JP3880658B2 - 試料ラックおよびそれを移動させる装置並びに方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、検査試料を保持する試料ラック、並びにこの試料ラックを分析装置内に出入れする装置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この業界で知られているように、病院、診療所、研究所、並びに、血液、脊髄液、尿、血清、血漿等の患者の検体試料を検査（アッセイ）する他の場所においては自動分析装置を用いる傾向がある。このような試料は、一般的に、試料カップ、試験管、キュベットまたは他の適した容器等の容器内に入れられている。このような容器１つ以上は、いわゆる試料ラック内に配列されていてもよい。
【０００３】
この試料ラックは、分析装置の装填区域内または供給列内に配置され、試料の少なくとも一部が分析装置内での検査のために採集される位置まで動かされる。分析装置内での検査のために試料が採集された後、試料ラックは、使用者が分析装置からこの試料ラックを取り出せる排出列または出口列まで動かされる。このように、使用者は、装填区域内で検査すべき１つ以上の試料を保持する試料ラックを物理的に配置でき、試料が採集された後に、使用者が試料ラックを排出列から取り出すことができる。したがって、分析装置の供給列および排出列は一般的に使用者に露出されている。
【０００４】
典型的な分析装置において、機械的プッシャまたはコンベヤ機構を用いて、供給列および排出列に沿って試料ラックを動かしている。機械的プッシャ手法において、プッシャ装置が、試料ラックがその上に配置されているトレイ上に位置している。モータにより駆動される親ねじまたはスプリング駆動プッシュブロックがトレイの表面に沿って試料ラックを押す。
【０００５】
使用者の相互作用の影響が大きい供給および排出列内にそのような機械的プッシャを用いる場合には、一般的に特別な注意を払って操作を確実に安全にしなければならない。例えば、安全シールドおよび安全ガイドを一般的に用いて機械的プッシャを覆うことにより、そうしなければ使用者に露出される移動部品により使用者が傷付くのを防いでいる。このような保護措置により、機械的プッシャには追加の部品が必要となり、このためにこのプッシャの設計が比較的複雑になってしまう。
【０００６】
さらに、供給および排出列では一般的に流体試料がこぼれやすいので、これらの列を容易に洗浄できることが重要である。しかしながら、上述した安全保護措置により、使用者がトレイにアクセスしずらくなってしまう。さらに、移動した機械により使用者が傷付けられる可能性のために、プッシャ装置の稼働中に使用者がトレイを洗浄することは望ましくない。したがって、好ましくはプッシャ装置を停止させて、プッシャ機構に近接した領域にある供給および排出列を使用者が洗浄する。このことは通常、装置の稼働を遅くするかまたは停止させてしまう。
【０００７】
さらに、試料ラックがその上に配置される供給および排出トレイの表面に開口部があると、搬送装置または分析装置の内部に流体がこぼれてしまうかもしれない。そのような内部区域は一般的に容易にアクセスできず、そのような区域が流体により汚された場合、洗浄工程に複雑な操作が必要となる。
【０００８】
コンベヤ型の機構にも同様の問題がある。コンベヤの手法において、試料ラックが、２つ以上のホイールまたは滑車の周りに連続的に動くベルト上に配置されている。移動しているベルト上に流体試料がこぼれた場合、このベルトが流体をコンベヤ装置の内部区域に運搬し、それによっておそらく、コンベヤ装置または分析装置の内部が汚れてしまう。
【０００９】
このコンベヤ手法におけるさらなる問題は、試料ラックが、供給列または排出列のいずれかの端部まで移動して、ラックの停止地点に停止するようになることである。しかしながら、コンベヤベルトは、列の端部にある所定の位置に集まり停止するラックの下で滑り続けなければならない。このために、ベルト、並びに列の端部に静止している試料ラックの底面が著しく摩耗してしまうかもしれない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、使用者が傷付く可能性を最小にする一方で、搬送トレイに沿って試料ラックを動かし、供給および排出列において使用者が検査試料に容易にアクセスできるようにし、供給および排出列を容易に洗浄できるようにした試料搬送装置を提供することが望まれている。本発明の目的はそのような装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、磁気的吸引性領域を有する試料ラックを移動させる搬送装置であって、駆動装置と、駆動装置に接続されこの駆動装置に応答して移動可能な磁石と、試料ラックを受け入れるように適用された第１の表面を有するトレイとを有してなり、トレイの第１の表面が、磁石により加えられる磁力がトレイの第１の表面に存在するように、磁石の第１の表面の上に配置されてそこから所定の距離だけ離れている搬送装置を提供する。この特定の配列に関して、本発明は磁気コンベヤ装置を提供する。駆動装置上にトレイを配置することにより、駆動機構が完全に使用者から隔離され、したがって、安全上の問題が最小になる。さらに、試料ラックが駆動装置に磁気的に接続されているので、トレイの表面には、スロットまたは特定のインデキシング領域を移動させたり備えたりする必要がない。流体がこぼれた場合でも、流体により搬送装置および分析装置の内部領域が汚されるのを防ぐことができる。さらに、洗浄が容易な材料からトレイを作成してもよく、それにより、トレイを洗浄しやすくすることができる。例えば、トレイを、表面にテフロンコーティングを有するアルミニウムから製造してもよい。また、駆動装置を完全に囲み、さらに駆動装置をこぼれた試料や他の汚れから保護するカバーにこのトレイを接続しても差支えない。さらに、ラックがその上に配置されるトレイ表面は静止しており、したがって、静止した試料ラックの底面にある移動ベルトの一定の摩擦による試料ラックの過剰な摩耗を生じることがない。その上、使用者にさらされる移動部品がなく、したがって、この搬送装置により、分析装置の供給列のようなアクセスがたやすい区域における使用者の安全上の問題が最小となる。
【００１２】
所定の数の試料ラックを保持するように選択された長さを有する長方形のトレイを提供する。ある実施の形態において、各々の試料ラックは１つ以上の試験管を保持する。試料ラックは、分析装置の供給列として機能するトレイのいかなる部分上に装填してもよい。トレイの第１の表面の下に位置する駆動装置には、トレイの第１の端部の下に配置される第１の軸、およびトレイの第２の異なる端部の下に配置される第２の軸がある。これらの軸はベース内に回転可能に取り付けられている。各々の軸には、その対向端に配置される１組の滑車がある。ウレタンベルトが、２つの軸の対向する滑車の周りに配置されている。複数の棒磁石アッセンブリがウレタンベルトの間に延びている。これらの滑車の組が、２つのウレタンベルト、したがって、磁石アッセンブリを同時に駆動する。磁石アッセンブリには、各々の磁石の反対の極が、トレイの第１の表面上の磁界を含む磁石回路を形成する同一のトレイ表面に面するように向けられた１組の磁石がある。磁石アッセンブリおよびトレイの第１の表面は、トレイの表面の下にあるウレタンベルトにより磁石が自由に動くように近い間隔で置かれている。
【００１３】
ある実施の形態において、各々の試料ラックには、その底面に２つのキャビティが設けられている。これらのキャビティは、試料ラックの中心線の反対側の周りに左右対象に形成されている。試料ラックの底面に位置する磁化可能なプレートが、試料ラックがトレイ上に配置されたときに、このプレートがトレイの表面の下を通る磁石アッセンブリの磁石と位置合せされるように、各々のキャビティ内に配置されている。磁石アッセンブリにより形成される磁界が、試料ラックの底面に配置されたプレートを引き付け、ベルトが動くときに試料ラックが磁石アッセンブリと一緒に動くような十分な力でこのプレートと噛み合う。磁石アッセンブリが最初に試料ラックに近付くときに、ベルトがラックの後方への加速度を低下させるように動くので、磁石アッセンブリにより形成される磁界が徐々に生じるように磁石アッセンブリに関して所定の角度でこのプレートの第１の表面の少なくとも一部を配置してもよい。その結果、試料ラックは滑らかに静止状態から移動状態に移行する。
【００１４】
底面から１組のレールが突出した試料ラックを提供する。これらのレールが、トレイと接触し、それゆえ、試料ラックとトレイとの間の摩擦力を減少させる試料ラックの表面積を減少させる。試料ラックの底面に、トレイの第１の表面から突出したガイドを受け入れる凹部を設ける。このガイドがトレイに沿って試料ラックを配置する。試料ラックには、試料ラックがトレイ上にある間に試料ラックが傾かないようにする前後の縁ガイドがあり、ラックがトレイに正確に位置合せされていることを確実にする。前縁ガイドは、試料ラックがトレイの装填位置内に配置されたときに、試料ラックが傾かないようにする。
【００１５】
試料ラックには、試験管のような試料含有容器を収容する開口部がある。各々の開口部には、試料含有容器がこの開口部に配置されたときに圧縮状態におかれるフィンガースプリングが配置されており、このように試料ラック内に試料容器を固定している。このスプリングは、異なるサイズの試験管が配置され試料ラック内に適切に固定されるようなサイズである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１７】
ここで図１を参照する。検査試料について診断検査を行なうために使用する自動分析装置10は、計測器12および搬送装置14を備えている。計測器12は、一般的に、1994年11月10日に出願された米国特許出願第08/338,022号に記載された種類のものと同様の保温室および処理ステーション、1993年 3月19日に出願された米国特許出願第08/035,341号等に記載された種類のものと同様の発光計測器（luminometer ）、並びにロボット式アームにより制御されたピペットから一般的に構成された流体移動装置を備えている。上述した出願の各々をここに引用する。搬送装置14により、無中断検査のために試料を連続的に供給できる。
【００１８】
搬送装置14は、供給列16、処理列18および排出列20を備えている。この供給列16は、試験管のような試料含有容器を、例えば、供給列16の一方の端部に位置する装填位置22に向かって移動させる。この試験管は、分析装置10により分析すべき患者の体液検体等の試料を保有している。一度試験管が装填位置22に到達すると、給送（infeed）装置24が試料含有試験管を供給列16から処理列18の所定の位置まで移動させる。
【００１９】
試験管が供給列16から処理列18まで動くときに、この試験管が、供給列16の装填位置22に近接して配置されたバーコード読取器26を通過する。このバーコード読取器26は、ラベルにより各々の試験管および各々のラックに一般的に取り付けられたバーコードを解読し、その情報を、処理列18に供給された試料の追跡および試料を検査する順番の計画を含む様々な機能を果たすシステム制御器28に伝達する。
【００２０】
一度試験管が試料ラック内で処理列18まで動かされると、計測器12が試験管から試料の一部を吸引し、続いて、この試料の一部を、計測器12内に配置されたキュベットのような反応容器中に計量分配する。ここで、上記出願第08/338,022号により試料の一部が処理される。
【００２１】
試料が試験管から吸引され、反応容器中に計量分配された後、検査結果が得られるまで、試料ラックは一般的に処理列内に保持される。したがって、検査結果がうまく得られなかった場合には、試験管から試料の一部を吸引し、これを別の反応容器中に計量分配することにより、検査を再度行なうことができる。一度試料ラック内の各々の試料がうまく検査されると、処理列18が試料ラックを排出装置30の前に配置する。この排出装置30が試料ラックを処理列18から排出列20まで移動させる。一度試験管が排出列20まで移動させられると、試料含有試験管に再度使用者がアクセスでき、一般的に、これらの試験管は周期的に搬送装置14から取り出される。
【００２２】
処理列18は保護ハウジング32内に包囲されており、試験管が供給列16から処理列18まで動かされた後には、使用者が試料含有試験管にアクセスできないようにしている。このように、試験管が供給列16上にある間には試験管に容易にアクセスでき、任意に順番付けて配列したり、再配列したりできるが、一度試料が処理列18まで動かされると、試料の配置および順番を使用者が変えることはできない。この処理列18で、制御器が試験管の位置の記録を有している。
【００２３】
ここで図２、３、３Ａおよび４を参照する。搬送装置14´は、供給列16、処理列18および排出列20を備えている。複数の試料ラック33が、概して長方形の供給列16上に配置されている。各々の試料ラック33は複数の試料含有試験管34を保持するように適用されており、したがって、試料ラック33は多数の試験管34を、供給列16から処理列18まで、並びに、処理列18から排出列20まで同時に動かすことができる。
【００２４】
作動中において、使用者は１つ以上の試料ラック33を供給列16上のどの位置に配置してもよい。試料ラック33が供給列16に沿って動かされている間に、使用者は試料ラック33を取り出したり、または任意の順番または所定の順番に配列しても差支えない。このように、供給列16は一般的に、自動分析装置10（図１）の、使用者に容易にアクセスされる区域である。
【００２５】
供給列16は、長方形、例えば、約13.2ｃｍ（約5.2 インチ）の幅Ｗおよび約44.5ｃｍ（約17.5インチ）の長さＬを有するトレイ38から構成されている。トレイ38の幅Ｗは、試料ラック33の長さを収容するように選択しなければならず、また、トレイ38の長さＬは多数の試料ラック33を収容するように選択しなければならない。
【００２６】
試料ラック33は、各々の試料ラック33のハンドル39が使用者に近接するトレイ38の側に位置するように、トレイの第１の表面38a 上に装填されている。ハンドル39により、使用者がトレイ38上の試料ラック33を容易に保持し、したがって、動かしたり配列させたりすることができる。
【００２７】
各々の試料ラック33には、試験管34をその中に配置する複数の開口部を有する上面33a 、前端、後端および中に凹部40が形成された低面がある。
【００２８】
トレイ38には、その長さに亘り隆起中央部分（以下ガイドと称する）42がある。ガイド42は、試料ラック33が供給トレイ38の第１の端部から第２の端部まで移動するときに試料ラック33が沿って動くガイドとして機能する（図２の左から右）。
【００２９】
このガイド42は、トレイ38とは別の片として設けてもよく、あるいは好ましくは、ガイド42は、アルミニウム内のプラスチックの型打ちまたはプラスチックの射出成形によりトレイ38の一体部品として設けてもよい。このガイド42は、試料ラック33がガイド42に引っ掛かったりもつれたりしないような高さを有さなければならない。
【００３０】
トレイ38には、試料ラック33の後端にあるスロット46と噛み合い、試料ラック33がトレイ38から外れてしまったり、傾くのを防ぐ後端ガイド44が設けられている。
【００３１】
トレイ38は、試料ラック33の駆動装置を囲むハウジング50上に配置されている。この駆動装置は、トレイ38の下側で生じる磁力により、供給トレイ38の上面に沿って試料ラック33を移動させる。トレイ38およびハウジング50は、駆動装置を覆い、したがって、この駆動装置を使用者の環境から隔てている。
【００３２】
トレイ38およびハウジング50は駆動装置を完全に囲んでいるので、駆動装置の移動部品に使用者をさらすことによる安全上の問題が最小になる。さらに、トレイ38およびハウジング50は、流体がこぼれたり、他の望ましくない要因（例えば、埃および泥）が駆動装置、または搬送装置14´が接続されて作動する分析装置の他の区域を汚すのを防ぐ。また、使用者はいかなる移動部品にもさらされないので、使用者が怪我したり、駆動装置の作動が妨害されたりするのを防ぐために、トレイ38の洗浄前または洗浄の最中に駆動装置を停止させる必要がない。
【００３３】
さらに、トレイ38の表面には開口部がないので、トレイ38は比較的洗浄しやすい。トレイ38の洗浄は、試料ラックの位置合せ構造の妨害を受けない。このことにより、搬送装置14´の操作を中断せずに、試料ラック33を任意にトレイ38に装填したり、トレイ38から取り出したり、並べ変えたりすることができる。
【００３４】
処理列18は、試料ラック33が供給列16から処理列18まで都合よくそして容易に移動できるように、供給列16に隣接して配置されている。この実施の形態において、処理列18は移動可能な運搬部材52上に取り付けられている。
【００３５】
この運搬部材52上には、正方形の断面を有し、厚さが一般的に約2.54ｃｍ（約１インチ）のアルミニウム部材として設けてもよい支持ブロック54が配置されている。支持ブロック54は、スライド58を運搬部材52上から所定の距離に支持し、運搬部材52を構造的にさらに支持している。駆動装置53は、制御器28からの信号に応答して処理列18を移動させるように接続されている。
【００３６】
処理トレイ60はスライド58上に取り付けられて、処理トレイ60の底面に取り付けられたリニアベアリング上で動く。
【００３７】
処理トレイ60には、そのベース表面から突出した等しい間隔で配置された複数の仕切壁61が設けられている。この仕切壁61は、試料ラック33が保持される複数のスロット64を形成する。
【００３８】
給送装置51が供給列16上の所定の位置に取り付けられている。図示した実施の形態において、給送装置51がトレイ38の端部に取り付けられている。給送装置51は試料ラックを供給列16の遠い端部の装填位置から処理列18の空のスロット64まで移動させる。この給送装置51について、図３および４を参照して詳細に記載する。処理トレイ60は、制御器28により、空のスロット64が給送装置51により供給される試料ラック33を受け入れるのに利用できることを確認にする位置に向けられている。
【００３９】
処理トレイ60は一般的に、一方の端部または他方の端部に運搬器68内にあるプローブチップトレイ62を搭載している。このプローブチップトレイ62には、複数の使い捨てプローブチップ70が配列されている複数の孔66がある。
【００４０】
搬送装置14´はさらに、モータ駆動装置76により駆動されるプッシュロッド74を有する排出プッシャ72を備えている。このモータ駆動装置76は、スロット64を通してプッシュロッド74を駆動し、それによって、試料ラック33が、制御器28の制御下で処理列18から排出列20の排出トレイ78の表面78a 上に動かされる。
【００４１】
排出トレイ78には、供給トレイ38上のガイド42と同様のガイド80がある。試料ラックが処理列へと処理列から動かされる場所には、ガイド42,44,80および99はない。一度試料ラック33が処理列18から排出列20まで動かされると、インデスク機構が排出トレイ78の上面に沿って試料ラックを移動させる。このインデクス機構については図３Ａを参照して詳細に説明する。
【００４２】
この特定の実施の形態において、20の試料ラック33を保持するのに十分に長いトレイを有する供給列16を選択する。ここでは、各々の試料ラック33は５つの試験管34を保持している。
【００４３】
試験管34の各々には、バーコードラベルが貼り付けられている。試験管34は、貼り付けられたバーコードラベルが供給列16のの装填位置22に近接して配置されたバーコード読取器にさらされるように、試料ラック33内で向けられている。ここで、試料ラックは処理列の外に動かされる。
【００４４】
給送機構51を、１組の滑車86a,86b の周りを無限に回転するベルト64を含むものとして図示する。より明らかに図４に見られるように、第１の滑車86a がステッパモータのような二方向性モータ104 に接続されている。
【００４５】
ここで再度図３を参照する。ベルト84には、複数の外側に延びたパドルまたは形材88,88a-88bが接続されている。形材88はベルト84の一部のみに配置されている。端にある形材88a,88h の位置は、試料ラック33がそれらの間の装填位置22内に置かれ、一方で、形材88b-88h が、試料ラックが形材88a と88h の間から動かされるときに、装填位置22に隣接した試料ラック33a が装填位置に進入するのを妨げるように選択する。
【００４６】
ある実施の形態において、ベルト84および形材88はウレタンであり、射出成形技術を用いて一体片として製造してもよい。あるいは、形材88をベルト84とは別々の片として製造してもよい。この場合、形材を、超音波溶接または当業者によく知られた他の固定技術によりベルト84に取り付けることができる。
【００４７】
装填位置22に近接した供給列16には装填位置ガイド89が接続されている。装填位置ガイド89は装填位置22内の試料ラックが傾くのを防いでいる。
【００４８】
ベルト84が反時計方向に回転し、形材88を供給トレイ38上に配置された試料ラック33と反対の位置に移動させる場合、装填位置が試料ラック33を受け入れるのに利用できる。形材88に隣接した試料ラック33が、その存在が以下に記載するセンサにより知覚される装填位置22の空間中に移動させられる。
【００４９】
モータ104 （図４）はベルト84および形材88を時計方向に駆動する。形材88a には、現在供給列16の装填位置22内に配置されている試料ラック33の第１の端部と接触するアルミニウムブロック90が接続されている。ベルト84が時計方向に動くときに、試料ラック33a が、供給トレイ38の装填位置22から、処理列18内のスロット64まで制御器28の制御下で押される。
【００５０】
ブロック90は、試料ラック33の端部と接触する表面が移動して、試料ラック33が供給列16から処理列18上まで完全に押されることを確実にする距離だけ延びる。
【００５１】
処理列18は給送機構51によりそこに供給される試料ラック33を受け入れる。上述したように、処理列18は、供給列16からの試料ラック33が処理列18の異なる空間64中に供給されるように、トラックに沿って線形に動く。また、処理列18は、制御器28の制御下でトラックに沿って動き、特定の試料ラック33を排出プッシャ72と位置合せする。
【００５２】
処理列18は、その試料が排出プッシャ72の前で処理列18内でうまく検査された試料ラック33を配置する。排出プッシャ72は二方向性モータ76により駆動されるプッシュロッド74を備えている。位置97で、プッシャアッセンブリ100 内のプッシャ108 （図３Ａ）が試料ラックを排出列上に押し出す。
【００５３】
排出列20の端部にあるセンサ98が、排出列20が試料ラック33で満たされると、信号を制御器28に知らせ、使用者に、試料ラック33の出口列20からの取出しのような作業を行なうことを知らせる、および／またはさらに追加の試料ラック33が、出口列20上の空間が利用できるようになるまで、処理列18から出口列20に移動するのを防ぐ。このようなセンサは、トレイ78の上面または底面に配置してもよい。
【００５４】
搬送装置14´には、緊急試料ラック供給列105 が設けられている。供給列105 には、スタット供給位置101 、スタットセンサ102 およびスタット装填位置103 がある。スタット供給位列105 の目的は、使用者に、分析装置10にスタット供給列105 内に装填された試料について、できるだけ早く、順番を飛ばして検査を行なわせることにある。
【００５５】
使用者が試料ラック33をスタット供給位置101 中に配置すると、スタットセンサ102 が、ベルト84の適切な側に固定された形材88により試料ラックをスタット供給位置101 からスタット装填位置103 に押し出すプッシャブロック108 （図３Ａ）を始動させる。スタット装填位置ガイド113 がスタット装填位置103 に近接して配置され、スタット装填位置103 内の試料ラックが傾くのを防いでいる。次いで、給送装置51が試料ラックをベルト84の逆回転によりスタット装填位置103 から処理列18まで動かす。
【００５６】
搬送装置14´はさらに、スタット供給位置101 に近接して配置されたバーコード読取器を備えている。ここでは、バーコード読取器83の大部分は取り除かれて、プッシャバー106 およびプッシャブロック108 をよく見えるようにしている。このバーコード読取器83は、例えば、取付ブラケットとして設けられている取付部材109 によりプッシャブロック108 の上の固定位置に保持されている。バーコード読取器83は好ましくは、供給列16上の装填位置22（図３）またはスタット装填位置103 のいずれかから処理列18に動かされる試験管に貼り付けられたラベルのバーコードを読み取れるように配置されている。
【００５７】
試料ラック33および試験管が供給トレイ38から処理列18まで動かされるときに、バーコードラベルがバーコード読取器83を通過して、このバーコード読取器83がバーコードラベルからの情報の暗号を解いて、そのような情報をシステム制御器28に送る（図１）。この情報には、患者、試料、および他の直接的な流体のデータを含めてもよい。各々の試料について行なうべき検査は、制御器28に別々に供給する。いくつかの試料は、バッチ内の全ての検体に関する特定の群の検査を意味する「バッチラン」と確認してもよい。
【００５８】
ここで、図５、５Ａ、６、７および８を参照する。磁気コンベヤ110 に供給列18が設けられている。トレイ38の下には、駆動装置116 がある。この特定の実施の形態において、駆動装置116 は、駆動モータ119 により駆動される、１組の滑車118a,118b の周りに配置された第１および第２の駆動ベルト117 を備えている。ベルト117 は、トレイ38の前部分および後部分の近くに配置されている。
【００５９】
再度、図５、５Ａおよび５Ｂを参照する。ここでは、駆動モータ119 が、滑車キヤ118b（図５Ｂ）として設けられている滑車118bに接続された駆動ギヤ123 を有するステッパモータ119 として設けられている。接続は、２：１のギヤ減速比で行なわれている。
【００６０】
点線で示す駆動装置116 の別の実施の形態において、駆動モータ119 をトレイ38の下に配置し、駆動ベルト120 を介して滑車118aに接続してもよい。
【００６１】
複数の磁石アッセンブリ121a-121e が各々駆動ベルト117 に接続されている。磁石アッセンブリ121a-121e が所定の距離だけ等間隔で離れている。トレイ38は、図５に示す磁石アッセンブリ121a,121c および121eがトレイ38の下を所定の距離だけ通過するように、ベルト117 の上で所定の距離だけ離れて配置されている。各々の磁石アッセンブリ121a-121e は、磁力が少なくともトレイ38の表面114aで、この実施の形態においては好ましくはその上に発生するように、十分なおおきさの磁力を有する磁石を備えている。
【００６２】
試料ラック33には、磁石アッセンブリ121 の磁力により噛み合うことのできる磁気的吸引性領域がある。この磁石アッセンブリ121 は、駆動装置が試料ラック112 をトレイ38の表面に沿って移動させるように、試料ラック33を駆動装置に磁気的に接続している。
【００６３】
この実施の形態においては、５つの磁石アッセンブリ121a-121e が、ベルト117 を介して１組の滑車118 の周りに駆動され、試料ラック112 を転写トレイ114 に沿って移動させている。磁石アッセンブリ121 が互いに離れている距離は、限定されるものではないが、各々個々の磁石アッセンブリ121 が動かせる試料ラック33の数を含む様々な要因により選択する。この特定の実施の形態において、各々の磁石アッセンブリ121 は、いくつかの試料ラック33を動かすのに十分な磁力のものである。もちろん、より多くのまたより少ない磁石アッセンブリ121 を用いても差支えない。コンベヤ装置110 はさらに、ベースプレート126 に接続され、ベルト117 の表面の下に配置されたセンサ124 を備えている。センサ124 は、例えば、ホール効果センサとして設けてもよく、磁石アッセンブリ121 がその上を通過するときはいつも信号を生じるように配置されている。センサ124 は、磁石アッセンブリ121 の位置を示す。ベルト117 上の磁石アッセンブリ121a-121e の各々の他のものに関する位置は分かっているので、磁石アッセンブリ121 のうちの１つの位置が分かれば、磁石アッセンブリ121 の各々の位置も分かる。
【００６４】
搬送装置110 はさらに、例えば、隣接する試料ラック33の表面から反射する光を検出する光学センサとして設けてもよい、装填位置センサ128 を備えている。稼働中に、試料ラック33が形材88a の前の装填位置中に入るときに、試料ラック33の表面201 （図１０）を光が反射して、装填位置センサ128 を始動させる。
【００６５】
装填位置センサ128 により発せられた信号に応答して、滑車129 に接続された駆動モータ119 が、一般的に、３つの磁石アッセンブリ121 がセンサ124 を通過するまで、時計方向にベルト117 を回転させる。この工程により、トレイ38の左側に位置する試料ラック33がトレイ114 の全長だけ移動することを確認する。
【００６６】
次いで駆動モータ119 が所定の短い距離だけ離れて（一般的に0.06インチ）反時計方向にベルト117 を回転させて、隣接した試料ラックにより、装填位置内の試料ラックに加えられた圧力を解放する。装填位置にある試料ラックへの力を減少させることにより、給送装置51は試料ラックを供給列16（図３）から処理列18（図３）までいっそう容易に駆動できる。
【００６７】
ここではベルト117 、滑車118 およびモータ119 から構成した駆動システムは完全にトレイ38および磁石アッセンブリ121 からは独立している。したがって、駆動システム116 は、電磁手段または他の手段のような磁石アッセンブリ121 を移動させる手段により、構成してもよい。
【００６８】
例えば、磁石アッセンブリは、スイッチを入れたり切ったりして、試料ラックの磁気的吸引性領域を引き付ける電磁石を有するものとして設けてもよい。このように電磁石は、ベルト117 と同様のゴンベヤ型ベルトによるか、またはトレイの下で線形方向に前後に移動するプッシャロッドにより移動させてもよい。プッシャロッドの手法に関して、プッシャロッドが磁石および試料ラックを装填位置の端の位置から装填位置に近接した位置まで移動させるときに、電磁石が活性化される。次いで、プッシャロッドが装填位置から電磁石を引っ込めた後に、電磁石が不活性化される。さらに、完全に満たされた供給トレイに関して、ベルト117 上で電磁石を用いた場合には、電磁石を切って、磁力を連続的に試料ラックに対して押し付けるのを防ぐ必要はないが、むしろ、電磁石を切ってもよい。
【００６９】
図６を参照する。図５に関して上述した磁石コンベヤ110 の一部の３つの試料ラック33がその上に配置された様子が示されている。各々の試料ラック33の上部分が省かれて、各々の試料ラック内に配置された試験管130 を暴露している。試料ラック33の底部分は、切り去られて、断面で、試料ラック33の底部分内に配置された板134 を露出している。この板134 は、磁気的吸引性の材料から構成してもよい。
【００７０】
この特定の実施の形態において、板134 は、一般的に約3.2 ｍｍ（約0.125 インチ）の厚さを有する磁気ステンレス鋼から形成してもよい。しかしながら、別の実施の形態においては、鉄、非ステンレス鋼または磁石材料のような他の材料を用いてもよい。板134 を磁石材料から形成する場合には、板134 の磁極が磁石アッセンブリ121 の磁極とは反対ではないことを確認しなければならない。
【００７１】
磁石アッセンブリ121 は、断面で示すように、受け板138 、棒磁石140 および磁石カバー142 がその上に配置されている、典型的に約2.2 ｍｍ（約0.090 インチ）の厚さを有するアルミニウムハウジング136 を備えている。受け板138 は磁気ステンレス鋼から形成され、一般的に約1.5 ｍｍ（約0.060 インチ）の厚さを有している。磁石140 は、典型的に約6.4 ｍｍ（約0.250 インチ）の厚さを有するネオジム−鉄−ホウ素磁石として用意してもよく、磁石カバー142 はアセタールのようなプラスチック材料または典型的に約1.0 ｍｍ（約0.040 インチ）の厚さを有する同様の材料から形成してもよい。
【００７２】
磁石アッセンブリ121 はベルト117 の表面から突出している形材144 に接続されている。形材144 は図３および４に関して上述した形材88と同様であってもよい。
【００７３】
磁石アッセンブリ121 は、形材144 内に設けられたクリアランスホールを通り、アルミニウムハウジング136 内に設けられたねじ孔と合わさるねじにより形材144 に接続されていても差支えなく、もしくは、エポキシまたは当業者に知られた溶接技術により形材144 に固定されていてもよい。
【００７４】
受け板138 は、各々のベルト117 に関して復路接続アッセンブリ121 を設けることにより磁石140 により設けられた磁界の強さを増大させるように設けられている。受け板138 はまた磁石140 により形成された磁界の形状を改良する。磁石140 は、磁界が、試料ラック33がその上に配置されたトレイ38の表面のまたはその上の領域で集束するようなトレイ表面の下の距離だけ離れて配置されている。板134 の第１の縁はトレイ表面に対して直角であり、磁石アッセンブリ121 が試料ラック33を引き付けられるような比較的強い磁石対を形成している。板134 の第２の後方縁は、以下に記載するように、傾斜した表面を有するように設けられている。
【００７５】
この実施の形態においては、トレイ38は、典型的に約1.6 ｍｍ（約0.0625インチ）の厚さを有するアルミニウムシートから形成されている。試料ラック33がその上に配置されているアルミニウムシートの表面には、テフロン（商標）のようなポリテトラフルオロエチレン型のコーティングがその上に形成されて、トレイ38の表面と試料ラック33の接触表面との間の摩擦力を減少させている。ベルト117 は、カバー142 の上面がトレイ表面38と接触しているかまたはその下にわずかに間隔をおいて配置されるようなトレイ表面38の下の距離だけ間隔がおかれて配置されている。
【００７６】
ここで図７を参照する。ここには、供給列の装填位置に試料ラック33が配置されたコンベヤ装置110 が示されている。図７から分かるように、装填位置は、トレイ38の肩部38c により一方の側で定義されたチャンネルに対応している。装填位置ガイド150 は装填位置の近接して配置されている。作動中において、試料ラック33が供給列の装填位置中に動かされるときに、装填位置ガイド150 が試料ラック33の前端部に形成されたスロット152 と噛み合う。このガイド150 は、試料ラック33が装填位置内に適切に位置合わせされていることを確実にする。
【００７７】
試料ラック33が装填位置に到達すると、センサ128 が、制御器28の制御下で給送装置51を始動し、ベルト84により形材88a および部材90（図３）を回転させて、試料ラック33を処理列上に駆動する信号を送る。形材88a を形材88の代表とすると、典型的に約2.54ｃｍ（約１インチ）の高さＨ、典型的に約1.9 ｃｍ（約0.750 インチ）の幅Ｗおよび典型的に約3.2 ｍｍ（約0.125 インチ）の厚さＴを有する形材88a を用意する。形材88a の底縁89は、トレイ38の上面から所定の距離、典型的に約6.4 ｍｍ（約0.25インチ）だけ間隔が置かれて配置されている。
【００７８】
上述したように、磁石アッセンブリ121 はベルト117 から突出した形材144 と接続されている。磁石アッセンブリ121 が形材88および滑車118aに近接したトレイ38の端部に近付くときに、磁石アッセンブリ121 は滑車118aの端部を越えて延ばされて、試料ラック33がトレイ38の装填位置に完全に動かされていることを確認する。このように、上述したように磁石140 を形材144 に接続することにより、磁石アッセンブリ121 が、滑車118aを回るときに、ベルト117 の端部を越えて試料ラック33を移動させる。
【００７９】
図７から分かるように、滑車118aまたは118bには、ベルト117 内の対応する凹部と噛み合い、インデキシングを保つ一連の歯がある。
【００８０】
図６に関して上述したように、一度試料ラック33が装填位置の配置されると、滑車118 が回転して、ベルト117 をさらに移動させて、トレイ114 上の他の試料ラック33を装填位置に向かって移動させる。ベルト117 が装填位置から後ろに離れて短く動いたときに、装填位置まで移動すべきラインにある次の試料ラックの下に制御器28により置かれた磁石アッセンブリ121 のうちの１つによりベルト117 が移動を停止し、装填位置にある試料ラック33が装填位置内に止まっている一方で、他の試料ラック33がわずかに移動して離れ、装填位置で滞るのを防いでいる。
【００８１】
ここで図８および９を参照する。底面図において、間隔が離れておかれ、トレイ114 の対向する端部に配置された１組の同じステンレス鋼の軸162,164 を備えた駆動アッセンブリ116 が示されている。軸164 を代表とすると、軸164 の各々の端部が、トレイ114 の下に延びる取付板167a,167b のそれぞれの端部に示したように取り付けられたボールベアリングアッセンブリ166 に接続されている。このボールベアリングアッセンブリ166 により、軸162,164 が取付板167 に対して回転できる。各々の軸162,164 には、組になった駆動滑車118a,118b がその上に取付けられている。１つのベルト滑車118bの近くには、駆動ギヤ123 が配置されている。図９において、別の駆動滑車176 が、軸164 に接続され、軸182 、滑車181 およびベルト180 を介して駆動モータ177 により駆動されている。
【００８２】
図９から明らかに分かるように、駆動軸162 はここでは、肩領域196 およびロッキングカラー198 の組合せにより互いに保持された１組の軸192,194 から形成されている。軸162,164 を多くの別々の片から形成することにより、軸162,164 を容易に組み立て、修理と交換のために容易にアクセスできるように容易に分解できる。
【００８３】
図９から明らかに分かるように、供給列後縁ガイド44、装填ガイド89、および排出列後縁ガイド99がトレイ114 上に配置されている。
【００８４】
ここで図１０−１７を参照する。ラック33に相当する試料ラック200 には、第１と第２の対向端200a,200b 、上面200c、底面200d（図１４）および１組の対向側面200e,200f （図１６）がある。必要に応じて、反射部材201 が表面200e上に配置されている。反射部材201 は、光を反射して、光学センサ128 （図５）を始動させる。このように、反射部材を、センサ128 を始動させるように位置合わせされた表面200eのどの部分に沿っても配置しても差支えない。あるいは、好ましくは、部材201 を省いて（図１１）、表面200eが反射性材料から作成されているか、または、そこに入射した光を反射してセンサ128 を始動させるように研磨されている。
【００８５】
複数の開口部202a-202e がラック200 の上面200eに形成されている。典型的な場合には、５つの開口部がある。開口部202a-202e は、試料含有容器を受け入れるように選択された形状を有するように設けられている。この特定の実施の形態において、開口部202 は、所定のサイズの試験管を収容するように選択された円形を有するように設けられている。各々の開口部202a-202e には、試料ラック200 の側面200eに対応するスロット204a-204e が形成されている。
【００８６】
スロット204a-204e は、それぞれの開口部200a-200e の上部から試料ラック200 の底面200dに向かって延びている。開口部202a-202e 各々の内部にはフィンガースプリング206a-206e が配置されている。ここでは、開口部202 は、典型的に約4.3 ｃｍ（約1.7 インチ）の長さおよび典型的に約1.7 ｃｍ（約0.675 インチ）の直径を有するように形成されている。スプリング206 は、典型的に約3.8 ｃｍ（約1.5 インチ）の長さおよび典型的に約8.0 ｍｍ（約0.313 インチ）の幅を有するように形成され、スロットは典型的に約8.8 ｍｍ（約0.345 インチ）の幅を有するように形成されている。スロット壁205 （図１１）は、典型的に約2.0 ｍｍ（約0.08インチ）の厚さを有するように形成され、スプリング206 とともに、３点で接触して（スプリング206 の中央部とスロット204 の縁の間の２つの線および点）、様々なサイズの試験管を試料ラック200 の開口部202 内に固定する。
【００８７】
図１８Ａ−Ｃは、スプリング206 の、検査試料容器34を保持するときの取付けおよび使用中の圧縮を示す試料ラック33のスロット204 の中間から下の断面図である。各々のスロット204 の後方には、それぞれ、上部と底部に縁がついたスプリング保持溝203 および205 がある。これらの溝は、２つの溝203 および205 を構成するスロット204 の各々の側に形成されたリッジ207 により形成されている。スプリング206 には、溝203 および205 の先端を越えて滑らせることによりラック内にスプリングを維持するのに役立つ巻かれた端部208 がある。スプリング206 の圧力が加えられていない通常の位置が図１８Ａに示されている。このスプリングが取付け中に延ばされて、下側の巻かれた端部208 が溝205 に入るまで、底側端部208 が溝205 に達することができない。図１８Ｃに示したように試験管を挿入する際には、力211 の下でスプリング206 にさらに圧力が加えられて、底側端部208 を溝205 のスラック収容延長部213 に下方に延ばす。試験管を取り出した際には、スプリング206 が図１８Ｂの状態に戻る。
【００８８】
試験管214 にはバーコードラベル216 が貼り付けられている。バーコードラベルが貼り付けられている試験管の一部が、スロット204aを通して露出され、したがって、読取器83に見えるようになっている。
【００８９】
試料ラックは所定の範囲の直径を有する試験管を保持できるが、この範囲内において、同一の試料ラック内には同様の直径を有する試験管を配置することが好ましい。このように、以下に記載するように、各々の試料ラックは10.25 ｍｍ−16.5ｍｍの範囲の直径を有する試験管を保持できるが、特定の範囲内の直径を有する試験管を保持する特定のラックを選定することが望ましい。
【００９０】
この特定の実施の形態においては、開口部202a-202e が円形の断面形状を有するように形成されているが、他の断面形状を用いてもよい。例えば、開口部を、長方形、正方形、三角形または他の断面形状を有するように形成してもよい。また、開口部をテーパー状の壁を有するように形成して、より容易に円錐型容器を保持するようにしてもよい。中に配置する試料含有容器を容易に試料ラック200 内に配置したりそこから取り出したりできるように開口部の特定の形状を選択すべきである。さらに、開口部202a-202e 全てが同一の形状を有する必要はない。開口部の大きさおよび形状にかかわらず、上述したスプリングの形状を用いて、その中に試料含有容器を固定し、しっかりと保持することができる。
【００９１】
再度図１０−１７を参照する。試料ラックの前端にはその中に装填スロット152 が形成されている。装填スロット152 が装填ガイド150 を受け入れて、供給列の装填位置内に試料ラック200 を適切に位置合わせする（図７および９）。
【００９２】
同様に、試料ラック200 の後端には、供給列縁ガイド48と合わさり（図２、３）、列縁ガイド99から出る（図２、３）開口部がある。開口部46には、供給列上に試料ラック200 を配置するのに役立ち、ラック200 が供給列の上で傾いたり、滑るのを防ぐ供給列ガイド48上の対応する形状と噛み合う凸部222 がある。
【００９３】
しかしながら、図９に関して上述したように、後縁ガイド99はＬ型部材として設けられている。したがって、このガイド99は、ラックを排出列から容易に取り出せるように開口部46の前部分46a のみと合わさる。
【００９４】
試料ラック200 には、使用者が試料ラック200 を運ぶのに使用するハンドル224 もある。ハンドルの上部の角度のついた部分には、凹部226 が形成されて、使用者にとって掴みやすい人間工学デザインとなっている。
【００９５】
ハンドル224 にも、垂直なバーコードラベル229 を取り付けてもよい側面228 がある。垂直バーコードラベル229 には複数のバーコードが配置されている。バーコードにより、試料ラック200 内に収容されている試験管のサイズ（例えば、直径範囲）を認識する。スライディングクリップ233 が試料ラック200 のハンドル224 の周りに配置されており、使用者がこのクリップ233 を適切に移動して、試料ラック200 内に実際に配置された試験管のサイズを認識する。さらなるバーコード領域230 により試料ラックの連続番号を認識する。このように、各々個々の試料ラックには、特有の認識番号が付けられている。
【００９６】
作動中に、試料ラック200 が供給列から処理列に動かされた場合にはバーコード読取器が、スライディングクリップ233 により遮断されていないかまたは強調されているラベル229 上のバーコードを読み取る。このように、バーコード読取器により、試料ラック200 内に配置された試験管の種類（すなわち、サイズ）を認識できる。上述したように、試料ラック200 は異なる直径および形状を有する試験管を保持することができる。しかしながら、試料プローブでの試験管の開口部との位置合せを改良するために、システム制御器が好ましくは試験管の種類を認識している。
【００９７】
ハンドル224 を含む試料ラック200 全体を、射出成形技術により１つの部品として設けてもよい。あるいは、試料ラック200 の試験管保持部分およびハンドル224 を別々の部品として用意し、ねじ、エポキシ、または当業者によく知られた他の固定技術により互いに合わせてもよい。図１１に示したように、孔231a,231b 内の１組のねじ、例えば、ねじ231c（図示せず）によりハンドル224 を試料ラック200 のベース部分に固定してもよい。
【００９８】
図１２から明らかに分かるように、孔202 の各々には、必要に応じて、その底部にスロット225 を形成してもよく、孔202 内に試験管を安定化してもよい。
【００９９】
試料ラック200 の底面には、供給および排出列のガイド42,80 （図２）と合わさり、これらを収容する溝234 が形成されている。
【０１００】
試料ラック200 の底面には、１組の長方形のキャビティ240 （図１３）も形成されている。磁気的吸引性部材244 （図１５）がキャビティ240 の各々の内部に配置されている。この磁気的吸引性部材は、試料ラックの底面に成形してもよい。同様に、カバー246 を部材244 の上の試料ラックに固定してもよい。この部材は、試料ラック200 の緯度の中心線245 の周りに対称的に配置されている。
【０１０１】
この特定の実施の形態において、磁気的吸引性部材244 の各々は、略長方形の磁気的吸引性ステンレス鋼板として設けてもよい。図１５から明らかに分かるように、底面の第１の部分244cが試料ラック200 の底面からわずかに窪んでいる （または実質的に位置合せされている）。板244 の第２の部分244bは上述したようにラック200 の本体中に傾いている。
【０１０２】
図６に関して記載したように、作動中に、磁石アッセンブリ121 が、磁石が最初に部材244 の傾いた第２の部分244bを引き付けるような方向から試料ラックに近付く。このように、磁石アッセンブリ121 （図６）により生じた磁界の力が徐々に部材244 に導入される。
【０１０３】
１組のカバー246 が開口部240 の上に配置されている。これらカバー246 は、開口部240 に近接して形成された溝247 （図１５）中にはまる。カバー246 は、開口部240 中のスナップフィットを形成してラック200 内の板244 を固定する一方で、部材244 の少なくとも一部を露出したままにする（図１４）ようなサイズおよび形状を有するように選択される。
【０１０４】
この特定の実施の形態において、試料ラック部材244 は、試料ラック200 が図８のコンベヤ装置のようなコンベヤ装置のトレイ上に配置されたときに、ベルト170a,170b （図８）に接続された磁石アッセンブリ173 （図８）が部材244 の下を直接通過するように、試料ラック200 の底面に間隔がおかれて配置されている。
【０１０５】
試料ラック200 の底面からは、１組の凸部またはレール250,252 が突出している。レール250,252 は、列表面から部材244 とともに試料ラックの底面を、そして試料ラックが配置されている表面から部材244 を離している。このように、レール250,252 は、ラック200 が配置されているトレイ114 （図５、６）の表面と接触する試料ラック200 の表面積を減少させている。その結果、試料ラック200 とトレイ38との間の摩擦力が減少している。これにより、試料ラック200 をトレイ38に沿って動かすのに必要とされる磁力が小さてすむ。
【０１０６】
本発明の好ましい実施の形態を記載してきたが、本発明の概念を伴う他の実施の形態を用いてもよい。
【０１０７】
例えば、駆動装置に、１つのベルトおよびそれに結合した磁石を設けても差支えない。ベルトおよび磁石は好ましくは、搬送トレイの中央縦軸に沿って配置される。そのような場合、試料ラックには、試料ラックの中心に配置され、試料ラックが搬送トレイ上に配置されたときに１つのベルトおよび磁石と位置合せされている１つの磁気的吸引性領域がある。この場合には、試料ラックが、１つの磁石が結合される地点の周りに旋回しないように間隔の置かれたガイドによりそこから突出した１組のガイドを有するトレイを提供することが好ましい場合もある。
【０１０８】
さらに、試料ラックの底面に曲部を有する部材244 用の板を設けずに、各々の端部に異なる厚さを有する板を設けても差支えない。例えば、板の第１の端部が比較的薄く、板の第２の端部が比較的厚くても差支えない。駆動装置に接続された磁石は最初に、板の薄い端部と出会う。この結果、比較的弱く磁気的に接続される。次いで、磁石が比較的強い力で板の厚い端部と噛み合う。この配列により、試料ラックは静止状態から移動状態に滑らかに移行する。
【０１０９】
これらの実施の形態は、開示された実施の形態に限定されるものではなく、請求項の精神および範囲のみに限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動分析装置のブロック図
【図２】供給列、処理列および排出列を有する本発明による試料搬送装置の１つの実施の形態を示す斜視図
【図３】試料搬送装置の上面図
【図３Ａ】試料搬送装置の一部の斜視図
【図４】試料搬送装置の斜視図
【図５】試料搬送装置の一部の側面図
【図５Ａ】試料搬送装置の一部の詳細を示す斜視図
【図５Ｂ】試料搬送装置の一部の詳細を示す上面図
【図６】試料ラックおよび磁石アッセンブリの断面図
【図７】試料搬送装置の一部の側面図
【図８】駆動装置の底面図
【図９】別の駆動装置の端面図
【図１０】試料ラックの斜視図
【図１１】別の試料ラックの斜視図
【図１２】試料ラックの上面図
【図１３】試料ラックの側面図
【図１４】試料ラックの底面図
【図１５】磁気試料ラックの一部の断面図
【図１６】試料ラックの側面図
【図１７】試料ラック端面図
【図１８Ａ】スプリングの取付けおよび圧縮を示す試料ラックスロットの断面図
【図１８Ｂ】スプリングの取付けおよび圧縮を示す試料ラックスロットの断面図
【図１８Ｃ】スプリングの取付けおよび圧縮を示す試料ラックスロットの断面図
【図１９】本発明による試料ラックのデザインの前方斜視図
【図２０】本発明による試料ラックのデザインの後方斜視図
【図２１】本発明による試料ラックのデザインの左側立面図
【図２２】本発明による試料ラックのデザインの前方立面図
【図２３】本発明による試料ラックのデザインの右側立面図
【図２４】本発明による試料ラックのデザインの後方立面図
【図２５】本発明による試料ラックのデザインの上面図
【図２６】本発明による試料ラックのデザインの底面図
【図２７】本発明による試料ラックの別のデザインの前方斜視図
【図２８】本発明による試料ラックの別のデザインの後方斜視図
【図２９】本発明による試料ラックの別のデザインの前方立面図
【図３０】本発明による試料ラックの別のデザインの後方立面図
【図３１】本発明による試料ラックの別のデザインの底面図
【符号の説明】
10 自動分析装置
12 計測器
14、110 搬送装置
16 供給列
18 処理列
20 排出列
22 装填位置
24、51 給送装置
26 バーコード読取器
28 システム制御器
30 排出装置
32、50、136 ハウジング
33、200 試料ラック
34、130 試験管
38、78、114 トレイ
39、224 ハンドル
42、44、80、150 ガイド
46、64、204 スロット
52 運搬部材
53、116 駆動装置
54 支持ブロック
58 スライド
60 処理トレイ
62 プローブチップトレイ
72 プッシャ
74 プッシュロッド
83 バーコード読取器
84、117 ベルト
86、118 、129 、176 滑車
88、144 形材
98、124 、128 センサ
119 駆動モータ
121 磁石アッセンブリ
144 磁石
177 モータ
206 スプリング
229 ラベル
233 クリップ
250 、252 レール
【発明の属する技術分野】
本発明は、検査試料を保持する試料ラック、並びにこの試料ラックを分析装置内に出入れする装置および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この業界で知られているように、病院、診療所、研究所、並びに、血液、脊髄液、尿、血清、血漿等の患者の検体試料を検査（アッセイ）する他の場所においては自動分析装置を用いる傾向がある。このような試料は、一般的に、試料カップ、試験管、キュベットまたは他の適した容器等の容器内に入れられている。このような容器１つ以上は、いわゆる試料ラック内に配列されていてもよい。
【０００３】
この試料ラックは、分析装置の装填区域内または供給列内に配置され、試料の少なくとも一部が分析装置内での検査のために採集される位置まで動かされる。分析装置内での検査のために試料が採集された後、試料ラックは、使用者が分析装置からこの試料ラックを取り出せる排出列または出口列まで動かされる。このように、使用者は、装填区域内で検査すべき１つ以上の試料を保持する試料ラックを物理的に配置でき、試料が採集された後に、使用者が試料ラックを排出列から取り出すことができる。したがって、分析装置の供給列および排出列は一般的に使用者に露出されている。
【０００４】
典型的な分析装置において、機械的プッシャまたはコンベヤ機構を用いて、供給列および排出列に沿って試料ラックを動かしている。機械的プッシャ手法において、プッシャ装置が、試料ラックがその上に配置されているトレイ上に位置している。モータにより駆動される親ねじまたはスプリング駆動プッシュブロックがトレイの表面に沿って試料ラックを押す。
【０００５】
使用者の相互作用の影響が大きい供給および排出列内にそのような機械的プッシャを用いる場合には、一般的に特別な注意を払って操作を確実に安全にしなければならない。例えば、安全シールドおよび安全ガイドを一般的に用いて機械的プッシャを覆うことにより、そうしなければ使用者に露出される移動部品により使用者が傷付くのを防いでいる。このような保護措置により、機械的プッシャには追加の部品が必要となり、このためにこのプッシャの設計が比較的複雑になってしまう。
【０００６】
さらに、供給および排出列では一般的に流体試料がこぼれやすいので、これらの列を容易に洗浄できることが重要である。しかしながら、上述した安全保護措置により、使用者がトレイにアクセスしずらくなってしまう。さらに、移動した機械により使用者が傷付けられる可能性のために、プッシャ装置の稼働中に使用者がトレイを洗浄することは望ましくない。したがって、好ましくはプッシャ装置を停止させて、プッシャ機構に近接した領域にある供給および排出列を使用者が洗浄する。このことは通常、装置の稼働を遅くするかまたは停止させてしまう。
【０００７】
さらに、試料ラックがその上に配置される供給および排出トレイの表面に開口部があると、搬送装置または分析装置の内部に流体がこぼれてしまうかもしれない。そのような内部区域は一般的に容易にアクセスできず、そのような区域が流体により汚された場合、洗浄工程に複雑な操作が必要となる。
【０００８】
コンベヤ型の機構にも同様の問題がある。コンベヤの手法において、試料ラックが、２つ以上のホイールまたは滑車の周りに連続的に動くベルト上に配置されている。移動しているベルト上に流体試料がこぼれた場合、このベルトが流体をコンベヤ装置の内部区域に運搬し、それによっておそらく、コンベヤ装置または分析装置の内部が汚れてしまう。
【０００９】
このコンベヤ手法におけるさらなる問題は、試料ラックが、供給列または排出列のいずれかの端部まで移動して、ラックの停止地点に停止するようになることである。しかしながら、コンベヤベルトは、列の端部にある所定の位置に集まり停止するラックの下で滑り続けなければならない。このために、ベルト、並びに列の端部に静止している試料ラックの底面が著しく摩耗してしまうかもしれない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、使用者が傷付く可能性を最小にする一方で、搬送トレイに沿って試料ラックを動かし、供給および排出列において使用者が検査試料に容易にアクセスできるようにし、供給および排出列を容易に洗浄できるようにした試料搬送装置を提供することが望まれている。本発明の目的はそのような装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、磁気的吸引性領域を有する試料ラックを移動させる搬送装置であって、駆動装置と、駆動装置に接続されこの駆動装置に応答して移動可能な磁石と、試料ラックを受け入れるように適用された第１の表面を有するトレイとを有してなり、トレイの第１の表面が、磁石により加えられる磁力がトレイの第１の表面に存在するように、磁石の第１の表面の上に配置されてそこから所定の距離だけ離れている搬送装置を提供する。この特定の配列に関して、本発明は磁気コンベヤ装置を提供する。駆動装置上にトレイを配置することにより、駆動機構が完全に使用者から隔離され、したがって、安全上の問題が最小になる。さらに、試料ラックが駆動装置に磁気的に接続されているので、トレイの表面には、スロットまたは特定のインデキシング領域を移動させたり備えたりする必要がない。流体がこぼれた場合でも、流体により搬送装置および分析装置の内部領域が汚されるのを防ぐことができる。さらに、洗浄が容易な材料からトレイを作成してもよく、それにより、トレイを洗浄しやすくすることができる。例えば、トレイを、表面にテフロンコーティングを有するアルミニウムから製造してもよい。また、駆動装置を完全に囲み、さらに駆動装置をこぼれた試料や他の汚れから保護するカバーにこのトレイを接続しても差支えない。さらに、ラックがその上に配置されるトレイ表面は静止しており、したがって、静止した試料ラックの底面にある移動ベルトの一定の摩擦による試料ラックの過剰な摩耗を生じることがない。その上、使用者にさらされる移動部品がなく、したがって、この搬送装置により、分析装置の供給列のようなアクセスがたやすい区域における使用者の安全上の問題が最小となる。
【００１２】
所定の数の試料ラックを保持するように選択された長さを有する長方形のトレイを提供する。ある実施の形態において、各々の試料ラックは１つ以上の試験管を保持する。試料ラックは、分析装置の供給列として機能するトレイのいかなる部分上に装填してもよい。トレイの第１の表面の下に位置する駆動装置には、トレイの第１の端部の下に配置される第１の軸、およびトレイの第２の異なる端部の下に配置される第２の軸がある。これらの軸はベース内に回転可能に取り付けられている。各々の軸には、その対向端に配置される１組の滑車がある。ウレタンベルトが、２つの軸の対向する滑車の周りに配置されている。複数の棒磁石アッセンブリがウレタンベルトの間に延びている。これらの滑車の組が、２つのウレタンベルト、したがって、磁石アッセンブリを同時に駆動する。磁石アッセンブリには、各々の磁石の反対の極が、トレイの第１の表面上の磁界を含む磁石回路を形成する同一のトレイ表面に面するように向けられた１組の磁石がある。磁石アッセンブリおよびトレイの第１の表面は、トレイの表面の下にあるウレタンベルトにより磁石が自由に動くように近い間隔で置かれている。
【００１３】
ある実施の形態において、各々の試料ラックには、その底面に２つのキャビティが設けられている。これらのキャビティは、試料ラックの中心線の反対側の周りに左右対象に形成されている。試料ラックの底面に位置する磁化可能なプレートが、試料ラックがトレイ上に配置されたときに、このプレートがトレイの表面の下を通る磁石アッセンブリの磁石と位置合せされるように、各々のキャビティ内に配置されている。磁石アッセンブリにより形成される磁界が、試料ラックの底面に配置されたプレートを引き付け、ベルトが動くときに試料ラックが磁石アッセンブリと一緒に動くような十分な力でこのプレートと噛み合う。磁石アッセンブリが最初に試料ラックに近付くときに、ベルトがラックの後方への加速度を低下させるように動くので、磁石アッセンブリにより形成される磁界が徐々に生じるように磁石アッセンブリに関して所定の角度でこのプレートの第１の表面の少なくとも一部を配置してもよい。その結果、試料ラックは滑らかに静止状態から移動状態に移行する。
【００１４】
底面から１組のレールが突出した試料ラックを提供する。これらのレールが、トレイと接触し、それゆえ、試料ラックとトレイとの間の摩擦力を減少させる試料ラックの表面積を減少させる。試料ラックの底面に、トレイの第１の表面から突出したガイドを受け入れる凹部を設ける。このガイドがトレイに沿って試料ラックを配置する。試料ラックには、試料ラックがトレイ上にある間に試料ラックが傾かないようにする前後の縁ガイドがあり、ラックがトレイに正確に位置合せされていることを確実にする。前縁ガイドは、試料ラックがトレイの装填位置内に配置されたときに、試料ラックが傾かないようにする。
【００１５】
試料ラックには、試験管のような試料含有容器を収容する開口部がある。各々の開口部には、試料含有容器がこの開口部に配置されたときに圧縮状態におかれるフィンガースプリングが配置されており、このように試料ラック内に試料容器を固定している。このスプリングは、異なるサイズの試験管が配置され試料ラック内に適切に固定されるようなサイズである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図面に示す実施の形態を参照して本発明を詳細に説明する。
【００１７】
ここで図１を参照する。検査試料について診断検査を行なうために使用する自動分析装置10は、計測器12および搬送装置14を備えている。計測器12は、一般的に、1994年11月10日に出願された米国特許出願第08/338,022号に記載された種類のものと同様の保温室および処理ステーション、1993年 3月19日に出願された米国特許出願第08/035,341号等に記載された種類のものと同様の発光計測器（luminometer ）、並びにロボット式アームにより制御されたピペットから一般的に構成された流体移動装置を備えている。上述した出願の各々をここに引用する。搬送装置14により、無中断検査のために試料を連続的に供給できる。
【００１８】
搬送装置14は、供給列16、処理列18および排出列20を備えている。この供給列16は、試験管のような試料含有容器を、例えば、供給列16の一方の端部に位置する装填位置22に向かって移動させる。この試験管は、分析装置10により分析すべき患者の体液検体等の試料を保有している。一度試験管が装填位置22に到達すると、給送（infeed）装置24が試料含有試験管を供給列16から処理列18の所定の位置まで移動させる。
【００１９】
試験管が供給列16から処理列18まで動くときに、この試験管が、供給列16の装填位置22に近接して配置されたバーコード読取器26を通過する。このバーコード読取器26は、ラベルにより各々の試験管および各々のラックに一般的に取り付けられたバーコードを解読し、その情報を、処理列18に供給された試料の追跡および試料を検査する順番の計画を含む様々な機能を果たすシステム制御器28に伝達する。
【００２０】
一度試験管が試料ラック内で処理列18まで動かされると、計測器12が試験管から試料の一部を吸引し、続いて、この試料の一部を、計測器12内に配置されたキュベットのような反応容器中に計量分配する。ここで、上記出願第08/338,022号により試料の一部が処理される。
【００２１】
試料が試験管から吸引され、反応容器中に計量分配された後、検査結果が得られるまで、試料ラックは一般的に処理列内に保持される。したがって、検査結果がうまく得られなかった場合には、試験管から試料の一部を吸引し、これを別の反応容器中に計量分配することにより、検査を再度行なうことができる。一度試料ラック内の各々の試料がうまく検査されると、処理列18が試料ラックを排出装置30の前に配置する。この排出装置30が試料ラックを処理列18から排出列20まで移動させる。一度試験管が排出列20まで移動させられると、試料含有試験管に再度使用者がアクセスでき、一般的に、これらの試験管は周期的に搬送装置14から取り出される。
【００２２】
処理列18は保護ハウジング32内に包囲されており、試験管が供給列16から処理列18まで動かされた後には、使用者が試料含有試験管にアクセスできないようにしている。このように、試験管が供給列16上にある間には試験管に容易にアクセスでき、任意に順番付けて配列したり、再配列したりできるが、一度試料が処理列18まで動かされると、試料の配置および順番を使用者が変えることはできない。この処理列18で、制御器が試験管の位置の記録を有している。
【００２３】
ここで図２、３、３Ａおよび４を参照する。搬送装置14´は、供給列16、処理列18および排出列20を備えている。複数の試料ラック33が、概して長方形の供給列16上に配置されている。各々の試料ラック33は複数の試料含有試験管34を保持するように適用されており、したがって、試料ラック33は多数の試験管34を、供給列16から処理列18まで、並びに、処理列18から排出列20まで同時に動かすことができる。
【００２４】
作動中において、使用者は１つ以上の試料ラック33を供給列16上のどの位置に配置してもよい。試料ラック33が供給列16に沿って動かされている間に、使用者は試料ラック33を取り出したり、または任意の順番または所定の順番に配列しても差支えない。このように、供給列16は一般的に、自動分析装置10（図１）の、使用者に容易にアクセスされる区域である。
【００２５】
供給列16は、長方形、例えば、約13.2ｃｍ（約5.2 インチ）の幅Ｗおよび約44.5ｃｍ（約17.5インチ）の長さＬを有するトレイ38から構成されている。トレイ38の幅Ｗは、試料ラック33の長さを収容するように選択しなければならず、また、トレイ38の長さＬは多数の試料ラック33を収容するように選択しなければならない。
【００２６】
試料ラック33は、各々の試料ラック33のハンドル39が使用者に近接するトレイ38の側に位置するように、トレイの第１の表面38a 上に装填されている。ハンドル39により、使用者がトレイ38上の試料ラック33を容易に保持し、したがって、動かしたり配列させたりすることができる。
【００２７】
各々の試料ラック33には、試験管34をその中に配置する複数の開口部を有する上面33a 、前端、後端および中に凹部40が形成された低面がある。
【００２８】
トレイ38には、その長さに亘り隆起中央部分（以下ガイドと称する）42がある。ガイド42は、試料ラック33が供給トレイ38の第１の端部から第２の端部まで移動するときに試料ラック33が沿って動くガイドとして機能する（図２の左から右）。
【００２９】
このガイド42は、トレイ38とは別の片として設けてもよく、あるいは好ましくは、ガイド42は、アルミニウム内のプラスチックの型打ちまたはプラスチックの射出成形によりトレイ38の一体部品として設けてもよい。このガイド42は、試料ラック33がガイド42に引っ掛かったりもつれたりしないような高さを有さなければならない。
【００３０】
トレイ38には、試料ラック33の後端にあるスロット46と噛み合い、試料ラック33がトレイ38から外れてしまったり、傾くのを防ぐ後端ガイド44が設けられている。
【００３１】
トレイ38は、試料ラック33の駆動装置を囲むハウジング50上に配置されている。この駆動装置は、トレイ38の下側で生じる磁力により、供給トレイ38の上面に沿って試料ラック33を移動させる。トレイ38およびハウジング50は、駆動装置を覆い、したがって、この駆動装置を使用者の環境から隔てている。
【００３２】
トレイ38およびハウジング50は駆動装置を完全に囲んでいるので、駆動装置の移動部品に使用者をさらすことによる安全上の問題が最小になる。さらに、トレイ38およびハウジング50は、流体がこぼれたり、他の望ましくない要因（例えば、埃および泥）が駆動装置、または搬送装置14´が接続されて作動する分析装置の他の区域を汚すのを防ぐ。また、使用者はいかなる移動部品にもさらされないので、使用者が怪我したり、駆動装置の作動が妨害されたりするのを防ぐために、トレイ38の洗浄前または洗浄の最中に駆動装置を停止させる必要がない。
【００３３】
さらに、トレイ38の表面には開口部がないので、トレイ38は比較的洗浄しやすい。トレイ38の洗浄は、試料ラックの位置合せ構造の妨害を受けない。このことにより、搬送装置14´の操作を中断せずに、試料ラック33を任意にトレイ38に装填したり、トレイ38から取り出したり、並べ変えたりすることができる。
【００３４】
処理列18は、試料ラック33が供給列16から処理列18まで都合よくそして容易に移動できるように、供給列16に隣接して配置されている。この実施の形態において、処理列18は移動可能な運搬部材52上に取り付けられている。
【００３５】
この運搬部材52上には、正方形の断面を有し、厚さが一般的に約2.54ｃｍ（約１インチ）のアルミニウム部材として設けてもよい支持ブロック54が配置されている。支持ブロック54は、スライド58を運搬部材52上から所定の距離に支持し、運搬部材52を構造的にさらに支持している。駆動装置53は、制御器28からの信号に応答して処理列18を移動させるように接続されている。
【００３６】
処理トレイ60はスライド58上に取り付けられて、処理トレイ60の底面に取り付けられたリニアベアリング上で動く。
【００３７】
処理トレイ60には、そのベース表面から突出した等しい間隔で配置された複数の仕切壁61が設けられている。この仕切壁61は、試料ラック33が保持される複数のスロット64を形成する。
【００３８】
給送装置51が供給列16上の所定の位置に取り付けられている。図示した実施の形態において、給送装置51がトレイ38の端部に取り付けられている。給送装置51は試料ラックを供給列16の遠い端部の装填位置から処理列18の空のスロット64まで移動させる。この給送装置51について、図３および４を参照して詳細に記載する。処理トレイ60は、制御器28により、空のスロット64が給送装置51により供給される試料ラック33を受け入れるのに利用できることを確認にする位置に向けられている。
【００３９】
処理トレイ60は一般的に、一方の端部または他方の端部に運搬器68内にあるプローブチップトレイ62を搭載している。このプローブチップトレイ62には、複数の使い捨てプローブチップ70が配列されている複数の孔66がある。
【００４０】
搬送装置14´はさらに、モータ駆動装置76により駆動されるプッシュロッド74を有する排出プッシャ72を備えている。このモータ駆動装置76は、スロット64を通してプッシュロッド74を駆動し、それによって、試料ラック33が、制御器28の制御下で処理列18から排出列20の排出トレイ78の表面78a 上に動かされる。
【００４１】
排出トレイ78には、供給トレイ38上のガイド42と同様のガイド80がある。試料ラックが処理列へと処理列から動かされる場所には、ガイド42,44,80および99はない。一度試料ラック33が処理列18から排出列20まで動かされると、インデスク機構が排出トレイ78の上面に沿って試料ラックを移動させる。このインデクス機構については図３Ａを参照して詳細に説明する。
【００４２】
この特定の実施の形態において、20の試料ラック33を保持するのに十分に長いトレイを有する供給列16を選択する。ここでは、各々の試料ラック33は５つの試験管34を保持している。
【００４３】
試験管34の各々には、バーコードラベルが貼り付けられている。試験管34は、貼り付けられたバーコードラベルが供給列16のの装填位置22に近接して配置されたバーコード読取器にさらされるように、試料ラック33内で向けられている。ここで、試料ラックは処理列の外に動かされる。
【００４４】
給送機構51を、１組の滑車86a,86b の周りを無限に回転するベルト64を含むものとして図示する。より明らかに図４に見られるように、第１の滑車86a がステッパモータのような二方向性モータ104 に接続されている。
【００４５】
ここで再度図３を参照する。ベルト84には、複数の外側に延びたパドルまたは形材88,88a-88bが接続されている。形材88はベルト84の一部のみに配置されている。端にある形材88a,88h の位置は、試料ラック33がそれらの間の装填位置22内に置かれ、一方で、形材88b-88h が、試料ラックが形材88a と88h の間から動かされるときに、装填位置22に隣接した試料ラック33a が装填位置に進入するのを妨げるように選択する。
【００４６】
ある実施の形態において、ベルト84および形材88はウレタンであり、射出成形技術を用いて一体片として製造してもよい。あるいは、形材88をベルト84とは別々の片として製造してもよい。この場合、形材を、超音波溶接または当業者によく知られた他の固定技術によりベルト84に取り付けることができる。
【００４７】
装填位置22に近接した供給列16には装填位置ガイド89が接続されている。装填位置ガイド89は装填位置22内の試料ラックが傾くのを防いでいる。
【００４８】
ベルト84が反時計方向に回転し、形材88を供給トレイ38上に配置された試料ラック33と反対の位置に移動させる場合、装填位置が試料ラック33を受け入れるのに利用できる。形材88に隣接した試料ラック33が、その存在が以下に記載するセンサにより知覚される装填位置22の空間中に移動させられる。
【００４９】
モータ104 （図４）はベルト84および形材88を時計方向に駆動する。形材88a には、現在供給列16の装填位置22内に配置されている試料ラック33の第１の端部と接触するアルミニウムブロック90が接続されている。ベルト84が時計方向に動くときに、試料ラック33a が、供給トレイ38の装填位置22から、処理列18内のスロット64まで制御器28の制御下で押される。
【００５０】
ブロック90は、試料ラック33の端部と接触する表面が移動して、試料ラック33が供給列16から処理列18上まで完全に押されることを確実にする距離だけ延びる。
【００５１】
処理列18は給送機構51によりそこに供給される試料ラック33を受け入れる。上述したように、処理列18は、供給列16からの試料ラック33が処理列18の異なる空間64中に供給されるように、トラックに沿って線形に動く。また、処理列18は、制御器28の制御下でトラックに沿って動き、特定の試料ラック33を排出プッシャ72と位置合せする。
【００５２】
処理列18は、その試料が排出プッシャ72の前で処理列18内でうまく検査された試料ラック33を配置する。排出プッシャ72は二方向性モータ76により駆動されるプッシュロッド74を備えている。位置97で、プッシャアッセンブリ100 内のプッシャ108 （図３Ａ）が試料ラックを排出列上に押し出す。
【００５３】
排出列20の端部にあるセンサ98が、排出列20が試料ラック33で満たされると、信号を制御器28に知らせ、使用者に、試料ラック33の出口列20からの取出しのような作業を行なうことを知らせる、および／またはさらに追加の試料ラック33が、出口列20上の空間が利用できるようになるまで、処理列18から出口列20に移動するのを防ぐ。このようなセンサは、トレイ78の上面または底面に配置してもよい。
【００５４】
搬送装置14´には、緊急試料ラック供給列105 が設けられている。供給列105 には、スタット供給位置101 、スタットセンサ102 およびスタット装填位置103 がある。スタット供給位列105 の目的は、使用者に、分析装置10にスタット供給列105 内に装填された試料について、できるだけ早く、順番を飛ばして検査を行なわせることにある。
【００５５】
使用者が試料ラック33をスタット供給位置101 中に配置すると、スタットセンサ102 が、ベルト84の適切な側に固定された形材88により試料ラックをスタット供給位置101 からスタット装填位置103 に押し出すプッシャブロック108 （図３Ａ）を始動させる。スタット装填位置ガイド113 がスタット装填位置103 に近接して配置され、スタット装填位置103 内の試料ラックが傾くのを防いでいる。次いで、給送装置51が試料ラックをベルト84の逆回転によりスタット装填位置103 から処理列18まで動かす。
【００５６】
搬送装置14´はさらに、スタット供給位置101 に近接して配置されたバーコード読取器を備えている。ここでは、バーコード読取器83の大部分は取り除かれて、プッシャバー106 およびプッシャブロック108 をよく見えるようにしている。このバーコード読取器83は、例えば、取付ブラケットとして設けられている取付部材109 によりプッシャブロック108 の上の固定位置に保持されている。バーコード読取器83は好ましくは、供給列16上の装填位置22（図３）またはスタット装填位置103 のいずれかから処理列18に動かされる試験管に貼り付けられたラベルのバーコードを読み取れるように配置されている。
【００５７】
試料ラック33および試験管が供給トレイ38から処理列18まで動かされるときに、バーコードラベルがバーコード読取器83を通過して、このバーコード読取器83がバーコードラベルからの情報の暗号を解いて、そのような情報をシステム制御器28に送る（図１）。この情報には、患者、試料、および他の直接的な流体のデータを含めてもよい。各々の試料について行なうべき検査は、制御器28に別々に供給する。いくつかの試料は、バッチ内の全ての検体に関する特定の群の検査を意味する「バッチラン」と確認してもよい。
【００５８】
ここで、図５、５Ａ、６、７および８を参照する。磁気コンベヤ110 に供給列18が設けられている。トレイ38の下には、駆動装置116 がある。この特定の実施の形態において、駆動装置116 は、駆動モータ119 により駆動される、１組の滑車118a,118b の周りに配置された第１および第２の駆動ベルト117 を備えている。ベルト117 は、トレイ38の前部分および後部分の近くに配置されている。
【００５９】
再度、図５、５Ａおよび５Ｂを参照する。ここでは、駆動モータ119 が、滑車キヤ118b（図５Ｂ）として設けられている滑車118bに接続された駆動ギヤ123 を有するステッパモータ119 として設けられている。接続は、２：１のギヤ減速比で行なわれている。
【００６０】
点線で示す駆動装置116 の別の実施の形態において、駆動モータ119 をトレイ38の下に配置し、駆動ベルト120 を介して滑車118aに接続してもよい。
【００６１】
複数の磁石アッセンブリ121a-121e が各々駆動ベルト117 に接続されている。磁石アッセンブリ121a-121e が所定の距離だけ等間隔で離れている。トレイ38は、図５に示す磁石アッセンブリ121a,121c および121eがトレイ38の下を所定の距離だけ通過するように、ベルト117 の上で所定の距離だけ離れて配置されている。各々の磁石アッセンブリ121a-121e は、磁力が少なくともトレイ38の表面114aで、この実施の形態においては好ましくはその上に発生するように、十分なおおきさの磁力を有する磁石を備えている。
【００６２】
試料ラック33には、磁石アッセンブリ121 の磁力により噛み合うことのできる磁気的吸引性領域がある。この磁石アッセンブリ121 は、駆動装置が試料ラック112 をトレイ38の表面に沿って移動させるように、試料ラック33を駆動装置に磁気的に接続している。
【００６３】
この実施の形態においては、５つの磁石アッセンブリ121a-121e が、ベルト117 を介して１組の滑車118 の周りに駆動され、試料ラック112 を転写トレイ114 に沿って移動させている。磁石アッセンブリ121 が互いに離れている距離は、限定されるものではないが、各々個々の磁石アッセンブリ121 が動かせる試料ラック33の数を含む様々な要因により選択する。この特定の実施の形態において、各々の磁石アッセンブリ121 は、いくつかの試料ラック33を動かすのに十分な磁力のものである。もちろん、より多くのまたより少ない磁石アッセンブリ121 を用いても差支えない。コンベヤ装置110 はさらに、ベースプレート126 に接続され、ベルト117 の表面の下に配置されたセンサ124 を備えている。センサ124 は、例えば、ホール効果センサとして設けてもよく、磁石アッセンブリ121 がその上を通過するときはいつも信号を生じるように配置されている。センサ124 は、磁石アッセンブリ121 の位置を示す。ベルト117 上の磁石アッセンブリ121a-121e の各々の他のものに関する位置は分かっているので、磁石アッセンブリ121 のうちの１つの位置が分かれば、磁石アッセンブリ121 の各々の位置も分かる。
【００６４】
搬送装置110 はさらに、例えば、隣接する試料ラック33の表面から反射する光を検出する光学センサとして設けてもよい、装填位置センサ128 を備えている。稼働中に、試料ラック33が形材88a の前の装填位置中に入るときに、試料ラック33の表面201 （図１０）を光が反射して、装填位置センサ128 を始動させる。
【００６５】
装填位置センサ128 により発せられた信号に応答して、滑車129 に接続された駆動モータ119 が、一般的に、３つの磁石アッセンブリ121 がセンサ124 を通過するまで、時計方向にベルト117 を回転させる。この工程により、トレイ38の左側に位置する試料ラック33がトレイ114 の全長だけ移動することを確認する。
【００６６】
次いで駆動モータ119 が所定の短い距離だけ離れて（一般的に0.06インチ）反時計方向にベルト117 を回転させて、隣接した試料ラックにより、装填位置内の試料ラックに加えられた圧力を解放する。装填位置にある試料ラックへの力を減少させることにより、給送装置51は試料ラックを供給列16（図３）から処理列18（図３）までいっそう容易に駆動できる。
【００６７】
ここではベルト117 、滑車118 およびモータ119 から構成した駆動システムは完全にトレイ38および磁石アッセンブリ121 からは独立している。したがって、駆動システム116 は、電磁手段または他の手段のような磁石アッセンブリ121 を移動させる手段により、構成してもよい。
【００６８】
例えば、磁石アッセンブリは、スイッチを入れたり切ったりして、試料ラックの磁気的吸引性領域を引き付ける電磁石を有するものとして設けてもよい。このように電磁石は、ベルト117 と同様のゴンベヤ型ベルトによるか、またはトレイの下で線形方向に前後に移動するプッシャロッドにより移動させてもよい。プッシャロッドの手法に関して、プッシャロッドが磁石および試料ラックを装填位置の端の位置から装填位置に近接した位置まで移動させるときに、電磁石が活性化される。次いで、プッシャロッドが装填位置から電磁石を引っ込めた後に、電磁石が不活性化される。さらに、完全に満たされた供給トレイに関して、ベルト117 上で電磁石を用いた場合には、電磁石を切って、磁力を連続的に試料ラックに対して押し付けるのを防ぐ必要はないが、むしろ、電磁石を切ってもよい。
【００６９】
図６を参照する。図５に関して上述した磁石コンベヤ110 の一部の３つの試料ラック33がその上に配置された様子が示されている。各々の試料ラック33の上部分が省かれて、各々の試料ラック内に配置された試験管130 を暴露している。試料ラック33の底部分は、切り去られて、断面で、試料ラック33の底部分内に配置された板134 を露出している。この板134 は、磁気的吸引性の材料から構成してもよい。
【００７０】
この特定の実施の形態において、板134 は、一般的に約3.2 ｍｍ（約0.125 インチ）の厚さを有する磁気ステンレス鋼から形成してもよい。しかしながら、別の実施の形態においては、鉄、非ステンレス鋼または磁石材料のような他の材料を用いてもよい。板134 を磁石材料から形成する場合には、板134 の磁極が磁石アッセンブリ121 の磁極とは反対ではないことを確認しなければならない。
【００７１】
磁石アッセンブリ121 は、断面で示すように、受け板138 、棒磁石140 および磁石カバー142 がその上に配置されている、典型的に約2.2 ｍｍ（約0.090 インチ）の厚さを有するアルミニウムハウジング136 を備えている。受け板138 は磁気ステンレス鋼から形成され、一般的に約1.5 ｍｍ（約0.060 インチ）の厚さを有している。磁石140 は、典型的に約6.4 ｍｍ（約0.250 インチ）の厚さを有するネオジム−鉄−ホウ素磁石として用意してもよく、磁石カバー142 はアセタールのようなプラスチック材料または典型的に約1.0 ｍｍ（約0.040 インチ）の厚さを有する同様の材料から形成してもよい。
【００７２】
磁石アッセンブリ121 はベルト117 の表面から突出している形材144 に接続されている。形材144 は図３および４に関して上述した形材88と同様であってもよい。
【００７３】
磁石アッセンブリ121 は、形材144 内に設けられたクリアランスホールを通り、アルミニウムハウジング136 内に設けられたねじ孔と合わさるねじにより形材144 に接続されていても差支えなく、もしくは、エポキシまたは当業者に知られた溶接技術により形材144 に固定されていてもよい。
【００７４】
受け板138 は、各々のベルト117 に関して復路接続アッセンブリ121 を設けることにより磁石140 により設けられた磁界の強さを増大させるように設けられている。受け板138 はまた磁石140 により形成された磁界の形状を改良する。磁石140 は、磁界が、試料ラック33がその上に配置されたトレイ38の表面のまたはその上の領域で集束するようなトレイ表面の下の距離だけ離れて配置されている。板134 の第１の縁はトレイ表面に対して直角であり、磁石アッセンブリ121 が試料ラック33を引き付けられるような比較的強い磁石対を形成している。板134 の第２の後方縁は、以下に記載するように、傾斜した表面を有するように設けられている。
【００７５】
この実施の形態においては、トレイ38は、典型的に約1.6 ｍｍ（約0.0625インチ）の厚さを有するアルミニウムシートから形成されている。試料ラック33がその上に配置されているアルミニウムシートの表面には、テフロン（商標）のようなポリテトラフルオロエチレン型のコーティングがその上に形成されて、トレイ38の表面と試料ラック33の接触表面との間の摩擦力を減少させている。ベルト117 は、カバー142 の上面がトレイ表面38と接触しているかまたはその下にわずかに間隔をおいて配置されるようなトレイ表面38の下の距離だけ間隔がおかれて配置されている。
【００７６】
ここで図７を参照する。ここには、供給列の装填位置に試料ラック33が配置されたコンベヤ装置110 が示されている。図７から分かるように、装填位置は、トレイ38の肩部38c により一方の側で定義されたチャンネルに対応している。装填位置ガイド150 は装填位置の近接して配置されている。作動中において、試料ラック33が供給列の装填位置中に動かされるときに、装填位置ガイド150 が試料ラック33の前端部に形成されたスロット152 と噛み合う。このガイド150 は、試料ラック33が装填位置内に適切に位置合わせされていることを確実にする。
【００７７】
試料ラック33が装填位置に到達すると、センサ128 が、制御器28の制御下で給送装置51を始動し、ベルト84により形材88a および部材90（図３）を回転させて、試料ラック33を処理列上に駆動する信号を送る。形材88a を形材88の代表とすると、典型的に約2.54ｃｍ（約１インチ）の高さＨ、典型的に約1.9 ｃｍ（約0.750 インチ）の幅Ｗおよび典型的に約3.2 ｍｍ（約0.125 インチ）の厚さＴを有する形材88a を用意する。形材88a の底縁89は、トレイ38の上面から所定の距離、典型的に約6.4 ｍｍ（約0.25インチ）だけ間隔が置かれて配置されている。
【００７８】
上述したように、磁石アッセンブリ121 はベルト117 から突出した形材144 と接続されている。磁石アッセンブリ121 が形材88および滑車118aに近接したトレイ38の端部に近付くときに、磁石アッセンブリ121 は滑車118aの端部を越えて延ばされて、試料ラック33がトレイ38の装填位置に完全に動かされていることを確認する。このように、上述したように磁石140 を形材144 に接続することにより、磁石アッセンブリ121 が、滑車118aを回るときに、ベルト117 の端部を越えて試料ラック33を移動させる。
【００７９】
図７から分かるように、滑車118aまたは118bには、ベルト117 内の対応する凹部と噛み合い、インデキシングを保つ一連の歯がある。
【００８０】
図６に関して上述したように、一度試料ラック33が装填位置の配置されると、滑車118 が回転して、ベルト117 をさらに移動させて、トレイ114 上の他の試料ラック33を装填位置に向かって移動させる。ベルト117 が装填位置から後ろに離れて短く動いたときに、装填位置まで移動すべきラインにある次の試料ラックの下に制御器28により置かれた磁石アッセンブリ121 のうちの１つによりベルト117 が移動を停止し、装填位置にある試料ラック33が装填位置内に止まっている一方で、他の試料ラック33がわずかに移動して離れ、装填位置で滞るのを防いでいる。
【００８１】
ここで図８および９を参照する。底面図において、間隔が離れておかれ、トレイ114 の対向する端部に配置された１組の同じステンレス鋼の軸162,164 を備えた駆動アッセンブリ116 が示されている。軸164 を代表とすると、軸164 の各々の端部が、トレイ114 の下に延びる取付板167a,167b のそれぞれの端部に示したように取り付けられたボールベアリングアッセンブリ166 に接続されている。このボールベアリングアッセンブリ166 により、軸162,164 が取付板167 に対して回転できる。各々の軸162,164 には、組になった駆動滑車118a,118b がその上に取付けられている。１つのベルト滑車118bの近くには、駆動ギヤ123 が配置されている。図９において、別の駆動滑車176 が、軸164 に接続され、軸182 、滑車181 およびベルト180 を介して駆動モータ177 により駆動されている。
【００８２】
図９から明らかに分かるように、駆動軸162 はここでは、肩領域196 およびロッキングカラー198 の組合せにより互いに保持された１組の軸192,194 から形成されている。軸162,164 を多くの別々の片から形成することにより、軸162,164 を容易に組み立て、修理と交換のために容易にアクセスできるように容易に分解できる。
【００８３】
図９から明らかに分かるように、供給列後縁ガイド44、装填ガイド89、および排出列後縁ガイド99がトレイ114 上に配置されている。
【００８４】
ここで図１０−１７を参照する。ラック33に相当する試料ラック200 には、第１と第２の対向端200a,200b 、上面200c、底面200d（図１４）および１組の対向側面200e,200f （図１６）がある。必要に応じて、反射部材201 が表面200e上に配置されている。反射部材201 は、光を反射して、光学センサ128 （図５）を始動させる。このように、反射部材を、センサ128 を始動させるように位置合わせされた表面200eのどの部分に沿っても配置しても差支えない。あるいは、好ましくは、部材201 を省いて（図１１）、表面200eが反射性材料から作成されているか、または、そこに入射した光を反射してセンサ128 を始動させるように研磨されている。
【００８５】
複数の開口部202a-202e がラック200 の上面200eに形成されている。典型的な場合には、５つの開口部がある。開口部202a-202e は、試料含有容器を受け入れるように選択された形状を有するように設けられている。この特定の実施の形態において、開口部202 は、所定のサイズの試験管を収容するように選択された円形を有するように設けられている。各々の開口部202a-202e には、試料ラック200 の側面200eに対応するスロット204a-204e が形成されている。
【００８６】
スロット204a-204e は、それぞれの開口部200a-200e の上部から試料ラック200 の底面200dに向かって延びている。開口部202a-202e 各々の内部にはフィンガースプリング206a-206e が配置されている。ここでは、開口部202 は、典型的に約4.3 ｃｍ（約1.7 インチ）の長さおよび典型的に約1.7 ｃｍ（約0.675 インチ）の直径を有するように形成されている。スプリング206 は、典型的に約3.8 ｃｍ（約1.5 インチ）の長さおよび典型的に約8.0 ｍｍ（約0.313 インチ）の幅を有するように形成され、スロットは典型的に約8.8 ｍｍ（約0.345 インチ）の幅を有するように形成されている。スロット壁205 （図１１）は、典型的に約2.0 ｍｍ（約0.08インチ）の厚さを有するように形成され、スプリング206 とともに、３点で接触して（スプリング206 の中央部とスロット204 の縁の間の２つの線および点）、様々なサイズの試験管を試料ラック200 の開口部202 内に固定する。
【００８７】
図１８Ａ−Ｃは、スプリング206 の、検査試料容器34を保持するときの取付けおよび使用中の圧縮を示す試料ラック33のスロット204 の中間から下の断面図である。各々のスロット204 の後方には、それぞれ、上部と底部に縁がついたスプリング保持溝203 および205 がある。これらの溝は、２つの溝203 および205 を構成するスロット204 の各々の側に形成されたリッジ207 により形成されている。スプリング206 には、溝203 および205 の先端を越えて滑らせることによりラック内にスプリングを維持するのに役立つ巻かれた端部208 がある。スプリング206 の圧力が加えられていない通常の位置が図１８Ａに示されている。このスプリングが取付け中に延ばされて、下側の巻かれた端部208 が溝205 に入るまで、底側端部208 が溝205 に達することができない。図１８Ｃに示したように試験管を挿入する際には、力211 の下でスプリング206 にさらに圧力が加えられて、底側端部208 を溝205 のスラック収容延長部213 に下方に延ばす。試験管を取り出した際には、スプリング206 が図１８Ｂの状態に戻る。
【００８８】
試験管214 にはバーコードラベル216 が貼り付けられている。バーコードラベルが貼り付けられている試験管の一部が、スロット204aを通して露出され、したがって、読取器83に見えるようになっている。
【００８９】
試料ラックは所定の範囲の直径を有する試験管を保持できるが、この範囲内において、同一の試料ラック内には同様の直径を有する試験管を配置することが好ましい。このように、以下に記載するように、各々の試料ラックは10.25 ｍｍ−16.5ｍｍの範囲の直径を有する試験管を保持できるが、特定の範囲内の直径を有する試験管を保持する特定のラックを選定することが望ましい。
【００９０】
この特定の実施の形態においては、開口部202a-202e が円形の断面形状を有するように形成されているが、他の断面形状を用いてもよい。例えば、開口部を、長方形、正方形、三角形または他の断面形状を有するように形成してもよい。また、開口部をテーパー状の壁を有するように形成して、より容易に円錐型容器を保持するようにしてもよい。中に配置する試料含有容器を容易に試料ラック200 内に配置したりそこから取り出したりできるように開口部の特定の形状を選択すべきである。さらに、開口部202a-202e 全てが同一の形状を有する必要はない。開口部の大きさおよび形状にかかわらず、上述したスプリングの形状を用いて、その中に試料含有容器を固定し、しっかりと保持することができる。
【００９１】
再度図１０−１７を参照する。試料ラックの前端にはその中に装填スロット152 が形成されている。装填スロット152 が装填ガイド150 を受け入れて、供給列の装填位置内に試料ラック200 を適切に位置合わせする（図７および９）。
【００９２】
同様に、試料ラック200 の後端には、供給列縁ガイド48と合わさり（図２、３）、列縁ガイド99から出る（図２、３）開口部がある。開口部46には、供給列上に試料ラック200 を配置するのに役立ち、ラック200 が供給列の上で傾いたり、滑るのを防ぐ供給列ガイド48上の対応する形状と噛み合う凸部222 がある。
【００９３】
しかしながら、図９に関して上述したように、後縁ガイド99はＬ型部材として設けられている。したがって、このガイド99は、ラックを排出列から容易に取り出せるように開口部46の前部分46a のみと合わさる。
【００９４】
試料ラック200 には、使用者が試料ラック200 を運ぶのに使用するハンドル224 もある。ハンドルの上部の角度のついた部分には、凹部226 が形成されて、使用者にとって掴みやすい人間工学デザインとなっている。
【００９５】
ハンドル224 にも、垂直なバーコードラベル229 を取り付けてもよい側面228 がある。垂直バーコードラベル229 には複数のバーコードが配置されている。バーコードにより、試料ラック200 内に収容されている試験管のサイズ（例えば、直径範囲）を認識する。スライディングクリップ233 が試料ラック200 のハンドル224 の周りに配置されており、使用者がこのクリップ233 を適切に移動して、試料ラック200 内に実際に配置された試験管のサイズを認識する。さらなるバーコード領域230 により試料ラックの連続番号を認識する。このように、各々個々の試料ラックには、特有の認識番号が付けられている。
【００９６】
作動中に、試料ラック200 が供給列から処理列に動かされた場合にはバーコード読取器が、スライディングクリップ233 により遮断されていないかまたは強調されているラベル229 上のバーコードを読み取る。このように、バーコード読取器により、試料ラック200 内に配置された試験管の種類（すなわち、サイズ）を認識できる。上述したように、試料ラック200 は異なる直径および形状を有する試験管を保持することができる。しかしながら、試料プローブでの試験管の開口部との位置合せを改良するために、システム制御器が好ましくは試験管の種類を認識している。
【００９７】
ハンドル224 を含む試料ラック200 全体を、射出成形技術により１つの部品として設けてもよい。あるいは、試料ラック200 の試験管保持部分およびハンドル224 を別々の部品として用意し、ねじ、エポキシ、または当業者によく知られた他の固定技術により互いに合わせてもよい。図１１に示したように、孔231a,231b 内の１組のねじ、例えば、ねじ231c（図示せず）によりハンドル224 を試料ラック200 のベース部分に固定してもよい。
【００９８】
図１２から明らかに分かるように、孔202 の各々には、必要に応じて、その底部にスロット225 を形成してもよく、孔202 内に試験管を安定化してもよい。
【００９９】
試料ラック200 の底面には、供給および排出列のガイド42,80 （図２）と合わさり、これらを収容する溝234 が形成されている。
【０１００】
試料ラック200 の底面には、１組の長方形のキャビティ240 （図１３）も形成されている。磁気的吸引性部材244 （図１５）がキャビティ240 の各々の内部に配置されている。この磁気的吸引性部材は、試料ラックの底面に成形してもよい。同様に、カバー246 を部材244 の上の試料ラックに固定してもよい。この部材は、試料ラック200 の緯度の中心線245 の周りに対称的に配置されている。
【０１０１】
この特定の実施の形態において、磁気的吸引性部材244 の各々は、略長方形の磁気的吸引性ステンレス鋼板として設けてもよい。図１５から明らかに分かるように、底面の第１の部分244cが試料ラック200 の底面からわずかに窪んでいる （または実質的に位置合せされている）。板244 の第２の部分244bは上述したようにラック200 の本体中に傾いている。
【０１０２】
図６に関して記載したように、作動中に、磁石アッセンブリ121 が、磁石が最初に部材244 の傾いた第２の部分244bを引き付けるような方向から試料ラックに近付く。このように、磁石アッセンブリ121 （図６）により生じた磁界の力が徐々に部材244 に導入される。
【０１０３】
１組のカバー246 が開口部240 の上に配置されている。これらカバー246 は、開口部240 に近接して形成された溝247 （図１５）中にはまる。カバー246 は、開口部240 中のスナップフィットを形成してラック200 内の板244 を固定する一方で、部材244 の少なくとも一部を露出したままにする（図１４）ようなサイズおよび形状を有するように選択される。
【０１０４】
この特定の実施の形態において、試料ラック部材244 は、試料ラック200 が図８のコンベヤ装置のようなコンベヤ装置のトレイ上に配置されたときに、ベルト170a,170b （図８）に接続された磁石アッセンブリ173 （図８）が部材244 の下を直接通過するように、試料ラック200 の底面に間隔がおかれて配置されている。
【０１０５】
試料ラック200 の底面からは、１組の凸部またはレール250,252 が突出している。レール250,252 は、列表面から部材244 とともに試料ラックの底面を、そして試料ラックが配置されている表面から部材244 を離している。このように、レール250,252 は、ラック200 が配置されているトレイ114 （図５、６）の表面と接触する試料ラック200 の表面積を減少させている。その結果、試料ラック200 とトレイ38との間の摩擦力が減少している。これにより、試料ラック200 をトレイ38に沿って動かすのに必要とされる磁力が小さてすむ。
【０１０６】
本発明の好ましい実施の形態を記載してきたが、本発明の概念を伴う他の実施の形態を用いてもよい。
【０１０７】
例えば、駆動装置に、１つのベルトおよびそれに結合した磁石を設けても差支えない。ベルトおよび磁石は好ましくは、搬送トレイの中央縦軸に沿って配置される。そのような場合、試料ラックには、試料ラックの中心に配置され、試料ラックが搬送トレイ上に配置されたときに１つのベルトおよび磁石と位置合せされている１つの磁気的吸引性領域がある。この場合には、試料ラックが、１つの磁石が結合される地点の周りに旋回しないように間隔の置かれたガイドによりそこから突出した１組のガイドを有するトレイを提供することが好ましい場合もある。
【０１０８】
さらに、試料ラックの底面に曲部を有する部材244 用の板を設けずに、各々の端部に異なる厚さを有する板を設けても差支えない。例えば、板の第１の端部が比較的薄く、板の第２の端部が比較的厚くても差支えない。駆動装置に接続された磁石は最初に、板の薄い端部と出会う。この結果、比較的弱く磁気的に接続される。次いで、磁石が比較的強い力で板の厚い端部と噛み合う。この配列により、試料ラックは静止状態から移動状態に滑らかに移行する。
【０１０９】
これらの実施の形態は、開示された実施の形態に限定されるものではなく、請求項の精神および範囲のみに限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動分析装置のブロック図
【図２】供給列、処理列および排出列を有する本発明による試料搬送装置の１つの実施の形態を示す斜視図
【図３】試料搬送装置の上面図
【図３Ａ】試料搬送装置の一部の斜視図
【図４】試料搬送装置の斜視図
【図５】試料搬送装置の一部の側面図
【図５Ａ】試料搬送装置の一部の詳細を示す斜視図
【図５Ｂ】試料搬送装置の一部の詳細を示す上面図
【図６】試料ラックおよび磁石アッセンブリの断面図
【図７】試料搬送装置の一部の側面図
【図８】駆動装置の底面図
【図９】別の駆動装置の端面図
【図１０】試料ラックの斜視図
【図１１】別の試料ラックの斜視図
【図１２】試料ラックの上面図
【図１３】試料ラックの側面図
【図１４】試料ラックの底面図
【図１５】磁気試料ラックの一部の断面図
【図１６】試料ラックの側面図
【図１７】試料ラック端面図
【図１８Ａ】スプリングの取付けおよび圧縮を示す試料ラックスロットの断面図
【図１８Ｂ】スプリングの取付けおよび圧縮を示す試料ラックスロットの断面図
【図１８Ｃ】スプリングの取付けおよび圧縮を示す試料ラックスロットの断面図
【図１９】本発明による試料ラックのデザインの前方斜視図
【図２０】本発明による試料ラックのデザインの後方斜視図
【図２１】本発明による試料ラックのデザインの左側立面図
【図２２】本発明による試料ラックのデザインの前方立面図
【図２３】本発明による試料ラックのデザインの右側立面図
【図２４】本発明による試料ラックのデザインの後方立面図
【図２５】本発明による試料ラックのデザインの上面図
【図２６】本発明による試料ラックのデザインの底面図
【図２７】本発明による試料ラックの別のデザインの前方斜視図
【図２８】本発明による試料ラックの別のデザインの後方斜視図
【図２９】本発明による試料ラックの別のデザインの前方立面図
【図３０】本発明による試料ラックの別のデザインの後方立面図
【図３１】本発明による試料ラックの別のデザインの底面図
【符号の説明】
10 自動分析装置
12 計測器
14、110 搬送装置
16 供給列
18 処理列
20 排出列
22 装填位置
24、51 給送装置
26 バーコード読取器
28 システム制御器
30 排出装置
32、50、136 ハウジング
33、200 試料ラック
34、130 試験管
38、78、114 トレイ
39、224 ハンドル
42、44、80、150 ガイド
46、64、204 スロット
52 運搬部材
53、116 駆動装置
54 支持ブロック
58 スライド
60 処理トレイ
62 プローブチップトレイ
72 プッシャ
74 プッシュロッド
83 バーコード読取器
84、117 ベルト
86、118 、129 、176 滑車
88、144 形材
98、124 、128 センサ
119 駆動モータ
121 磁石アッセンブリ
144 磁石
177 モータ
206 スプリング
229 ラベル
233 クリップ
250 、252 レール
Claims (25)
- 磁気的吸引性領域を有し、試料ラック中の複数の試料含有容器を同時に動かすことができるように前記複数の試料含有容器を保持するための複数の開口部が適用された試料ラックを移動させる試料搬送装置において、
駆動装置、
前記駆動装置により少なくとも１つの磁石を移動させるための、該駆動装置に接続された少なくとも１つの磁石、および
第１の端部、第２の端部および前記試料ラックを収容するように適用された第１の表面を有する静止したトレイであって、該トレイの第１の表面が、前記少なくとも１つの磁石により生じた磁力が前記静止したトレイの第１の表面の上に存在し、かつその磁界が該磁石の動きにより前記トレイの前記第１の端部から前記第２の端部へ概ね直線的な方向に前記試料ラックを移動させることができるように、前記少なくとも１つの磁石の第１の表面に近接してそこから所定の距離だけ離れておかれているトレイ、
を有してなることを特徴とする試料搬送装置。 - 前記静止したトレイの第１の表面が前記少なくとも１つの磁石の第１の表面の上に配置されていることを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。
- 前記試料ラックが前記静止したトレイの第２の端部に到達したことを検出するための、該静止したトレイの第２の端部に近接して配置されたセンサを備えていることを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。
- 前記駆動装置が、
所定の距離だけ離れておかれた第１と第２の滑車、
前記第１と第２の滑車の周りに配置された少なくとも１つのベルトであって、前記磁石が該第１のベルトに接続されているベルト、および
前記第１と第２の滑車のうちの少なくとも１つに接続された、第１と第２の互いに反対の方向に前記ベルトを移動させるように適用されたモータ、
を含むことを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。 - 前記少なくとも１つの磁石がその中に配置されるハウジングであって、前記少なくとも１つの滑車を越えて前記トレイの第１の表面の下で前記磁石の動きを増加させて前記トレイ上で概ね直線的な方向で前記試料ラックを端部地点まで移動させることを可能にするために、前記ハウジングの一方の端部に取り付けられた前記ベルト上の形材により該ベルトに接続された前記磁石を固定するためのハウジングを備えることを特徴とする請求項４記載の試料搬送装置。
- ２つのベルトが前記静止したトレイに隣接して配置され、各々のベルトが複数の磁石および並んで位置合わせされ磁化率の通路により磁気的に接続された関連ハウジングを有することを特徴とする請求項５記載の試料搬送装置。
- 試料ラックが前記少なくとも１つの磁石によりそこまで動かされるように適用された前記端部地点で装填ステーションを画成する前記静止したトレイの端部が設けられていることを特徴とする請求項５記載の試料搬送装置。
- 前記少なくとも１つの磁石に、前記装填ステーションに隣接した試料ラックを、該装填ステーション内の試料ラックから離して動かして、前記試料ラック間で相対的な移動を行なう制御器を備えていることを特徴とする請求項７記載の試料搬送装置。
- 前記静止したトレイの第１の表面に、その上に配置されたガイドを備え、該ガイドが前記試料ラックと噛み合うように選択された形状および前記試料ラックが前記ガイドに引っ掛からないような高さを有することを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。
- 前記複数の試料含有容器を保持する前記試料ラックが、
上面、凹部を含む底面、第１の端部、第２の端部、第１の側面および第２の側面を有する単一のベースであって、該単一のベースの前記上面は、それぞれが前記試料含有容器を保持するように適用された複数の開口部を有する単一のベース、
該ベースの底面にある凹部内に配置された磁気的吸引性部材、および
前記複数の開口部の１つに前記試料含有容器をそれぞれ収容させる手段、
を有することを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。 - 前記単一のベースが、
該ベースの第１の側面から突出した第１の側壁、
該ベースの第２の側面から突出し、その中に開口部が形成された第２の側壁、および
前記第１と第２の側壁の間に接続されて、試料含有容器を保持するように適用された複数の開口部を画成する複数の横断壁、
を備えることを特徴とする請求項１０記載の試料輸送装置。 - 前記第１の側壁、前記第２の側壁および前記複数の横断壁のうちの前記１つに接続されたスプリングであって、前記試料含有容器が前記複数の開口部のうちの１つの内部に配置されたときに、該試料含有容器の第１の表面に接触し、該第１の側壁、該第２の側壁および前記開口部を画成する該複数の横断壁のうちの１つに対して該試料含有容器の第２の表面を押し付けるスプリングを備えていることを特徴とする請求項１１記載の試料輸送装置。
- 前記磁気的吸引性部材が、第１の端部および第２の端部を有する磁気的吸引性金属板として形成され、該板の第２の端部が、前記ベースの底面の少なくとも一部により画成される平面に対して所定の角度を形成するような形状を有していることを特徴とする請求項１０記載の試料輸送装置。
- 前記磁気的吸引性部材が、第１の端部および第２の端部を有する磁気的吸引性金属板として形成され、該金属板の第２の端部が、該板の第１の端部の厚さよりも小さい厚さを有するように形成されていることを特徴とする請求項１０記載の試料輸送装置。
- 前記磁気的吸引性部材が磁石として形成されていることを特徴とする請求項１０記載の試料輸送装置。
- 前記ベースの底面から第１と第２のレールが突出していることを特徴とする請求項１０記載の試料輸送装置。
- センサに前記試料ラックが到達したときを該センサに知らせるためのピンを備えていることを特徴とする請求項１０記載の試料輸送装置。
- 前記手段が、前記複数の開口部の１つの内部に前記ベースの表面に設けられたスロットを含むことを特徴とする請求項１１記載の試料輸送装置。
- 複数の試料含有容器を保持する試料ラックが、
各々が前記検体試料容器を収容するように選択されたサイズを有する第１の複数の開口部が中に形成された上面、底面、第１の端部、第２の端部、第１の側面および第２の側面を有するベース、および
該ベースの上面の前記複数の開口部のうちの１つの内面から突出した、該開口部内に前記検体試料容器を固定するための少なくとも１つのスプリング、
を有してなることを特徴とする請求項１記載の試料輸送装置。 - 前記ベースの底面に第２の複数の開口部が形成され、該開口部の少なくとも１つの内部に磁気的吸引性部材が配置されていることを特徴とする請求項１９記載の試料輸送装置。
- 磁気的吸引性領域を有し、複数の試料含有容器を保持するための試料ラックを移動させる試料搬送方法において、
前記試料ラックを収容するように適用された第１の表面、第１の端部および第２の端部を有する静止したトレイの下に少なくとも１つの磁石を駆動させる工程であって、ここで、該静止したトレイの第１の表面が、前記少なくとも１つの磁石により生じた磁力が前記静止したトレイの第１の表面の上に存在し、かつ磁界が該少なくとも１つの磁石の動きにより該トレイに沿って移動するように、該磁石の第１の表面に近接して所定の間隔だけ離れて置かれているものである工程、および
移動する前記磁力の影響下で前記静止したトレイの前記第１の端部から前記第２の端部 へ概ね直線的な方向に前記試料ラックを移動させる工程
を有してなることを特徴とする方法。 - 磁気的吸引性領域を有し、複数の試料含有容器を保持するための試料ラックを移動させる試料搬送装置において、
駆動装置であって、所定の距離だけ離れておかれた第１と第２の滑車、前記第１と第２の滑車の周りに配置された少なくとも１つのベルト、および前記第１と第２の滑車のうちの少なくとも１つに接続された、第１と第２の互いに反対の方向に前記ベルトを移動させるように適用されたモータ、を含む駆動装置、
前記駆動装置により少なくとも１つの磁石を移動させるための、該駆動装置に接続された少なくとも１つの磁石、および
第１の端部、第２の端部および前記試料ラックを収容するように適用された第１の表面を有する静止したトレイであって、該トレイの第１の表面が、前記少なくとも１つの磁石により生じた磁力が前記静止したトレイの第１の表面の上に存在し、かつその磁界が該磁石の動きにより前記トレイの前記第１の端部から前記第２の端部へ移動するように、前記少なくとも１つの磁石の第１の表面に近接してそこから所定の距離だけ離れておかれている静止したトレイ、
を含むことを特徴とする試料搬送装置。 - 前記少なくとも１つの磁石がその中に配置されるハウジングであって、前記少なくとも１つの滑車を越えて前記トレイの第１の表面の下で前記磁石の動きを増加させて前記トレイ上の前記試料ラックを端部地点まで移動させるために、前記ハウジングの一方の端部に取り付けられた前記ベルト上の形材により該ベルトに接続された前記磁石を固定するためのハウジング、
試料ラックが前記少なくとも１つの磁石によりそこまで動かされるように適用された前記端部地点で装填ステーションを画成する前記静止したトレイの端部、および
前記少なくとも１つの磁石に、前記装填ステーションに隣接した試料ラックを、該装填ステーション内の試料ラックから離して動かして、前記試料ラック間で相対的な移動を行なう制御器、
を備えることを特徴とする請求項２２記載の試料搬送装置。 - 前記試料ラックが、
上面、凹部を含む底面、第１の端部、第２の端部、第１の側面および第２の側面を有するベース；
該ベースの底面にある前記凹部内に配置された磁気的吸引性金属板であって、第１の端部および第２の端部を有する金属板、を有しており、
前記金属板の前記第２の端部が、前記ベースの底面の少なくとも一部により画成される平面に対して所定の角度を形成するような形状を有し、
前記複数の試料含有容器のそれぞれを前記ベースに接続する手段、
を有することを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。 - 前記試料ラックが、
上面、凹部を含む底面、第１の端部、第２の端部、第１の側面および第２の側面を有するベース；
該ベースの底面にある前記凹部内に配置された磁気的吸引性部材であって、第１の端部および第２の端部を有する磁気的吸引性金属板として配置される磁気的吸引性部材、を有しており、
前記金属板の前記第２の端部が、該金属板の前記第１の端部の厚さよりも小さい厚さを有するように形成され、
前記複数の試料含有容器のそれぞれを前記ベースに接続する手段、
を有することを特徴とする請求項１記載の試料搬送装置。
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