置を含む検体処理システムの全体を管理する管理システム５００に接続されている。
【００９０】
制御手段１５は、後述する管理用データ（管理用情報）等を管理システム５００へ出力（送信）し、管理システム５００は、その管理用データを、そのまま、または適宜編集等して、図示しない記憶部（記憶手段）に記憶（記録）する。
【００９１】
また、制御手段１５には、後述する発光素子８１および受光センサ８２がそれぞれ接続されている。発光素子８１は、制御手段１５からの指示により発光して受光センサ８２へ向けて投光し、受光センサ８２は、受光した光を光電変換して得た信号を制御手段１５へ出力する。
【００９２】
以上のような検体移載装置１は、把持機構３が把持する容器３００の外径にかかわらず、容器３００の把持力（押圧部材３１の容器３００に対する押圧力）を一定に保つ把持力一定化手段（押圧力一定化手段）を有している。把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量になるのを検出する変形量検出手段８を有している。
【００９３】
図３に示すように、変形量検出手段８は、支持部材３３の長手方向の一端部付近の裏面側（押圧部材３１が設置された側と反対側）に設置された例えばＬＥＤ等で構成された発光素子８１（投光部）と、支持部材３３の長手方向の他端部付近の裏面側に設置された受光センサ８２（受光部）と、コイルバネ３４の変形量（縮み量）に応じて発光素子８１および受光センサ８２に対し変位する変位部８３とで構成されている。
【００９４】
発光素子８１は、受光センサ８２へ向けて光線Ｒを発し、受光センサ８２は、受光した光線Ｒを光電変換する。光線Ｒは、把持機構３が把持する容器３００の配列方向に沿って投光される。
【００９５】
変位部８３は、図示の構成では、ピン３０の先端部で構成されている。変位部８３は、把持機構３が容器３００を把持していない状態（コイルバネ３４の変形前）では、発光素子８１から発せられた光線Ｒを遮らない位置にあり、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）に達するときに光線Ｒを遮るような位置に来るようになっている（図５参照）。変位部８３は、１０個の押圧部材３１のそれぞれに対応して設けられており、各押圧部材３１に対応する変位部８３は、それぞれ、光線Ｒを遮断し得るようになっている。
【００９６】
このような構成により、把持機構３が容器３００を把持する際、図４に示す状態からさらに支持部材３３が板部材３２に接近していくことにより、コイルバネ３４が圧縮されるとともにピン３０が支持部材３３の裏面に突出していくと、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）に達したときに、変位部８３が発光素子８１から発せられた光線Ｒを遮り、受光センサ８２が光線Ｒを受光しなくなる（図５に示す状態）。よって、変形量検出手段８は、受光センサ８２が光線Ｒを受光する状態から受光しない状態になることにより、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）になるのを検出することができる。
【００９７】
制御手段１５は、把持機構３で容器３００を掴む際、受光センサ８２からの検出信号を監視しつつ把持機構開閉用モータ３６３を作動させ、受光センサ８２が光線Ｒを受光しなくなったのを検出したところで、把持機構開閉用モータ３６３を停止させるように制御する。このような制御を行うことにより、把持機構３が容器３００を掴んだとき（図５に示す状態）、容器３００の外径にかかわらず、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）になる。よって、容器３００の外径にかかわらず、容器３００に対する押圧部材３１の押圧力（把持力）は、Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２となる。このように、検体移載装置１では、容器３００の外径にかかわらず、押圧部材３１の押圧力（把持力）を一定に保つことができる。これにより、外径が細い容器３００の場合でも把持力が弱くなり過ぎずにしっかりと把持することができ、容器３００のぐらつきや脱落をより確実に防止することができる。また、外径が太い容器３００の場合でも、把持力が強くなり過ぎず、容器３００を損傷、破損するようなことがない。
【００９８】
以上のように、本実施形態では、把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、変形量検出手段８と、制御手段１５とで構成される。
【００９９】
このような把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、１０個の押圧部材３１のうちのいずれか１つに対応する変位部８３が光線Ｒを遮れば作動するので、把持する容器３００が１〜９本の場合（第１ラック１００に容器３００が１〜９本しか入っていなかった場合）であっても、前記と同様に、容器３００の外径にかかわらず、押圧部材３１の押圧力（把持力）を一定（Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２）に保つことができる。
【０１００】
また、本実施形態では、１０個の押圧部材３１に対してそれぞれに発光素子８１および受光センサ８２を設けるのではなく、１組の発光素子８１および受光センサ８２を設けることによって上記効果を達成することができるので、構造の簡素化や、製造コストの低減が図れる。
【０１０１】
次に、図７〜図１４に基づいて、検体移載装置１の制御動作を順を追って説明する。
【０１０２】
なお、バーコードラベル３０１および２０１に対しての情報の読み取り等の制御動作については、既に述べたので、その説明は省略する。
【０１０３】
［１］ 制御手段１５は、第１ラック搬送機構１１、第２ラック搬送機構１２および図示しないラックストッパ機構の作動をそれぞれ制御して、容器３００を保持した第１ラック１００を停止位置２１に停止させ、空きの第２ラック２００を停止位置２３に停止させる。
【０１０４】
［２］ 図７に示すように、制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御して、把持機構３を停止位置２１に停止した第１ラック１００の上方に移動させる。また、把持機構３は、押圧部材３１が板部材３２から離間した状態（開いた状態）とされる。図７に示す１つ目の第１ラック１００に保持された容器３００は、その長さが比較的長い種類のものである。
【０１０５】
［３］ 図８に示すように、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を所定の位置まで下降させ、押圧部材３１と板部材３２との間に容器３００の上端付近の部分が位置するようにする。次いで、制御手段１５は、把持機構開閉用モータ３６３を作動させ、把持機構３に容器３００を掴ませる。
【０１０６】
［４］ 図９に示すように、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を所定の位置まで上昇させ、容器３００を持ち上げて、第１ラック１００の凹部１０１内から抜去する。このとき、反射センサ６は、容器３００の外周面に投光するとともに、その反射光を受光している。容器３００が持ち上げられて行き、容器３００の下端部が反射センサ６の投光部６１および受光部６２の位置を通過すると、反射センサ６では、反射光が検出されなくなるので、反射センサ６は、容器３００の下端部の位置を検出することができる。制御手段１５は、このような反射センサ６からの検出信号を監視しており、反射センサ６で反射光が検出されなくなったときの把持機構３の高さ情報から、容器３００の長さ（把持機構３が把持（挟持）した位置（把持位置）より下側の長さ）に関する情報を得て、その容器３００の長さ情報を記憶部７１に記憶する。
【０１０７】
［５］ 制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御して、把持機構３で掴んだ容器３００が、第２ラック２００の５列の凹部２０３のうちの最も板部材３２側（図中の右側）の列の凹部２０３の上方に位置するように、把持機構３を水平移動させる。次いで、制御手段１５は、図１０に示すように、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を下降させ、把持機構３で掴んでいる容器３００の下側を第２ラック２００の凹部２０３内に挿入させる。このとき、制御手段１５は、前記［４］で検出した容器３００の長さ情報に基づいて、容器３００の下端が第２ラック２００の底２０２の直前で停止するように、把持機構昇降機構４１の作動を制御する。次いで、制御手段１５は、把持機構開閉用モータ３６３を作動させ、押圧部材３１を板部材３２から離間させて、把持機構３の容器３００に対する把持を解除する。
【０１０８】
このような制御を行うことにより、検体移載装置１は、容器３００の長さにかかわらず、容器３００を静かに（丁寧に）第２ラック２００へ移し換えることができる。すなわち、把持機構３が下降しすぎて容器３００の下端部が第２ラック２００の凹部２０３の底２０２に衝突したり、逆に、把持機構３の下降距離が足りず、容器３００に対する把持を解除した後に、容器３００が落下して容器３００の下端が底２０２に衝突したりするようなことがない。よって、容器３００の下端が底２０２に衝突した衝撃によって、容器３００内の検体が滴となって飛び跳ねて他の容器３００内に混入してコンタミネーションを生じたり、容器３００が破損したりするようなことを確実に防止することができる。
【０１０９】
［６］ 図１１に示すように、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１を作動させて把持機構３を所定位置まで上昇させた後、把持機構水平移動機構４２を作動させて把持機構３を第１ラック１００の上方に移動させる。
【０１１０】
また、この間に、制御手段１５は、第１ラック搬送機構１００を作動させて、空になった１つ目の第１ラック１００を下流側に搬送して排出するとともに、２つ目の第１ラック１００を停止位置２１まで搬送する。図１１に示す２つ目の第１ラック１００に保持された容器３００は、その長さが比較的短い種類のものである。
【０１１１】
また、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、規制部材５１を上昇させた後、第２ラック２００の方へ向かって水平方向に前進させ、当接部５１１側の部分を前記［５］で移し換えた容器３００の上方に位置させる。第２ラック２００の凹部２０３の内径は、容器３００の外径よりもやや大きくなっており、凹部２０３の内周面と容器３００の外周面との間には、隙間（遊び）があるので、前記［５］で第２ラック２００へ移し換えられた容器３００は、鉛直方向に対しいずれかの向きにやや傾斜した姿勢になっている。
【０１１２】
［７］ 図１２に示すように、制御手段１５は、前記［３］と同様にして、把持機構３を所定の位置まで下降させ、２つ目の第１ラック１００が保持する容器３００を把持機構３に掴ませる。また、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、前記［５］で第２ラック２００へ移し換えられた容器３００の上端部が当接部５１１の内側に位置するように、規制部材５１を下降させる。
【０１１３】
［８］ 図１３に示すように、制御手段１５は、前記［４］と同様にして、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を上昇させ、容器３００を第１ラック１００から持ち上げるとともに、反射センサ６の検出結果に基づいて、容器３００の長さ情報を得て、その長さ情報を記憶部７１に記憶する。また、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、規制部材５１を規制部材移動機構５２側に向かって水平方向に移動させる。これにより、前記［５］で第２ラック２００へ移し換えられた容器３００のフランジ３０２に当接部５１１が当接し、これらの容器３００の上端部が規制部材移動機構５２側に引き寄せられて、これらの容器３００の姿勢が第２ラック２００の空いている側から遠ざかるように傾斜するような姿勢に規制される（図６参照）。
【０１１４】
［９］ 制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御して、把持機構３で掴んだ容器３００が、第２ラック２００の５列の凹部２０３のうちの既に容器３００が移し換えられた列の隣の列の上方に位置するように、把持機構３を水平移動させる。次いで、制御手段１５は、図１４に示すように、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を下降させ、把持機構３で掴んでいる容器３００の下側を第２ラック２００の凹部２０３内に挿入させる。
【０１１５】
このとき、把持機構３における容器３００を挟持する部分の一方が板部材３２で構成されていることにより、既に移し換えた、隣の列の容器３００との隙間４００が狭い場合であっても、その隙間４００に板部材３２が容易に挿入することができる。よって、検体移載装置１は、容器３００が挿入する凹部２０３の配列ピッチが比較的小さい第２ラック２００に対しても容器３００の移し換えを円滑に行うことができる。
【０１１６】
また、このとき、前記［８］で説明したように、既に移し換えた、隣の列の容器３００の姿勢が規制手段５により規制されているので、これらの容器３００と、下降する容器３００や把持機構３（板部材３２）とが接触、干渉するのを確実に防止することができ、容器３００を円滑かつ丁寧に移し換えることができ、容器３００の破損等を確実に防止することができる。
【０１１７】
また、このとき、既に移し換えた容器３００の上端開口は、規制部材５１のカバー部５１２により覆われている。これにより、移し換えている途中の容器３００内の検体が万一飛び跳ねた場合であっても、その飛沫が既に移し換えた容器３００内に混入するおそれがなく、コンタミネーションを確実に防止することができる。
【０１１８】
また、このとき、制御手段１５は、前記［５］と同様の制御を行い、容器３００の下端を第２ラック２００の底２０２の直前で停止させてから、把持機構３の容器３００に対する把持を解除させる。今回移し換えている容器３００は、前記［４］で移し換えた容器３００よりも長さが短いので、把持機構３は、前記［４］のとき（図１０）と比べ、より下方まで下降してから容器３００に対する把持を解除する。このように、検体移載装置１は、前記のような容器３００の長さ検出手段の検出結果に基づいて把持機構３および把持機構昇降機構４１の作動を制御するので、第１ラック搬送機構１１によって第１ラック１００毎に長さの異なる容器３００が混流されてくる場合であっても、移し換え時に容器３００の下端が第２ラック２００の底２０２に衝突するのを防止し、静か（丁寧）に移し換えを行うことができる。
【０１１９】
［１０］ 以後、検体移載装置１は、同様にして、第２ラック２００の図中右側から３列目、４列目、５列目の凹部２０３にも順次容器３００を移し換える。
【０１２０】
そして、当該第２ラック２００への移し換えが終了したら、制御手段（情報作成手段）１５は、記憶部７１に記憶されている、容器用バーコードリーダ１３が各容器３００のバーコードラベル３０１から読み取った情報と、第２ラック用バーコードリーダ１４が第２ラック２００のバーコードラベル２０１から読み取った情報とを読み出し、これらの情報に基づいて、第２ラック２００に保持（収納）された各容器３００をそれぞれ特定する管理データ（管理情報）を作成し、その管理データを管理システム５００へ出力（送信）する。また、作成した管理データを記憶部７１に記憶してもよい。
【０１２１】
前記管理用データには、例えば、ラックＩＤ番号等の第２ラック２００を特定する情報と、第２ラック２００の容器３００が保持される各位置と該各位置に保持される容器３００とを対応させて該各容器３００を特定する情報とが含まれている。
【０１２２】
ここで、前記第２ラック２００の容器３００が保持される各位置と該各位置に保持される容器３００とを対応させて該各容器３００を特定する情報（情報の作成）について、その一例を説明する。
【０１２３】
予め、第２ラック２００の５０個の凹部２０３に対し、それぞれ、その位置を示す（位置に対応する）、例えば、「１」〜「５０」の番号（凹部番号）を付しておき、各凹部２０３に挿入された容器３００の容器ＩＤ番号と、各凹部２０３の凹部番号とを、それぞれ対応付ける。例えば、凹部位置番号「１」の凹部２０３に、容器ＩＤ番号「ａ」の容器３００が挿入された場合には、その旨を示すデータを作成し、これを、凹部番号「１」〜「５０」のすべての凹部２０３について行う。
【０１２４】
この場合、第２ラック２００内に、容器３００が挿入されていない凹部２０３（空の凹部２０３）が存在するとき、例えば、凹部番号「２」の凹部２０３に容器３００が挿入されなかったとき（凹部番号「２」の凹部２０３が空のとき）は、その旨を示すデータを作成する。
【０１２５】
なお、前記容器３００が挿入された凹部２０３の凹部番号と対応付けする容器３００側の情報は、前記容器３００の容器ＩＤ番号に限らない。また、前記容器３００側の情報には、前記容器３００の容器ＩＤ番号に加えて、さらに、その容器３００に付されたバーコードラベル３０１が担持する情報（容器３００に収納されている検体に関する（対応する）情報）のうちの１または２以上を含めてもよい。
【０１２６】
また、前記管理用データには、例えば、第２ラック２００に保持された容器３００の本数を示す情報や、当該容器３００の移し換えを行った検体移載装置１を特定する情報等を含めてもよい。
【０１２７】
また、前記容器３００の第２ラック２００への移し換えが終了したら、制御手段１５は、第２ラック搬送機構１２を作動させ、当該第２ラック２００を下流側へ搬送し、第２ラック排出部２４へ排出するとともに、次の空きの第２ラック２００を停止位置２３に搬送し、この第２ラック２００に対して同様に容器３００を第１ラック１００から移し換え、前記と同様に、管理用データを作成し、管理システム５００へ出力（送信）する。そして、検体移載装置１は、このような作動を繰り返す。
【０１２８】
第２ラック２００に保持された各容器３００を管理するにあたって、前記管理用データを用いることにより、第２ラック２００に貼着されているバーコードラベル２０１（例えば、ラックＩＤ番号）で、各々の第２ラック２００毎に、その第２ラック２００に保持された各容器３００を一括して管理することができ、これにより、多数の容器３００を、容易、確実、かつ効率良く管理することができる。
【０１２９】
以上、本発明の検体移載装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、検体移載装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１３０】
例えば、把持機構を移動させる移動手段は、把持機構を３次元方向に移動可能なものでもよい。また、把持機構を移動させる移動手段が把持機構を容器の長手方向にのみ移動させるよう構成され、第１ラックおよび第２ラックを把持機構に対し第１ラックの容器の配列方向と直交する方向に移動させることにより、容器の移し換えを行うように構成されていてもよい。
【０１３１】
また、本発明では、第１ラックが保持する容器の本数は、１０本に限らず、２以上であれば何本でもよい。
【０１３２】
また、第２ラックは、容器を１０行×５列に保持するものに限らず、ｎおよびｍをそれぞれ２以上の任意の整数として、容器をｎ行×ｍ列に保持するものとすることができる。その場合、ｎは、第１ラックが保持する容器の本数に一致しなくてもよいが、一致するのが好ましい。ｎが、第１ラックが保持する容器の本数に一致することにより、より効率良く高速に移し換えを行うことができる。
【０１３３】
また、把持機構が把持し得る容器の本数は、第１ラックが保持し得る容器の本数や、第２ラック２００が保持し得る容器の行数と同数でなくてもよく、それらより少なくても良いが、同数であるのが好ましい。これにより、より高速に容器の移し換えを行うことができるとともに、把持機構を２次元方向にのみ移動させることによって移し換えを行うことができるので、把持機構の移動手段は、把持機構を、把持する容器の配列方向に移動させる必要がなく、よって、移動手段の構造の簡素化が図れる。
【０１３４】
また、容器の長さを検出する長さ検出手段は、容器に投光・受光する投光部および受光部が移動可能に設けられ、停止した容器に対してこの投光部および受光部が移動して、容器の長さを検出するように構成されていてもよい。
【０１３５】
また、把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、電気的な制御を利用するものに限らず、機械的な機構により、容器の外径にかかわらず把持機構の把持力を一定化するよう構成されたものでもよい。
【０１３６】
また、規制手段の規制部材は、板状のものに限らず、第２ラックに保持された容器の外周面に当接し得る棒状の部分を有する部材であってもよい。また、規制した容器の上端開口を覆わないものでもよい。
【０１３７】
また、本発明は、第１ラックに保持された容器を第２ラックへ移し換える検体移載装置に限らず、逆に、第２ラックに保持された容器を第１ラックへ移し換える検体移載装置にも適用することができる。また、本発明の検体移載装置は、第１ラックから第２ラックへの移し換えと、第２ラックから第１ラックへの移し換えとの両方を行うことができるもの（その２つの作動状態を切り換えられるもの）であってもよい。
【０１３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、容器を把持する把持機構は、平板状の板部材と、押圧部材とで容器を挟持して把持するので、容器を移し換える際、把持機構が、第２ラック中の、移し換える列の隣の列に保持された容器に接触、干渉するのを確実に防止することができる。よって、容器の移し換えを円滑、確実に行うことができ、特に、第２ラックが保持する容器の列と列との間隔が比較的狭い場合であっても、容器の移し換えを円滑、確実に行うことができる。
【０１３９】
また、把持機構により複数本の容器を同時に把持して移し換えるので、効率良く、高速に容器の移し換えを行うことができる。
【０１４０】
また、板部材の容器に対応する位置に開口を設けた場合には、上端開口部の外周にフランジを有する容器であっても、この容器を確実に把持して移し換えを行うことができる。
【０１４１】
また、把持機構が把持する容器の外径にかかわらず押圧部材の容器に対する押圧力を一定に保つ押圧力一定化手段を設けた場合には、容器の外径にかかわらず、過不足ない把持力で容器を把持することができ、外径の異なる複数種の容器がある場合でも、より円滑かつ確実に移し換えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の検体移載装置の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す斜視図である。
【図３】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図（容器を掴む前の状態）である。
【図４】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図（容器を掴む途中の状態）である。
【図５】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図（容器を掴んだ状態）である。
【図６】図１に示す検体移載装置におけるガイド部材および第２ラックを示す斜視図である。
【図７】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図８】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図９】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１０】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１１】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１２】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１３】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１４】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１５】図１に示す検体移載装置の概略的なブロック図である。
【符号の説明】
１ 検体移載装置
１１ 第１ラック搬送機構
１２ 第２ラック搬送機構
１３ 容器用バーコードリーダ
１４ 第２ラック用バーコードリーダ
１５ 制御手段
２ 装置本体
２１ 停止位置
２２ 第２ラック供給部
２３ 停止位置
２４ 第２ラック排出部
３ 把持機構
３０ ピン
３１ 押圧部材
３１１ 凹部
３２ 板部材
３２１ 逃げ部
３３ 支持部材
３３１ 貫通孔
３４ コイルバネ
３５ フレーム
３６ 駆動手段
３６１ 送りねじ
３６２ ベルト
３６３ 把持機構開閉用モータ
４ 移動手段
４１ 把持機構昇降機構
４１１ 支柱
４１２ ブラケット
４２ 把持機構水平移動機構
４２１、４２２ レール
４２３ 移動梁
５ 規制手段
５１ 規制部材
５１１ 当接部
５１２ カバー部
５２ 規制部材移動機構
６ 反射センサ
６１ 投光部
６２ 受光部
６３ センサ本体
６４ 光ファイバ
７１ 記憶部
７２ 表示部
７３ 操作部
７５ ドライバ
８ 変形量検出手段
８１ 発光素子
８２ 受光センサ
８３ 変位部
１００ 第１ラック
１０１ 凹部
２００ 第２ラック
２０１ バーコードラベル
２０２ 底
２０３ 凹部
３００ 容器
３０１ バーコードラベル
３０２ フランジ
４００ 隙間
５００ 管理システム
Ｒ 光線
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラックに保持された検体を収納する容器を他のラックへ移し換える検体移載装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、検体（試料）を自動で分注する分注装置や検体を自動で分析する検体分析装置などにおいては、各検体は、試験管のようなチューブ状の容器に収容され、この容器は、複数本の単位でこれらを１列に並べて保持する小さいラックに保持され、ラック毎搬送される。
【０００３】
また、検体を保存する際などには、多数の容器を行列状に並べて保持する大きいラックが用いられる。
【０００４】
このため、例えば、検体分析装置で分析するための子検体を分注装置で分注し終えた残りの親検体を保存する際などには、小さいラックに保持された容器を大きいラックへ移し換えることが行われる。
【０００５】
しかしながら、従来、ラックに保持された検体を収納する容器を他のラックへ移し換える装置は無かった。このため、ラックに保持された容器を他のラックへ移し換えるのは、人手に頼っているので、例えば病院や検査センターなどで多数の検体を処理する場合、多大な手間と時間を要するという問題があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、ラックに保持された検体を収納する容器を他のラックへ円滑、確実に移し換えることができる検体移載装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記（１）〜（１１）の本発明により達成される。
【０００８】
（１） 検体を収納するチューブ状の容器を、前記容器を複数本１列に並べて保持する第１ラックと、前記容器をｎ行×ｍ列（ただし、ｎ、ｍは、それぞれ２以上の整数）に並べて保持する第２ラックとの間で移し換える検体移載装置であって、
１列に並んだ複数本の前記容器を同時に把持し得る把持機構と、
前記把持機構を少なくとも前記容器の長手方向に移動する移動手段と、
前記把持機構および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記把持機構は、前記容器の外周面を押圧する少なくとも１つの押圧部材と、前記押圧部材との間で前記容器を挟持する平板状の板部材と、前記押圧部材を前記板部材に対し接近・離間させる駆動手段とを有し、
前記制御手段は、前記容器を前記第１ラックから前記第２ラックへ移し換えていく際に、前記第２ラック中における前記把持機構の前記板部材側の列から順に前記容器を並べていくように、前記把持機構および前記移動手段の作動を制御することを特徴とする検体移載装置。
【０００９】
（２） 検体を収納するチューブ状の容器を、前記容器ｎ本（ただし、ｎは２以上の整数）を１列に並べて保持する第１ラックと、前記容器をｎ行×ｍ列（ただし、ｍは２以上の整数）に並べて保持する第２ラックとの間で移し換える検体移載装置であって、
１列に並んだ複数本の前記容器を同時に把持し得る把持機構と、
前記把持機構を少なくとも前記容器の長手方向を含む２次元方向に移動する移動手段と、
前記把持機構および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記把持機構は、前記容器の外周面を押圧する少なくとも１つの押圧部材と、前記押圧部材との間で前記容器を挟持する平板状の板部材と、前記押圧部材を前記板部材に対し接近・離間させる駆動手段とを有し、
前記制御手段は、前記容器を前記第１ラックから前記第２ラックへ移し換えていく際に、前記第２ラック中における前記把持機構の前記板部材側の列から順に前記容器を並べていくように、前記把持機構および前記移動手段の作動を制御することを特徴とする検体移載装置。
【００１０】
（３） 前記板部材の前記容器に対応する位置に開口が形成されている上記（１）または（２）に記載の検体移載装置。
【００１１】
（４） 前記押圧部材は、前記容器と接触する部分に凹部を有する上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００１２】
（５） 前記凹部は、ほぼＶ字状をなしている上記（４）に記載の検体移載装置。
【００１３】
（６） 前記把持機構が把持する前記容器の外径にかかわらず前記押圧部材の前記容器に対する押圧力を一定に保つ押圧力一定化手段を備える上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００１４】
（７） 前記把持機構は、その弾性力により前記押圧部材の前記容器に対する押圧力を発生する付勢部材を有し、
前記押圧力一定化手段は、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを検出する変形量検出手段を有し、前記把持機構が前記容器を把持するとき、前記変形量検出手段の検出結果に応じて前記付勢部材の変形量が所定量になるように前記駆動手段の作動を制御する上記（６）に記載の検体移載装置。
【００１５】
（８） 前記変形量検出手段は、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを光学的に検出するものである上記（７）に記載の検体移載装置。
【００１６】
（９） 前記変形量検出手段は、投光部と、該投光部から発せられた光を受光し得る受光部と、前記付勢部材の変形量に応じて変位する変位部とを有し、
前記変位部は、前記付勢部材の変形量が所定量に達するときに前記投光部から発せられた光を遮るように設置され、
前記変形量検出手段は、前記受光部が前記投光部から発せられた光を受光する状態から受光しない状態になることにより、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを検出する上記（８）に記載の検体移載装置。
【００１７】
（１０） 前記第１ラックを搬送する搬送機構を有する上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００１８】
（１１） 前記第２ラックを搬送する搬送機構を有する上記（１）ないし（１０）のいずれかに記載の検体移載装置。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の検体移載装置を添付図面に示す好適な実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の検体移載装置の実施形態を示す平面図、図２は、図１に示す検体移載装置における把持機構を示す斜視図、図３ないし図５は、それぞれ、図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図、図６は、図１に示す検体移載装置におけるガイド部材および第２ラックを示す斜視図、図７ないし図１４は、それぞれ、図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図、図１５は、図１に示す検体移載装置の概略的なブロック図である。
【００２２】
図１に示す検体移載装置１は、第１ラック１００に保持された検体を収納するチューブ状の容器３００を第２ラック２００へ移し換える装置であり、装置本体２と、複数本の容器３００を同時に把持し得る把持機構３と、把持機構３を移動させる移動手段４と、第２ラック２００中の、移し換えを行う列の隣の列に保持された容器３００の姿勢を規制する規制手段５と、第１ラック１００を搬送する第１ラック搬送機構１１と、第２ラック２００を搬送する第２ラック搬送機構１２と、容器３００に付されたバーコードラベル（第１情報担体）３０１が担持する情報を読み取る容器用バーコードリーダ（第１読み取り装置）１３と、第２ラック２００に付されたバーコードラベル（第２情報担体）２０１が担持する情報を読み取る第２ラック用バーコードリーダ（第２読み取り装置）１４と、容器３００に対し投光・受光する反射センサ６とを備えている。
【００２３】
容器３００は、上下方向に長いチューブ状（有底筒状）をなす、試験管のような容器である。この容器３００には、検体（例えば血液、血液成分等の体液）が収納（収容）されている。図示の構成では、容器３００は、その上端開口部の外周に、全周に渡り突出形成されたフランジ３０２を有している（図２参照）。また、容器３００は、その長さが異なる複数種のものがある（図１４参照）。
【００２４】
図６に示すように、容器３００の外周面には、収納されている検体に関する（対応する）情報（例えば検体ＩＤ番号、患者ＩＤ番号、患者氏名、病院名、採血日時、容器ＩＤ番号等）が担持されたバーコードが付されたバーコードラベル３０１が貼着されている。なお、図６以外の図面中では、バーコードラベル３０１の図示を省略する。
【００２５】
第１ラック１００は、複数本（本実施形態では１０本）の容器３００を立てた状態（起立状態）で第１ラック１００の長手方向に一列に並べて保持し得るように構成されている。すなわち、第１ラック１００には、容器３００の下側の部分が挿入する凹部（穴）１０１が一列に並んで１０個形成されている。
【００２６】
第１ラック１００は、容器３００の長さの違いにかかわらず収納した容器３００の上端の高さがほぼ同じなるように、容器３００の長さに合わせて凹部１０１の底の高さが調整されている。例えば、図１１に示す長さが比較的短い容器３００を収納する第１ラック１００は、図７に示す長さが比較的長い容器３００を収納する第１ラック１００より凹部１０１の底が高く（上げ底に）なっている。なお、１つの第１ラック１００には、同じ種類の（長さが等しい）複数の容器３００を収納するものとされる。
【００２７】
図６に示すように、第２ラック２００は、複数本（本実施形態では５０本）の容器３００を立てた状態（起立状態）で行列状（本実施形態では１０行×５列）に並べて保持し得るよう構成されている。すなわち、第２ラック２００には、容器３００の下側の部分が挿入する凹部（穴）２０３が１０行×５列に並んで５０個形成されている。この第２ラック２００の列方向の凹部２０３の配列ピッチは、第１ラック１００の凹部１０１の配列ピッチと等しくなっている。すなわち、第１ラック１００に保持された容器３００の配列ピッチと、第２ラック２００に保持された容器３００の列方向の配列ピッチとは、互いに等しくなる。
【００２８】
第２ラック２００の側面には、当該第２ラック２００を特定する情報（例えばラックＩＤ番号等）等が担持されたバーコードが付されたバーコードラベル２０１が貼着されている。なお、図６以外の図面中では、バーコードラベル２０１の図示を省略する。
【００２９】
図１に示すように、装置本体２には、第１ラック１００をその長手方向に搬送する第１ラック搬送機構１１が設置されている。第１ラック搬送機構１１は、例えばベルト搬送機構（ベルトコンベア）などで構成されている。
【００３０】
第１ラック搬送機構１１の上流側（図１中左側）には、容器３００を保持した第１ラック１００を複数貯留する第１ラック供給部（図示せず）が設けられており、容器３００を保持した第１ラック１００は、この第１ラック供給部より第１ラック搬送機構１１へ供給される。
【００３１】
第１ラック搬送機構１１へ供給された第１ラック１００は、図１中の右方向へ搬送され、所定の停止位置２１まで来ると、図示しないラックストッパ機構の作動により、一旦停止させられる。停止位置２１では、後述する把持機構３および移動手段４の作動により、当該第１ラック１００が保持する容器３００が第２ラック２００へ移し換えられる。移し換え後、空になった第１ラック１００は、第１ラック搬送機構１１の作動により、さらに図１中の右方向へ搬送され、排出される。
【００３２】
また、装置本体２には、第２ラック２００をその長手方向に沿って搬送する第２ラック搬送機構１２が第１ラック搬送機構１１と並行（平行）するように設置されている。第２ラック搬送機構１２は、例えばベルト搬送機構（ベルトコンベア）などで構成されている。
【００３３】
第２ラック搬送機構１２の上流側（図１中の左側）には、空きの第２ラック２００を複数貯留する第２ラック供給部２２が隣接して設けられている。第２ラック供給部２２に貯留された第２ラック２００は、図示しない押し出し機構の作動により図１中の上方向に押し出され、第２ラック搬送機構１２の上流部へ順次供給される。第２ラック供給部２２における第２ラック２００の進行方向は、第２ラック搬送機構１２の搬送方向に対しほぼ垂直方向である。
【００３４】
第２ラック搬送機構１２の上流部へ供給された空きの第２ラック２００は、図１中右方向へ搬送され、所定の停止位置２３まで来ると、図示しないラックストッパ機構の作動により、一旦停止させられる。第１ラック１００が保持していた容器３００は、停止位置２３に停止した第２ラック２００へ移し換えられる。
【００３５】
この停止位置２３は、第１ラック１００の停止位置２１に対応しており、停止位置２３に停止した第２ラック２００と、停止位置２１に停止した第１ラック１００とは、それらの搬送方向についてほぼ同じ位置に位置する。
【００３６】
移し換えが終わると、容器３００を保持した第２ラック２００は、第２ラック搬送機構１２の作動により、さらに図１中の右方向に搬送される。
【００３７】
第２ラック搬送機構１２の下流側（図１中の右側）には、移し換えられた容器３００を保持した第２ラック２００を複数貯留する第２ラック排出部２４が隣接して設けられている。第２ラック搬送機構１２の下流部へ搬送された第２ラック２００は、図示しない押し出し機構の作動により図１中の下方向に押し出され、第２ラック排出部２４へ排出される。第２ラック排出部２４おける第２ラック２００の進行方向は、第２ラック搬送機構１２の搬送方向に対しほぼ垂直方向である。
【００３８】
第１ラック搬送機構１１の上流側には、容器３００に付されたバーコードラベル３０１が担持する情報を読み取る容器用バーコードリーダ１３が設置されている。容器用バーコードリーダ１３は、第１ラック搬送機構１１により搬送された第１ラック１００が容器用バーコードリーダ１３を通過する際に、当該第１ラック１００に保持された各容器３００のバーコードラベル３０１に対しそれぞれ読み取りを行う。
【００３９】
第２ラック搬送機構１２の上流側には、第２ラック２００に付されたバーコードラベル２０１が担持する情報を読み取る第２ラック用バーコードリーダ１４が設置されている。第２ラック用バーコードリーダ１４は、第２ラック２００が第２ラック供給部２２から第２ラック搬送機構１２の上流部に供給された際、当該第２ラック２００のバーコードラベル２０１に対し読み取りを行う。
【００４０】
図５に示すように、本実施形態における把持機構（掴み機構）３は、１列に並んだ１０本の容器３００を同時に把持し得るものであり、容器３００の外周面を押圧する押圧部材３１と、この押圧部材３１との間で容器３００を挟持する平板状の板部材３２と有する１０箇所の部分が並設された構成になっている。把持機構３における各容器３００に対応する１０個所の部分は、互いに同様の構成であるので、以下ではそのうちの１箇所について代表して説明する。
【００４１】
図２に示すように、押圧部材３１は、容器３００に対する接触部にほぼＶ字状の凹部（切欠き）３１１を有しており、この凹部３１１を構成する２つの平面が容器３００の上端付近の外周面に接触（当接）する。把持機構３は、押圧部材３１が凹部３１１を有することにより、容器３００を遊び（がたつき）なく確実に把持することができ、特に、凹部３１１がほぼＶ字状をなすことにより、容器３００の外径にかかわらず、容器３００を遊び（がたつき）なく確実に把持することができる。
【００４２】
１０個の押圧部材３１は、共に、１つの板状の支持部材３３により支持されている。支持部材３３は、板部材３２とほぼ平行な姿勢で設置されている。各押圧部材３１の凹部３１１と反対側には、２本の棒状のピン３０が突出するように設けられており、このピン３０が支持部材３３に形成された貫通孔３３１に挿入することにより、支持部材３３が各押圧部材３１を支持している。各押圧部材３１は、それぞれ、ピン３０が貫通孔３３１内を摺動することにより、支持部材３３に対し移動可能になっている。
【００４３】
押圧部材３１と支持部材３３との間には、押圧部材３１を容器３００に対する押圧方向に付勢するコイルバネ（付勢部材）３４が設置されている。図示の構成では、コイルバネ３４は、その内側にピン３０が挿入した状態で設置されており、各押圧部材３１に対し２つずつ設けられている。
【００４４】
板部材３２は、平板状の部材である。本実施形態では、板部材３２は、容器３００のフランジ３０２に対応する位置に、フランジ３０２が挿入し得る逃げ部（開口）３２１を有している。これにより、フランジ３０２を有する容器３００を把持する場合であっても、フランジ３０２が邪魔にならず、板部材３２が容器３００の上端付近の外周面に確実に当接するので、把持機構３は、容器３００を確実に把持することができる。
【００４５】
板部材３２は、把持機構３のフレーム３５に固定されている。図示の構成では、１０本の容器３００に対する板部材３２が一体的に形成されているが、板部材３２は、複数に分割されていてもよい。
【００４６】
なお、押圧部材３１および板部材３２の容器３００に接触する部分は、滑り防止手段として、例えばゴム等の弾性材料の被覆が施されていてもよい。
【００４７】
このような把持機構３では、容器３００を挟持する押圧部材３１および板部材３２のうち、板部材３２側においては、容器３００からの張り出し幅がほぼ板部材３２の板厚のみであり、極めて少ない。そして、検体移載装置１は、把持機構３で把持した容器３００を第２ラック２００に１列ずつ移し換えていく際に、板部材３２側の列から順に容器３００を並べていく（図１３、図１４参照）。これにより、第２ラックに保持された（既に移し換えた）隣の列の容器３００との隙間４００が狭い場合であっても、隣の列の容器３００に把持機構３（板部材３２）が接触、干渉することがない。よって、検体移載装置１は、第２ラック２００が保持する容器３００の列と列との間隔（凹部２０３の列と列との間隔）が比較的小さい場合であっても、容器３００の移し換えを円滑に行うことができる。
【００４８】
支持部材３３は、フレーム３５に設けられた図示しないガイドシャフトに案内されることによりフレーム３５に対し移動可能に設置されている。図３ないし図５に示すように、支持部材３３は、フレーム３５に固定された板部材３２に対し接近・離間するように移動する。
【００４９】
図７に示すように、フレーム３５には、支持部材３３を移動させることにより把持機構３を開閉させる駆動手段３６が設置されている。駆動手段３６は、支持部材３３を移動させる送りねじ３６１と、この送りねじ３６１をベルト３６２を介して回転させる把持機構開閉用モータ３６３とを有している。把持機構開閉用モータ３６３の出力軸が所定方向に回転すると、支持部材３３およびすべての押圧部材３１が板部材３２に接近するように移動し（図８参照）、把持機構開閉用モータ３６３の出力軸が逆方向に回転すると、支持部材３３およびすべての押圧部材３１が板部材３２から離間するように移動する。
【００５０】
把持機構３で容器３００を掴む（挟持する）際には、図３に示すように、押圧部材３１と板部材３２とが離間し、その両者の間に容器３００の上端部が位置する状態とされる。容器３００を掴んでいない状態では、コイルバネ３４の長さは、自然長のＬ１になっている。なお、ピン３０は、図示しない係止部が支持部材３３に係止することにより、図３に示す状態以上には貫通孔３３１から抜けないようになっており、これにより、押圧部材３１は、支持部材３３から離脱しないようになっている。
【００５１】
図３に示す状態から、把持機構開閉用モータ３６３を作動させて支持部材３３を板部材３２に接近させると、図４に示すように、押圧部材３１と板部材３２とが容器３００の外周面に接触し、容器３００が押圧部材３１と板部材３２とで挟まれる。
【００５２】
図４に示す状態から、さらに把持機構開閉用モータ３６３を作動させて支持部材３３を板部材３２に接近させると、図５に示すように、押圧部材３１と支持部材３３との距離が縮まり、コイルバネ３４が圧縮され、その長さがＬ２に縮む。図５に示す状態では、コイルバネ３４の弾性力（押圧力）により、押圧部材３１と板部材３２との間で容器３００がしっかりと挟持される。このとき、押圧部材３１が容器３００を押圧する押圧力（把持力）の大きさは、コイルバネ３４のバネ定数をＫとしたとき、Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２である。なお、コイルバネ３４は、容器３００を掴んでいない図３の初期状態で圧縮されて設置されていてもよく、その場合には、容器３００を掴んだときの押圧力（把持力）は、Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２に、コイルバネ３４の初期状態での弾性力（押圧力）が加算された値になる。
【００５３】
また、図５に示す状態では、ピン３０は、支持部材３３の裏面側（押圧部材３１が設置された側と反対側）への突出長さが長くなる。
【００５４】
このような把持機構３は、図５に示すように、１０本の容器３００を同時に把持することができる。すなわち、本実施形態では、把持機構３は、第１ラック１００が保持し得る容器３００の本数や、第２ラック２００が保持し得る容器３００の行数と同数の容器３００を同時に把持することができるので、検体移載装置１は、さらなる移し換え効率の向上が図れ、より高速に容器３００の移し換えを行うことができる。また、把持機構３を２次元方向にのみ移動させることによって移し換えを行うことができるので、後述する移動手段４は、把持機構３を、把持する容器の配列方向に移動させる必要がなく、よって、移動手段４の構造の簡素化が図れる。
【００５５】
また、把持機構３は、容器３００が１〜９本の場合（第１ラック１００に容器３００が１〜９本しか入っていない場合）であっても、同様にそれらを同時に把持することができる。また、押圧部材３１およびコイルバネ３４がそれぞれの容器３００に対して個別に設けられていることにより、把持する容器３００の本数にかかわらず、各容器３００に対する押圧部材３１の押圧力（把持力）を一定（容器３００が１０本のときと同じ）にすることができる。
【００５６】
検体移載装置１は、このような把持機構３を容器３００の長手方向を含む２次元方向に移動させる移動手段４を有している。移動手段４は、把持機構３を容器３００の長手方向、すなわち上下方向（鉛直方向）に移動させる把持機構昇降機構４１と、把持機構３を水平方向（図１中の上下方向）に移動させる把持機構水平移動機構４２とで構成される。
【００５７】
図７に示すように、把持機構昇降機構４１は、支柱４１１と、支柱４１１に沿って上下方向に移動可能なブラケット４１２とを有している。ブラケット４１２には、把持機構３のフレーム３５が固定されている。支柱４１１には、例えば送りねじ、ラック＆ピニオンギアなどの機構（図示せず）と、これを駆動するモータ（図示せず）とが設けられており、これらの機構の作動により、ブラケット４１２を上下方向に移動させることができるようになっている。これにより、把持機構昇降機構４１は、把持機構３を上下方向に移動させる。
【００５８】
図１および図７に示すように、把持機構水平移動機構４２は、装置本体２の両方の側部付近にそれぞれ設置され、互いに平行に位置するレール４２１、４２２と、レール４２１、４２２間に架け渡されるように設置され、レール４２１、４２２に対し垂直な姿勢になっている移動梁４２３とを有している。レール４２１、４２２は、装置本体２の上面から所定距離離間した高さに設置されており、第１ラック搬送機構１１により搬送される第１ラック１００などと干渉しないようになっている。移動梁４２３の中央部には、把持機構昇降機構４１の支柱４１１の下端部が固定されている。
【００５９】
この把持機構水平移動機構４２は、例えば送りねじ、ラック＆ピニオンギアなどの機構（図示せず）と、これを駆動するモータ（図示せず）とを有し、これらの作動により、移動梁４２３をレール４２１、４２２に沿って移動させることができるようになっている。すなわち、移動梁４２３は、その長手方向と垂直方向に移動し、移動梁４２３に伴って、把持機構昇降機構４１および把持機構３は、図７〜図１４中の横方向に移動する。
【００６０】
図１に示すように、停止位置２１に停止した第１ラック１００の付近には、容器３００に対し投光・受光する反射センサ６が設置されている。この反射センサ６は、その投光部６１および受光部６２が容器３００に対し相対的に容器３００の長手方向に移動しつつ光学的な検出を行うことにより、把持機構３が把持する容器３００の長さを検出する長さ検出手段として機能するものである。
【００６１】
本実施形態では、反射センサ６は、第１ラック１００に保持された１０本の容器３００のそれぞれに対して設けられている。すなわち、反射センサ６は、１０個設置されている。これらの反射センサ６は、その構成が互いに同じであるので、そのうちの１つについて代表して説明する。
【００６２】
図７に示すように、反射センサ６は、停止位置２１に停止した第１ラック１００の上端より上側に位置する投光部６１および受光部６２と、発光素子および受光素子を内蔵したセンサ本体６３と、投光部６１および受光部６２とセンサ本体６３とを接続する光ファイバ６４とを有している。図示の構成では、投光部６１および受光部６２は、一体的に構成されている。反射センサ６は、センサ本体６３内の発光素子が発した光を光ファイバ６４を介して投光部６１に伝達し、投光部６１より投光して容器３００の外周面に照射する。そして、反射センサ６は、容器３００の外周面で反射した反射光を受光部６２で受光し、その光を光ファイバ６４によりセンサ本体６３内の受光素子に導いて、光電変換する。
【００６３】
このような反射センサ６は、把持機構３に把持された容器３００が把持機構昇降機構４１の作動によって第１ラック１００から持ち上げられる際、投光部６１および受光部６２が容器３００に対し相対的に容器３００の長手方向に移動しつつ光学的な検出を行うことにより、容器３００の長さ（把持機構３が把持（挟持）した位置（把持位置）より下側の長さ）を検出する。
【００６４】
このような構成により、本実施形態では、簡単な構造で容器３００の長さを検出することができ、構造の簡素化および小型化、ならびに製造コストの低減が図れる。
【００６５】
また、本実施形態では、第１ラック１００が保持し得る１０本の容器３００のそれぞれに個別に反射センサ６が設けられているので、第１ラック１００の１０個の凹部１０１のうちに容器３００を保持していない個所がある場合、さらには、第１ラック１００に保持された容器３００が１本だけの場合であっても、その容器３００の長さを検出することができる。
【００６６】
また、本実施形態では、反射センサ６の投光部６１および受光部６２は、装置本体２に対し固定的に設置されているが、把持機構３が把持した容器３００の長手方向に移動可能に設置されていてもよい。
【００６７】
また、容器３００の長さを検出する長さ検出手段は、本実施形態のような構成に限らず、例えば、容器３００を撮像素子により撮像（撮影）し、その画像を処理（分析）することにより容器３００の長さを検出するようなものや、容器３００に触れることにより機械的に容器３００の長さを検出するようなものであってもよい。
【００６８】
図１に示すように、規制手段５は、停止位置２３に停止した第２ラック２００の近くに設置されている。規制手段５は、第２ラック２００中の、移し換えを行う列の隣の列に保持された容器３００、すなわち、既に（先に）第２ラック２００へ移し換えられた容器３００の姿勢を規制する機能を有するものであり、姿勢を規制する対象とする容器３００に当接（接触）し得る規制部材５１と、該規制部材５１を移動させる規制部材移動機構５２とを有している。
【００６９】
図１１に示すように、規制部材５１は、停止位置２３に停止した第２ラック２００が保持する容器３００の列方向に沿うとともに水平面にほぼ垂直な姿勢になっている板状の当接部５１１と、当接部５１１の上端部からほぼ水平方向に延びるカバー部５１２とを有している。規制部材５１は、第２ラック２００の長手方向の長さとほぼ同じ幅を有しており、第２ラック２００中の１列の（１０本の）容器３００の姿勢を同時に規制する。
【００７０】
規制部材移動機構５２には、例えば送りねじ、ラック＆ピニオンギアなどの機構（図示せず）と、これを駆動するモータ（図示せず）とが内蔵されており、これらの機構の作動により、規制部材５１を上下方向（鉛直方向）および水平方向（図７〜図１４中の横方向）に移動させることができるようになっている。
【００７１】
図１３および図１４に示すように、規制手段５は、把持機構３が把持した容器３００を第２ラック２００へ移し換える際、第２ラック２００中の、移し換える列の隣の列に保持された容器３００の側部（フランジ３０２または容器３００の胴部の外周面）に当接部５１１の内面を当接させ、これらの隣の列の容器３００を図中の右方向に引き寄せるように規制部材移動機構５２を作動させる。これにより、第２ラック２００の隣の列に保持された容器３００は、移し換え中の（把持機構３が把持する）容器３００から離間するように（遠ざかるように）、その姿勢（傾斜の向き）が規制される。
【００７２】
図１３に示す状態では、規制手段５は、第２ラック２００の図中の右側から２列目に移し換えを行うために、図中の右端の列の容器３００の姿勢を規制しているが、同様にして、第２ラック２００の図中の右側から３列目、４列目および５列目に移し換えを行う際には、それぞれ、図中の右側から２列目、３列目および４列目に保持された容器３００の姿勢を規制する。
【００７３】
このような規制手段５を設けたことにより、容器３００の移し換えの際、第２ラック２００中の移し換えを行う列の隣の列に保持された容器３００と、把持機構３や把持機構３が把持した容器３００とが接触、干渉するのをより確実に防止することができ、容器の移し換えを円滑、確実に行うことができる。
【００７４】
また、本実施形態では、規制部材５１がカバー部５１２を有することにより、このカバー部５１２が姿勢を規制した容器３００の上端開口を覆う。これにより、移し換え中の容器３００に収納された検体が移動中の衝撃等の原因で万一飛び跳ねた場合であっても、その飛沫が第２ラック２００に保持された他の容器３００に混入するのを防止することができ、コンタミネーションを確実に防ぐことができる。
【００７５】
図１５に示すように、検体移載装置１は、前述したような検体移載装置１の各部がそれぞれ接続された制御手段１５を備えている。この制御手段１５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、シーケンサとを有し、ソフト的およびハード的に構成されている。なお、制御手段１５には、さらに、記憶部（記憶手段）７１、表示部７２および操作部（入力部）７３がそれぞれ接続されている。
【００７６】
記憶部７１は、プログラムやデータ等を記憶（記録）する、制御手段１５に読み取り可能な記憶媒体（記録媒体）を有している。この記憶媒体は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory：揮発性、不揮発性のいずれをも含む）、ＦＤ（Floppy Disk（「Floppy」は登録商標））、ＨＤ（Hard Disk）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read-Only Memory）等のような、磁気的、光学的記録媒体、もしくは半導体メモリで構成されている。この記憶媒体は、記憶部７１に固定的に設けたもの、もしくは着脱自在に装着するものであり、この記憶媒体には、検体移載装置１の各部に対応する各種アプリケーションプログラム、後述するような検体移載装置１の制御動作を実行するためのプログラム等の各種プログラムおよび各種データが予め記憶されているとともに、各プログラムで処理されたデータおよび制御手段１５に接続された各部からの入力データ等が記憶される。
【００７７】
制御手段１５は、記憶部７１に記憶された各種プログラムおよびデータを必要に応じて読み出し、そのプログラムおよびデータに基づいて、検体移載装置１の各部の作動を制御する。
【００７８】
なお、制御手段１５は、シーケンサを有さずにすべてソフト的に構成されていてもよく、または、シーケンサのみを用いてすべてをシーケンス制御で行うようにハード的に構成されていてもよい。
【００７９】
第１ラック搬送機構１１および第２ラック搬送機構１２は、それぞれ、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、第１ラック搬送機構１１および第２ラック搬送機構１２の作動をそれぞれ制御する。
【００８０】
容器用バーコードリーダ１３および第２ラック用バーコードリーダ１４は、それぞれ、制御手段１５に接続されている。容器用バーコードリーダ１３および第２ラック用バーコードリーダ１４は、それぞれ、バーコードラベル３０１およびバーコードラベル２０１から読み取った情報を制御手段１５へ出力する。
【００８１】
制御手段１５は、これら容器用バーコードリーダ１３および第２ラック用バーコードリーダ１４から入力された情報を、記憶部７１に記憶する。これらの情報は、後述する管理用データ（管理用情報）の作成等に用いられる。
【００８２】
反射センサ６は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５からの指示により投光部６１から容器３００の外周面へ投光し、その反射光を受光部６２で受光し、センサ本体６３内の受光素子で光電変換して得た信号を制御手段１５へ出力する。
【００８３】
把持機構３の把持機構開閉用モータ３６３は、ドライバ（駆動回路）７５を介して、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、ドライバ７５を介して、把持機構開閉用モータ３６３の作動を制御する。
【００８４】
把持機構昇降機構４１は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１の作動を制御する。把持機構昇降機構４１を駆動するモータは、パルスモータ（ステッピングモータ）で構成されており、制御手段１５は、オープンループ制御により把持機構昇降機構４１を制御する。すなわち、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１を駆動するモータに対する駆動パルス数を監視することにより、把持機構３の上下方向の位置（高さ）を把握している。なお、このような構成に限らず、把持機構３の上下方向の位置を検出する検出器を設け、制御手段１５がクローズドループ制御により把持機構昇降機構４１を制御するようにしてもよい。
【００８５】
把持機構水平移動機構４２は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御する。把持機構水平移動機構４２を駆動するモータは、パルスモータ（ステッピングモータ）で構成されており、制御手段１５は、オープンループ制御により把持機構水平移動機構４２を制御する。すなわち、制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２を駆動するモータに対する駆動パルス数を監視することにより、把持機構３の水平方向の位置を把握している。なお、このような構成に限らず、把持機構３の水平方向の位置を検出する検出器を設け、制御手段１５がクローズドループ制御により把持機構水平移動機構４２を制御するようにしてもよい。
【００８６】
規制部材移動機構５２は、制御手段１５に接続されており、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、規制部材５１を移動させる。
【００８７】
表示部７２は、例えばＣＲＴ（Cathode-Ray Tube）、液晶ディスプレイなどで構成されており、例えば操作画面、データ入力画面などを表示する。
【００８８】
操作部７３は、例えばマウス、キーパッド、キーボードなどで構成されており、データ入力等の際に操作する。
【００８９】
また、制御手段１５は、検体移載装置１の他に分注装置（図示せず）、分析装置（図示せず）等の各種の装置を含む検体処理システムの全体を管理する管理システム５００に接続されている。
【００９０】
制御手段１５は、後述する管理用データ（管理用情報）等を管理システム５００へ出力（送信）し、管理システム５００は、その管理用データを、そのまま、または適宜編集等して、図示しない記憶部（記憶手段）に記憶（記録）する。
【００９１】
また、制御手段１５には、後述する発光素子８１および受光センサ８２がそれぞれ接続されている。発光素子８１は、制御手段１５からの指示により発光して受光センサ８２へ向けて投光し、受光センサ８２は、受光した光を光電変換して得た信号を制御手段１５へ出力する。
【００９２】
以上のような検体移載装置１は、把持機構３が把持する容器３００の外径にかかわらず、容器３００の把持力（押圧部材３１の容器３００に対する押圧力）を一定に保つ把持力一定化手段（押圧力一定化手段）を有している。把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量になるのを検出する変形量検出手段８を有している。
【００９３】
図３に示すように、変形量検出手段８は、支持部材３３の長手方向の一端部付近の裏面側（押圧部材３１が設置された側と反対側）に設置された例えばＬＥＤ等で構成された発光素子８１（投光部）と、支持部材３３の長手方向の他端部付近の裏面側に設置された受光センサ８２（受光部）と、コイルバネ３４の変形量（縮み量）に応じて発光素子８１および受光センサ８２に対し変位する変位部８３とで構成されている。
【００９４】
発光素子８１は、受光センサ８２へ向けて光線Ｒを発し、受光センサ８２は、受光した光線Ｒを光電変換する。光線Ｒは、把持機構３が把持する容器３００の配列方向に沿って投光される。
【００９５】
変位部８３は、図示の構成では、ピン３０の先端部で構成されている。変位部８３は、把持機構３が容器３００を把持していない状態（コイルバネ３４の変形前）では、発光素子８１から発せられた光線Ｒを遮らない位置にあり、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）に達するときに光線Ｒを遮るような位置に来るようになっている（図５参照）。変位部８３は、１０個の押圧部材３１のそれぞれに対応して設けられており、各押圧部材３１に対応する変位部８３は、それぞれ、光線Ｒを遮断し得るようになっている。
【００９６】
このような構成により、把持機構３が容器３００を把持する際、図４に示す状態からさらに支持部材３３が板部材３２に接近していくことにより、コイルバネ３４が圧縮されるとともにピン３０が支持部材３３の裏面に突出していくと、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）に達したときに、変位部８３が発光素子８１から発せられた光線Ｒを遮り、受光センサ８２が光線Ｒを受光しなくなる（図５に示す状態）。よって、変形量検出手段８は、受光センサ８２が光線Ｒを受光する状態から受光しない状態になることにより、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）になるのを検出することができる。
【００９７】
制御手段１５は、把持機構３で容器３００を掴む際、受光センサ８２からの検出信号を監視しつつ把持機構開閉用モータ３６３を作動させ、受光センサ８２が光線Ｒを受光しなくなったのを検出したところで、把持機構開閉用モータ３６３を停止させるように制御する。このような制御を行うことにより、把持機構３が容器３００を掴んだとき（図５に示す状態）、容器３００の外径にかかわらず、コイルバネ３４の変形量（縮み量）が所定量（Ｌ１−Ｌ２）になる。よって、容器３００の外径にかかわらず、容器３００に対する押圧部材３１の押圧力（把持力）は、Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２となる。このように、検体移載装置１では、容器３００の外径にかかわらず、押圧部材３１の押圧力（把持力）を一定に保つことができる。これにより、外径が細い容器３００の場合でも把持力が弱くなり過ぎずにしっかりと把持することができ、容器３００のぐらつきや脱落をより確実に防止することができる。また、外径が太い容器３００の場合でも、把持力が強くなり過ぎず、容器３００を損傷、破損するようなことがない。
【００９８】
以上のように、本実施形態では、把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、変形量検出手段８と、制御手段１５とで構成される。
【００９９】
このような把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、１０個の押圧部材３１のうちのいずれか１つに対応する変位部８３が光線Ｒを遮れば作動するので、把持する容器３００が１〜９本の場合（第１ラック１００に容器３００が１〜９本しか入っていなかった場合）であっても、前記と同様に、容器３００の外径にかかわらず、押圧部材３１の押圧力（把持力）を一定（Ｋ（Ｌ１−Ｌ２）×２）に保つことができる。
【０１００】
また、本実施形態では、１０個の押圧部材３１に対してそれぞれに発光素子８１および受光センサ８２を設けるのではなく、１組の発光素子８１および受光センサ８２を設けることによって上記効果を達成することができるので、構造の簡素化や、製造コストの低減が図れる。
【０１０１】
次に、図７〜図１４に基づいて、検体移載装置１の制御動作を順を追って説明する。
【０１０２】
なお、バーコードラベル３０１および２０１に対しての情報の読み取り等の制御動作については、既に述べたので、その説明は省略する。
【０１０３】
［１］ 制御手段１５は、第１ラック搬送機構１１、第２ラック搬送機構１２および図示しないラックストッパ機構の作動をそれぞれ制御して、容器３００を保持した第１ラック１００を停止位置２１に停止させ、空きの第２ラック２００を停止位置２３に停止させる。
【０１０４】
［２］ 図７に示すように、制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御して、把持機構３を停止位置２１に停止した第１ラック１００の上方に移動させる。また、把持機構３は、押圧部材３１が板部材３２から離間した状態（開いた状態）とされる。図７に示す１つ目の第１ラック１００に保持された容器３００は、その長さが比較的長い種類のものである。
【０１０５】
［３］ 図８に示すように、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を所定の位置まで下降させ、押圧部材３１と板部材３２との間に容器３００の上端付近の部分が位置するようにする。次いで、制御手段１５は、把持機構開閉用モータ３６３を作動させ、把持機構３に容器３００を掴ませる。
【０１０６】
［４］ 図９に示すように、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を所定の位置まで上昇させ、容器３００を持ち上げて、第１ラック１００の凹部１０１内から抜去する。このとき、反射センサ６は、容器３００の外周面に投光するとともに、その反射光を受光している。容器３００が持ち上げられて行き、容器３００の下端部が反射センサ６の投光部６１および受光部６２の位置を通過すると、反射センサ６では、反射光が検出されなくなるので、反射センサ６は、容器３００の下端部の位置を検出することができる。制御手段１５は、このような反射センサ６からの検出信号を監視しており、反射センサ６で反射光が検出されなくなったときの把持機構３の高さ情報から、容器３００の長さ（把持機構３が把持（挟持）した位置（把持位置）より下側の長さ）に関する情報を得て、その容器３００の長さ情報を記憶部７１に記憶する。
【０１０７】
［５］ 制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御して、把持機構３で掴んだ容器３００が、第２ラック２００の５列の凹部２０３のうちの最も板部材３２側（図中の右側）の列の凹部２０３の上方に位置するように、把持機構３を水平移動させる。次いで、制御手段１５は、図１０に示すように、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を下降させ、把持機構３で掴んでいる容器３００の下側を第２ラック２００の凹部２０３内に挿入させる。このとき、制御手段１５は、前記［４］で検出した容器３００の長さ情報に基づいて、容器３００の下端が第２ラック２００の底２０２の直前で停止するように、把持機構昇降機構４１の作動を制御する。次いで、制御手段１５は、把持機構開閉用モータ３６３を作動させ、押圧部材３１を板部材３２から離間させて、把持機構３の容器３００に対する把持を解除する。
【０１０８】
このような制御を行うことにより、検体移載装置１は、容器３００の長さにかかわらず、容器３００を静かに（丁寧に）第２ラック２００へ移し換えることができる。すなわち、把持機構３が下降しすぎて容器３００の下端部が第２ラック２００の凹部２０３の底２０２に衝突したり、逆に、把持機構３の下降距離が足りず、容器３００に対する把持を解除した後に、容器３００が落下して容器３００の下端が底２０２に衝突したりするようなことがない。よって、容器３００の下端が底２０２に衝突した衝撃によって、容器３００内の検体が滴となって飛び跳ねて他の容器３００内に混入してコンタミネーションを生じたり、容器３００が破損したりするようなことを確実に防止することができる。
【０１０９】
［６］ 図１１に示すように、制御手段１５は、把持機構昇降機構４１を作動させて把持機構３を所定位置まで上昇させた後、把持機構水平移動機構４２を作動させて把持機構３を第１ラック１００の上方に移動させる。
【０１１０】
また、この間に、制御手段１５は、第１ラック搬送機構１００を作動させて、空になった１つ目の第１ラック１００を下流側に搬送して排出するとともに、２つ目の第１ラック１００を停止位置２１まで搬送する。図１１に示す２つ目の第１ラック１００に保持された容器３００は、その長さが比較的短い種類のものである。
【０１１１】
また、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、規制部材５１を上昇させた後、第２ラック２００の方へ向かって水平方向に前進させ、当接部５１１側の部分を前記［５］で移し換えた容器３００の上方に位置させる。第２ラック２００の凹部２０３の内径は、容器３００の外径よりもやや大きくなっており、凹部２０３の内周面と容器３００の外周面との間には、隙間（遊び）があるので、前記［５］で第２ラック２００へ移し換えられた容器３００は、鉛直方向に対しいずれかの向きにやや傾斜した姿勢になっている。
【０１１２】
［７］ 図１２に示すように、制御手段１５は、前記［３］と同様にして、把持機構３を所定の位置まで下降させ、２つ目の第１ラック１００が保持する容器３００を把持機構３に掴ませる。また、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、前記［５］で第２ラック２００へ移し換えられた容器３００の上端部が当接部５１１の内側に位置するように、規制部材５１を下降させる。
【０１１３】
［８］ 図１３に示すように、制御手段１５は、前記［４］と同様にして、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を上昇させ、容器３００を第１ラック１００から持ち上げるとともに、反射センサ６の検出結果に基づいて、容器３００の長さ情報を得て、その長さ情報を記憶部７１に記憶する。また、制御手段１５は、規制部材移動機構５２の作動を制御して、規制部材５１を規制部材移動機構５２側に向かって水平方向に移動させる。これにより、前記［５］で第２ラック２００へ移し換えられた容器３００のフランジ３０２に当接部５１１が当接し、これらの容器３００の上端部が規制部材移動機構５２側に引き寄せられて、これらの容器３００の姿勢が第２ラック２００の空いている側から遠ざかるように傾斜するような姿勢に規制される（図６参照）。
【０１１４】
［９］ 制御手段１５は、把持機構水平移動機構４２の作動を制御して、把持機構３で掴んだ容器３００が、第２ラック２００の５列の凹部２０３のうちの既に容器３００が移し換えられた列の隣の列の上方に位置するように、把持機構３を水平移動させる。次いで、制御手段１５は、図１４に示すように、把持機構昇降機構４１の作動を制御して、把持機構３を下降させ、把持機構３で掴んでいる容器３００の下側を第２ラック２００の凹部２０３内に挿入させる。
【０１１５】
このとき、把持機構３における容器３００を挟持する部分の一方が板部材３２で構成されていることにより、既に移し換えた、隣の列の容器３００との隙間４００が狭い場合であっても、その隙間４００に板部材３２が容易に挿入することができる。よって、検体移載装置１は、容器３００が挿入する凹部２０３の配列ピッチが比較的小さい第２ラック２００に対しても容器３００の移し換えを円滑に行うことができる。
【０１１６】
また、このとき、前記［８］で説明したように、既に移し換えた、隣の列の容器３００の姿勢が規制手段５により規制されているので、これらの容器３００と、下降する容器３００や把持機構３（板部材３２）とが接触、干渉するのを確実に防止することができ、容器３００を円滑かつ丁寧に移し換えることができ、容器３００の破損等を確実に防止することができる。
【０１１７】
また、このとき、既に移し換えた容器３００の上端開口は、規制部材５１のカバー部５１２により覆われている。これにより、移し換えている途中の容器３００内の検体が万一飛び跳ねた場合であっても、その飛沫が既に移し換えた容器３００内に混入するおそれがなく、コンタミネーションを確実に防止することができる。
【０１１８】
また、このとき、制御手段１５は、前記［５］と同様の制御を行い、容器３００の下端を第２ラック２００の底２０２の直前で停止させてから、把持機構３の容器３００に対する把持を解除させる。今回移し換えている容器３００は、前記［４］で移し換えた容器３００よりも長さが短いので、把持機構３は、前記［４］のとき（図１０）と比べ、より下方まで下降してから容器３００に対する把持を解除する。このように、検体移載装置１は、前記のような容器３００の長さ検出手段の検出結果に基づいて把持機構３および把持機構昇降機構４１の作動を制御するので、第１ラック搬送機構１１によって第１ラック１００毎に長さの異なる容器３００が混流されてくる場合であっても、移し換え時に容器３００の下端が第２ラック２００の底２０２に衝突するのを防止し、静か（丁寧）に移し換えを行うことができる。
【０１１９】
［１０］ 以後、検体移載装置１は、同様にして、第２ラック２００の図中右側から３列目、４列目、５列目の凹部２０３にも順次容器３００を移し換える。
【０１２０】
そして、当該第２ラック２００への移し換えが終了したら、制御手段（情報作成手段）１５は、記憶部７１に記憶されている、容器用バーコードリーダ１３が各容器３００のバーコードラベル３０１から読み取った情報と、第２ラック用バーコードリーダ１４が第２ラック２００のバーコードラベル２０１から読み取った情報とを読み出し、これらの情報に基づいて、第２ラック２００に保持（収納）された各容器３００をそれぞれ特定する管理データ（管理情報）を作成し、その管理データを管理システム５００へ出力（送信）する。また、作成した管理データを記憶部７１に記憶してもよい。
【０１２１】
前記管理用データには、例えば、ラックＩＤ番号等の第２ラック２００を特定する情報と、第２ラック２００の容器３００が保持される各位置と該各位置に保持される容器３００とを対応させて該各容器３００を特定する情報とが含まれている。
【０１２２】
ここで、前記第２ラック２００の容器３００が保持される各位置と該各位置に保持される容器３００とを対応させて該各容器３００を特定する情報（情報の作成）について、その一例を説明する。
【０１２３】
予め、第２ラック２００の５０個の凹部２０３に対し、それぞれ、その位置を示す（位置に対応する）、例えば、「１」〜「５０」の番号（凹部番号）を付しておき、各凹部２０３に挿入された容器３００の容器ＩＤ番号と、各凹部２０３の凹部番号とを、それぞれ対応付ける。例えば、凹部位置番号「１」の凹部２０３に、容器ＩＤ番号「ａ」の容器３００が挿入された場合には、その旨を示すデータを作成し、これを、凹部番号「１」〜「５０」のすべての凹部２０３について行う。
【０１２４】
この場合、第２ラック２００内に、容器３００が挿入されていない凹部２０３（空の凹部２０３）が存在するとき、例えば、凹部番号「２」の凹部２０３に容器３００が挿入されなかったとき（凹部番号「２」の凹部２０３が空のとき）は、その旨を示すデータを作成する。
【０１２５】
なお、前記容器３００が挿入された凹部２０３の凹部番号と対応付けする容器３００側の情報は、前記容器３００の容器ＩＤ番号に限らない。また、前記容器３００側の情報には、前記容器３００の容器ＩＤ番号に加えて、さらに、その容器３００に付されたバーコードラベル３０１が担持する情報（容器３００に収納されている検体に関する（対応する）情報）のうちの１または２以上を含めてもよい。
【０１２６】
また、前記管理用データには、例えば、第２ラック２００に保持された容器３００の本数を示す情報や、当該容器３００の移し換えを行った検体移載装置１を特定する情報等を含めてもよい。
【０１２７】
また、前記容器３００の第２ラック２００への移し換えが終了したら、制御手段１５は、第２ラック搬送機構１２を作動させ、当該第２ラック２００を下流側へ搬送し、第２ラック排出部２４へ排出するとともに、次の空きの第２ラック２００を停止位置２３に搬送し、この第２ラック２００に対して同様に容器３００を第１ラック１００から移し換え、前記と同様に、管理用データを作成し、管理システム５００へ出力（送信）する。そして、検体移載装置１は、このような作動を繰り返す。
【０１２８】
第２ラック２００に保持された各容器３００を管理するにあたって、前記管理用データを用いることにより、第２ラック２００に貼着されているバーコードラベル２０１（例えば、ラックＩＤ番号）で、各々の第２ラック２００毎に、その第２ラック２００に保持された各容器３００を一括して管理することができ、これにより、多数の容器３００を、容易、確実、かつ効率良く管理することができる。
【０１２９】
以上、本発明の検体移載装置を図示の実施形態について説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、検体移載装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【０１３０】
例えば、把持機構を移動させる移動手段は、把持機構を３次元方向に移動可能なものでもよい。また、把持機構を移動させる移動手段が把持機構を容器の長手方向にのみ移動させるよう構成され、第１ラックおよび第２ラックを把持機構に対し第１ラックの容器の配列方向と直交する方向に移動させることにより、容器の移し換えを行うように構成されていてもよい。
【０１３１】
また、本発明では、第１ラックが保持する容器の本数は、１０本に限らず、２以上であれば何本でもよい。
【０１３２】
また、第２ラックは、容器を１０行×５列に保持するものに限らず、ｎおよびｍをそれぞれ２以上の任意の整数として、容器をｎ行×ｍ列に保持するものとすることができる。その場合、ｎは、第１ラックが保持する容器の本数に一致しなくてもよいが、一致するのが好ましい。ｎが、第１ラックが保持する容器の本数に一致することにより、より効率良く高速に移し換えを行うことができる。
【０１３３】
また、把持機構が把持し得る容器の本数は、第１ラックが保持し得る容器の本数や、第２ラック２００が保持し得る容器の行数と同数でなくてもよく、それらより少なくても良いが、同数であるのが好ましい。これにより、より高速に容器の移し換えを行うことができるとともに、把持機構を２次元方向にのみ移動させることによって移し換えを行うことができるので、把持機構の移動手段は、把持機構を、把持する容器の配列方向に移動させる必要がなく、よって、移動手段の構造の簡素化が図れる。
【０１３４】
また、容器の長さを検出する長さ検出手段は、容器に投光・受光する投光部および受光部が移動可能に設けられ、停止した容器に対してこの投光部および受光部が移動して、容器の長さを検出するように構成されていてもよい。
【０１３５】
また、把持力一定化手段（押圧力一定化手段）は、電気的な制御を利用するものに限らず、機械的な機構により、容器の外径にかかわらず把持機構の把持力を一定化するよう構成されたものでもよい。
【０１３６】
また、規制手段の規制部材は、板状のものに限らず、第２ラックに保持された容器の外周面に当接し得る棒状の部分を有する部材であってもよい。また、規制した容器の上端開口を覆わないものでもよい。
【０１３７】
また、本発明は、第１ラックに保持された容器を第２ラックへ移し換える検体移載装置に限らず、逆に、第２ラックに保持された容器を第１ラックへ移し換える検体移載装置にも適用することができる。また、本発明の検体移載装置は、第１ラックから第２ラックへの移し換えと、第２ラックから第１ラックへの移し換えとの両方を行うことができるもの（その２つの作動状態を切り換えられるもの）であってもよい。
【０１３８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、容器を把持する把持機構は、平板状の板部材と、押圧部材とで容器を挟持して把持するので、容器を移し換える際、把持機構が、第２ラック中の、移し換える列の隣の列に保持された容器に接触、干渉するのを確実に防止することができる。よって、容器の移し換えを円滑、確実に行うことができ、特に、第２ラックが保持する容器の列と列との間隔が比較的狭い場合であっても、容器の移し換えを円滑、確実に行うことができる。
【０１３９】
また、把持機構により複数本の容器を同時に把持して移し換えるので、効率良く、高速に容器の移し換えを行うことができる。
【０１４０】
また、板部材の容器に対応する位置に開口を設けた場合には、上端開口部の外周にフランジを有する容器であっても、この容器を確実に把持して移し換えを行うことができる。
【０１４１】
また、把持機構が把持する容器の外径にかかわらず押圧部材の容器に対する押圧力を一定に保つ押圧力一定化手段を設けた場合には、容器の外径にかかわらず、過不足ない把持力で容器を把持することができ、外径の異なる複数種の容器がある場合でも、より円滑かつ確実に移し換えを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の検体移載装置の実施形態を示す平面図である。
【図２】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す斜視図である。
【図３】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図（容器を掴む前の状態）である。
【図４】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図（容器を掴む途中の状態）である。
【図５】図１に示す検体移載装置における把持機構を示す断面平面図（容器を掴んだ状態）である。
【図６】図１に示す検体移載装置におけるガイド部材および第２ラックを示す斜視図である。
【図７】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図８】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図９】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１０】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１１】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１２】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１３】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１４】図１に示す検体移載装置の構成および作動状態を示す断面側面図である。
【図１５】図１に示す検体移載装置の概略的なブロック図である。
【符号の説明】
１ 検体移載装置
１１ 第１ラック搬送機構
１２ 第２ラック搬送機構
１３ 容器用バーコードリーダ
１４ 第２ラック用バーコードリーダ
１５ 制御手段
２ 装置本体
２１ 停止位置
２２ 第２ラック供給部
２３ 停止位置
２４ 第２ラック排出部
３ 把持機構
３０ ピン
３１ 押圧部材
３１１ 凹部
３２ 板部材
３２１ 逃げ部
３３ 支持部材
３３１ 貫通孔
３４ コイルバネ
３５ フレーム
３６ 駆動手段
３６１ 送りねじ
３６２ ベルト
３６３ 把持機構開閉用モータ
４ 移動手段
４１ 把持機構昇降機構
４１１ 支柱
４１２ ブラケット
４２ 把持機構水平移動機構
４２１、４２２ レール
４２３ 移動梁
５ 規制手段
５１ 規制部材
５１１ 当接部
５１２ カバー部
５２ 規制部材移動機構
６ 反射センサ
６１ 投光部
６２ 受光部
６３ センサ本体
６４ 光ファイバ
７１ 記憶部
７２ 表示部
７３ 操作部
７５ ドライバ
８ 変形量検出手段
８１ 発光素子
８２ 受光センサ
８３ 変位部
１００ 第１ラック
１０１ 凹部
２００ 第２ラック
２０１ バーコードラベル
２０２ 底
２０３ 凹部
３００ 容器
３０１ バーコードラベル
３０２ フランジ
４００ 隙間
５００ 管理システム
Ｒ 光線
Claims (11)
- 検体を収納するチューブ状の容器を、前記容器を複数本１列に並べて保持する第１ラックと、前記容器をｎ行×ｍ列（ただし、ｎ、ｍは、それぞれ２以上の整数）に並べて保持する第２ラックとの間で移し換える検体移載装置であって、
１列に並んだ複数本の前記容器を同時に把持し得る把持機構と、
前記把持機構を少なくとも前記容器の長手方向に移動する移動手段と、
前記把持機構および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記把持機構は、前記容器の外周面を押圧する少なくとも１つの押圧部材と、前記押圧部材との間で前記容器を挟持する平板状の板部材と、前記押圧部材を前記板部材に対し接近・離間させる駆動手段とを有し、
前記制御手段は、前記容器を前記第１ラックから前記第２ラックへ移し換えていく際に、前記第２ラック中における前記把持機構の前記板部材側の列から順に前記容器を並べていくように、前記把持機構および前記移動手段の作動を制御することを特徴とする検体移載装置。 - 検体を収納するチューブ状の容器を、前記容器ｎ本（ただし、ｎは２以上の整数）を１列に並べて保持する第１ラックと、前記容器をｎ行×ｍ列（ただし、ｍは２以上の整数）に並べて保持する第２ラックとの間で移し換える検体移載装置であって、
１列に並んだ複数本の前記容器を同時に把持し得る把持機構と、
前記把持機構を少なくとも前記容器の長手方向を含む２次元方向に移動する移動手段と、
前記把持機構および前記移動手段の作動を制御する制御手段とを備え、
前記把持機構は、前記容器の外周面を押圧する少なくとも１つの押圧部材と、前記押圧部材との間で前記容器を挟持する平板状の板部材と、前記押圧部材を前記板部材に対し接近・離間させる駆動手段とを有し、
前記制御手段は、前記容器を前記第１ラックから前記第２ラックへ移し換えていく際に、前記第２ラック中における前記把持機構の前記板部材側の列から順に前記容器を並べていくように、前記把持機構および前記移動手段の作動を制御することを特徴とする検体移載装置。 - 前記板部材の前記容器に対応する位置に開口が形成されている請求項１または２に記載の検体移載装置。
- 前記押圧部材は、前記容器と接触する部分に凹部を有する請求項１ないし３のいずれかに記載の検体移載装置。
- 前記凹部は、ほぼＶ字状をなしている請求項４に記載の検体移載装置。
- 前記把持機構が把持する前記容器の外径にかかわらず前記押圧部材の前記容器に対する押圧力を一定に保つ押圧力一定化手段を備える請求項１ないし５のいずれかに記載の検体移載装置。
- 前記把持機構は、その弾性力により前記押圧部材の前記容器に対する押圧力を発生する付勢部材を有し、
前記押圧力一定化手段は、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを検出する変形量検出手段を有し、前記把持機構が前記容器を把持するとき、前記変形量検出手段の検出結果に応じて前記付勢部材の変形量が所定量になるように前記駆動手段の作動を制御する請求項６に記載の検体移載装置。 - 前記変形量検出手段は、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを光学的に検出するものである請求項７に記載の検体移載装置。
- 前記変形量検出手段は、投光部と、該投光部から発せられた光を受光し得る受光部と、前記付勢部材の変形量に応じて変位する変位部とを有し、
前記変位部は、前記付勢部材の変形量が所定量に達するときに前記投光部から発せられた光を遮るように設置され、
前記変形量検出手段は、前記受光部が前記投光部から発せられた光を受光する状態から受光しない状態になることにより、前記付勢部材の変形量が所定量になるのを検出する請求項８に記載の検体移載装置。 - 前記第１ラックを搬送する搬送機構を有する請求項１ないし９のいずれかに記載の検体移載装置。
- 前記第２ラックを搬送する搬送機構を有する請求項１ないし１０のいずれかに記載の検体移載装置。
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