JP5562348B2 - 開栓装置及びそれを用いた自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、血清や尿等の生体試料や試薬などを収容する容器の開栓装置及びそれを用いた自動分析装置に関する。

自動分析装置は、測定対象試料等（例えば、血清や尿などの生体試料、或いは、それらと試薬との混合液）の物性を測定することにより分析を行うものであり、容器開栓工程、分注工程、攪拌工程、分析工程など種々の工程を備えている。

このような自動分析装置の容器開栓工程において容器の開栓（以下、開栓処理と称する）を行う開栓装置の従来技術として、例えば、特許文献１〜３に記載のように測定対象試料を収容した試料容器を対象としたものがある。

特許文献１（実開平７−１８２６５号公報）に記載の開栓装置は、試料容器である採血管のゴム栓の頭部の外周面を把持する把持アームを有する把持部が設けられた開栓部材と、開栓部材の把持部よりも上方に設けられたピンにより契合されたプレートとを有し、プレートを水平移動手段により水平方向に移動させることにより、ゴム栓に固定されている把持部を中心として開栓部材を傾斜させることにより、栓を採血管（試料容器）から取り外して開栓処理を行うものである。

特許文献２（実開平７−２９４６４号公報）に記載の開栓装置は、試料容器である検体容器のゴム栓に向けて斜め下から斜め上方に進退動作する開栓部材を備え、前進ストロークで開栓部材のバネ板の先端をゴム栓に当て、斜め上方へさらに押し上げることによりゴム栓を検体容器（試料容器）から外して開栓処理を行うものである。

特許文献３（特開２０００−１４６９８５号公報）に記載の開栓装置は、試料容器である検体容器のゴム栓を把持するゴム栓把持チャックを有し、ゴム栓把持チャックでゴム栓を把持し、ゴム栓把持チャックを揺動動作させながら上昇させることによりゴム栓を真空チューブから抜き取ることにより開栓処理を行うものである。

また、特許文献４，５には、試薬を収容した試薬容器を対象として開栓処理を行う開栓装置の従来技術が記載されている。
特許文献４（特開２００４−２９４４２８号公報）及び特許文献５（特開２００９−５８５０９号公報）に記載の開栓装置は、上面の外周部に歯状構造を有するとともに上面に凹部を有し、回転動作により除去及び固定される試薬容器の蓋体を開栓する開栓装置であって、センタリングユニットの下端に設けられ、蓋体の凹部と勘合するスナップイン要素と、蓋体の歯状構造に固着する補足要素を有するキャリアとを備え、スナップイン要素により蓋体を保持するとともにキャリアによって蓋体を回転させすることにより開栓処理を行うものである。

実開平７−１８２６５号公報 実開平７−２９４６４号公報 特開２０００−１４６９８５号公報 特開２００４−２９４４２８号公報 特開２００９−５８５０９号公報

しかしながら、上記特許文献４に記載の従来技術は、センタリングユニットに対してキャリアは上下方向に相対移動可能な構成であるものの、スナップイン要素はセンタリングユニットに対して相対的に固定されており、センタリングユニットの上下位置調整だけでは試薬容器の蓋体の凹部の形状や大きさのバラツキを吸収できずに蓋体の保持ができず、開栓処理が確実に行われない恐れがあった。

また、特許文献５（特開２００９−５８５０９号公報）に記載の開栓装置は、スナップイン要素を設けたセンタリングユニットとキャリアとが相対的に固定された構成を有しており、試薬容器の蓋体の凹部のみならず、歯状構造を含む蓋体全体の形状や大きさのバラツキの影響を受けるので、特許文献４に記載の従来技術と同様に、そのバラツキを吸収できずに蓋体の保持ができず、開栓処理が確実に行われない恐れがあった。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、試薬容器の開栓処理を確実に行うことができる開栓装置及びそれを用いた自動分析装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、回転動作により除去及び固定される試薬容器の蓋体を開栓する開栓装置であって、回転駆動手段により前記蓋体の回転軸上で回転駆動される回転駆動部と、前記蓋体の上部に設けられた凹部に対向する位置に前記回転駆動手段に対して回転軸方向に移動可能に設けられ、該凹部に嵌合して前記蓋体を保持する蓋体保持部と、前記蓋体と対向する位置に該蓋体の上部外周に離間して設けられた複数の溝部に嵌合する複数の突起部を有し、前記回転駆動部に対して回転軸方向に移動可能に設けられるとともに、前記回転駆動部の回転動作に従って回転駆動されるキャリアと、前記回転駆動部に対して前記蓋体保持部を互いに遠ざける方向に相対的に付勢する付勢手段と、前記回転駆動部に対して前記キャリアを互いに遠ざける方向に相対的に付勢する付勢手段とを備えるものとする。

本発明によれば、試薬容器の開栓処理を確実に行うことができる。

本発明の一実施の形態に係る開栓装置を備えた試薬補充ユニット部の構成を示す概略図である。 試薬容器の蓋体を拡大して示す図である。 開栓装置の開栓機構を抜き出して示す縦断面図であり、開栓機構により蓋体を保持したときの様子を示す図である。 開栓装置の開栓機構を抜き出して示す縦断面図であり、開栓機構から蓋体を破棄したときの様子を示す図である。 開栓機構のキャリアを抜き出して示す図である。 蓋体保持部およびその周辺部を拡大して示す断面図であり、蓋体保持部により蓋体を保持した様子を示す図である。 蓋体保持部およびその周辺部を拡大して示す断面図であり、蓋体保持部から蓋体が離脱した様子を示す図である。 本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の全体構成を示す概略図である。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図８は、本発明の一実施の形態に係る自動分析装置の全体構成を示す概略図である。

図８において、本実施の形態の自動分析装置は、分析ユニット部２２と試薬補充ユニット部２３とを備えている。なお、本実施の形態において、分析ユニット部２２と試薬補充ユニット部２３とを別体として設けたが、一体的に形成することも可能である。また、上記のように別体として設けた場合は分析ユニット部２２だけで単体使用することが可能である。

本実施の形態の自動分析装置は、全体を管理する制御コンピュータ（図示せず）のもとで管理されて分析作業を行っている。分析ユニット部２２および試薬補充ユニット部２３には、制御コンピュータで管理される制御回路や制御装置がそれぞれ備えられており、これにより、分析ユニット部２２や試薬補充ユニット部２３は制御コンピュータのもとで管理制御される。制御コンピュータには供給可否判定手段の機能も備わっている。オペレータは制御コンピュータの操作画面を見たり、操作部を操作したりして分析作業を行う。

分析ユニット部２２および試薬補充ユニット部２３は、電源部、制御部、各種の機器や各種の機構または各種の手段を駆動制御する駆動部を備える。また、試薬情報読取り機構２４、供給可否判定手段、試薬容器排除手段、分析ユニット部２２での分析測定、分析ユニット部２２内で行われる試薬容器の搬送や廃棄等が制御操作される。

また、同様に試薬補充ユニット部２２への試薬容器の搬入、試薬補充ユニット部２３から分析ユニット部２２への試薬容器や分析に使用できない試薬容器を補充用試薬容器保管庫から排除する制御操作、制御回路や制御装置あるいは補充用試薬容器保管庫、分注用試薬容器保管庫の回転駆動制御が制御回路や制御装置によって行われる。

分析ユニット部２２は、分注用の試薬容器を保管する分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０と、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１とを有している。分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０は試薬補充ユニット部２３に近い方に、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１は試薬補充ユニット部２３から離れた方に位置する。分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１の周囲には、反応容器、測定器を含む分析機構３５が配置される。

分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１、及び、分析機構３５は回転自在なるディスクになっている。分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１には、二つのディスクが二重になるように内外周に配置されている。

分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０の上側には試薬容器投入口（Ａ）３２が、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１の上側には試薬容器投入口（Ｂ）３３が備えられ、ここから分注用の試薬容器がディスクに収められる。

分析ユニット部２２は試薬容器を運ぶ試薬移送手段が備わる。試薬移送手段は試薬補充ユニット部２３側に備わる第１試薬容器移送機構２５と、試薬補充ユニット部２３側に備わる第２試薬容器移送機構２９と、試薬補充ユニット部２３側に備わる試薬容器移送中継部を含む。

第２試薬容器移送機構２９、および試薬容器移送中継部について述べる。

第２試薬容器移送機構２９は搬送機構を構成する搬送ガイドレール２９Ａ、２９Ｂ等で構成される。分析ユニット部２２は分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０の試薬容器投入口（Ａ）３２に隣接するところに試薬容器回転機構３４を備える。この試薬容器回転機構３４が試薬容器移送中継部になる。また、分析ユニット部２２は試薬容器回転機構３４を間にして試薬容器投入口（Ａ）３２の反対側に廃棄試薬容器収納部２８を備える。試薬容器回転機構３４は、試薬補充ユニット部２３から試薬容器回転機構３４に移された試薬容器の向きを変え、分析ユニット部２２側の第２試薬容器移送機構２９が試薬容器を持ち易くするのである。

分析ユニット部２２側の第２試薬容器移送機構２９は搬送ガイドレール２９Ａが搬送ガイドレール２９Ｂに案内され、試薬容器回転機構３４を経由して試薬容器投入口（Ａ）３２と廃棄試薬容器収納部２８の間を行き来するように構成されている。また、搬送ガイドレール２９Ａは分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０の試薬容器投入口（Ａ）３２の部位から分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１の試薬容器投入口（Ｂ）３３の部位まで及ぶ長さである。

分析ユニット部２２側の第２試薬容器移送機構２９は試薬補充ユニット部２３から試薬容器回転機構３４に移された試薬容器を分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０の試薬容器投入口（Ａ）３２や分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１の試薬容器投入口（Ｂ）３３に運んでディスクに収める。また、第２試薬容器移送機構２９は使用済みの試薬容器を分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１から持ち込んで、廃棄試薬容器収納部２８に搬送する。

試薬補充ユニット部２３は試薬搬送ディスク２を備える。試薬搬送ディスク２は、分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に分注用試薬容器として供給される補充用試薬容器１を予め保管して置く。試薬搬送ディスク２は回転自在なるディスクになっている。

試薬補充ユニット部２３は補充用試薬容器補填搬入手段２６を有する。補充用試薬容器補填搬入手段２６には、補充用の試薬容器１を投入する投入口（図示せず）が設けられている。投入口から入れられた補充用の試薬容器１は補充用試薬容器補填搬入手段２６によって試薬搬送ディスク２に搬入される。

試薬補充ユニット部２３は、前述した試薬移送手段に含まれる第１試薬容器移送機構２５を備える。試薬搬送ディスク２にある補充用試薬容器は第１試薬容器移送機構２５で搬送され、分析ユニット部２２に備わる試薬移送手段の試薬容器回転機構３４に運ばれる。試薬容器回転機構３４に運ばれる補充用の試薬容器は試薬容器回転機構３４を少し回して補充用の試薬容器の向きが変えられる。向きを変えることにより、補充用の試薬容器を試薬移送手段で分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０または分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に移送する持ち運びがし易くなる。

試薬補充ユニット部２３は試薬搬送ディスク２にある補充用の試薬容器を試薬搬送ディスク２から排除する試薬容器排除手段２７Ａと排除試薬容器置部２７Ｂを有する。

試薬搬送ディスク２にある補充用の試薬容器で分析に使用できない補充用試薬容器は分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に供給できなので、試薬容器排除手段２７Ａにより排除試薬容器置部２７Ｂに排除される。

試薬補充ユニット部２３は試薬搬送ディスク２にある補充用の試薬容器の情報を読む試薬情報読取り機構２４を有する。試薬情報読取り機構２４で読まれた補充用試薬容器の情報は、供給可否判定手段に提供され、分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に供給しても良いものか否を判定される。

供給可否判定手段で分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に供給することが可のものは、試薬移送手段で分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に移送されるようになるが、供給することが否のものは試薬容器排除手段２７Ａで試薬搬送ディスク２の外に排除される。

試薬補充ユニット部２３は補充用の試薬容器に付いて蓋体１ａを外す開栓装置３と、外した蓋体１ａを廃棄する廃棄箱８を有する。補充用の試薬容器は試薬搬送ディスク２に置かれたもとで開栓装置３により蓋体１ａが外され、試薬移送手段で分注用試薬容器保管庫（Ａ）３０、分注用試薬容器保管庫（Ｂ）３１に移送される。

図１は、試薬補充ユニット部２３の構成を示す概略図である。

図１において、試薬補充ユニット部２３は、試薬を収容した試薬容器１を保持して搬送する試薬搬送ディスク２と、試薬搬送ディスク２より搬送された試薬容器１に開栓処理を行う開栓装置３とを概略備えている。

試薬容器１は、試薬を収容したり取り出したりするための１つ以上の開口部を有しており、内容物の蒸発などを抑制するための蓋体１ａにより塞がれている。

図２は、試薬容器１の蓋体１ａを拡大して示す図である。

図２において、蓋体１ａは、その一端を閉じた筒状形状を有しており、その閉じた一端（以下、上面と称する）に設けられた凹部１ｂと、蓋体１ａの上部外周に凹部１ｂを囲むように離間して設けられた複数（例えば、８つ）の溝部１ｃとを備えている。

蓋体１ａの凹部１ｂの内周部には、後述する蓋体保持部１７に設けられた環状溝部１７ａ（後の図６、図７等参照）と噛み合うように設けられた環状凸部１ｄが設けられている。環状溝部１７ａと環状凸部１ｄとが噛み合うことにより、蓋体１ａは蓋体保持部１７に保持される。

また、蓋体１ａはその内側にねじ形状（図示せず）を有しており、試薬容器１の開口部に設けられたねじ形状のピッチと合致するよう構成されている。蓋体１ａを周方向に回転動作させることにより、試薬容器１の開口部から除去及び開口部に固定される。以下、試薬容器１の開口部から蓋体１ａを除去する処理を開栓処理と称する。

図１に戻る。

試薬搬送ディスク２は、試薬容器１を開栓処理の実施位置に搬送するための搬送手段であり、試薬容器１を保持するための複数の保持部２ａが設けられている。なお、図１においては、複数の保持部２ａの１つを代表して符号を付し、他の保持部２ａについては図面の簡単のため符号を省略する。また、図１には、複数の保持部２ａのうちの１つに試薬容器１が保持されている場合を例として示している。試薬搬送ディスク２が図示しない回転駆動装置により回転駆動されることにより試薬容器１が搬送される。

開栓装置３は、開栓機構４（後述）と、開栓機構４のプーリ１２ａ（後の図３参照）を回転駆動する回転駆動機構５と、開栓機構４と回転駆動機構５を一体的に上下方向に駆動する上下移動機構６と、開栓機構４、回転駆動機構５、及び上下移動機構６を一体的に水平方向に駆動する水平移動機構７と、開栓機構４の開栓処理によって試薬容器１の開口部から除去された蓋体１ａを破棄するための廃棄箱８とを備えている。

回転駆動機構５は、回転駆動用のモータ５ａと、モータ５ａの駆動力を開栓機構４のプーリ１２ａ（後述）に伝達するベルト５ｂとを備えている。

上下移動機構６は、上下駆動用のモータ６ａと、モータ６ａの駆動力を伝達するベルト６ｂと、上下方向に延在するように配置されたガイドレール（図示せず）とを備えている。開栓機構４と回転駆動機構５はベルト６ｂに接続されており、モータ６ａの駆動力によってガイドレールに沿って一体的に上下方向に移動される。

水平移動機構７は、水平駆動用のモータ７ａと、モータ７ａの駆動力を伝達するベルト７ｂと、水平方向に延在するように配置されたガイドレール７ｃとを備えている。上下移動機構６はベルト７ｂに接続されており、開栓機構４、回転駆動機構５、及び上下移動機構６は、モータ７ａの駆動力によってガイドレール７ｃに沿って一体的に水平方向に移動される。

図３及び図４は、図１に示した開栓機構４を抜き出して示す縦断面図であり、図３は開栓機構４により蓋体１ａを保持したときの様子を示す図、図４は開栓機構４から蓋体１ａを破棄するときの様子を示す図である。また、図５は、図３及び図４に示した開栓機構４のキャリア１６を抜き出して示す図である。

図３及び図４において、開栓機構４は、開栓機構４の中心軸１０に沿って設けられた軸部１１と、軸部１１の外周に同心状に設けられた回転駆動部１２と、回転駆動部１２の外周にベアリング１３，１４を介して同心状に設けられた基部１５と、基部１５の下側の軸部１１の外周に同心状に設けられたキャリア１６と、軸部１１の下端に設けられた蓋体保持部１７と、軸部１１の上端に設けられた軸部脱落防止用のストッパ１１ａと回転駆動部１２の上部との間に、その中心に軸部１１を通して配置され、ストッパ１１ａと回転駆動部１２の間の衝撃を緩和する第３のバネ１８と、軸部１１と回転駆動部１２の間の一部に設けられた空間に軸部１１を通すように配置され、軸部１１に固定されたバネ受け１１ｂを介して回転駆動部１２に対して下方に付勢することにより、回転駆動部１２に対して軸部１１を下方に付勢する第１のバネ１９と、回転駆動部１２の下部とキャリア１６の上部との間に、その中心に軸部１１を通して配置され、回転駆動部１２に対してキャリア１６を下方に付勢するよう設けられた第２のバネ２０と、蓋体１ａの破棄時にキャリア１６の凸部１６ｂに当接してキャリア１６の上方への移動を制限する廃棄用ストッパ２１とを概略備えている。

軸部１１に対して、回転駆動部１２及びキャリア１６は上下方向（中心軸１０に沿う方向、軸方向）に摺動可能に設けられ、軸周りに回転可能に設けられている。基部１５に対して回転駆動部１２は軸周りに回転可能に設けられ、上下方向には相対的に移動しないよう設けられている。

キャリア１６の上端部１６ａは、回転駆動部１２の下端において、軸部１１との間に同軸状に配置されており、図示しないスプライン構造を介して上下方向（中心軸１０に沿う方向、軸方向）に回転駆動部１２に対して摺動可能に設けられるとともに、軸周り方向には相対的に回転不可に設けられている。つまり、キャリア１６は、軸部１１周りの回転動作において、回転駆動部１２の回転動作に従って一体的に回転駆動される。

基部１５はその外周にフランジ部１５ａを有しており、フランジ部１５ａに設けられた固定用孔１５ｂにより回転駆動機構５に対して固定されている。

回転駆動部１２は、回転駆動機構５のモータ５ａとベルト５ｂを介して接続されたプーリ１２ａを有しており、回転駆動機構５のモータ５ａの駆動力によって回転駆動部１２が回転駆動される。

図５において、キャリア１６は、下端を開放した筒状形状を有してお入り、その下端には、蓋体１ａに設けられた複数（例えば、８つ）の溝部１ｃと噛み合うように設けられた複数（例えば、８つ）の突起部１６ｃが設けられている。キャリア１６の突起部１６ｃと蓋体１ａの溝部１ｃが噛み合った状態で、キャリア１６が軸周りに回転駆動されることにより、蓋体１ａが回転駆動され開栓処理が行われる。

ここで、第１のバネ１９は、回転駆動部１２と蓋体保持部１７との間に設けられ、蓋体保持部１７を回転軸方向蓋体側に付勢するとともに回転駆動部１２を反対側に付勢する付勢手段であって、回転駆動部１２と蓋体保持部１７を互いに遠ざける方向に相対的に付勢する第１の付勢手段を構成し、第２のバネ２０は、回転駆動部１２とキャリア１６との間に設けられ、キャリア１６を回転軸方向蓋体側に付勢するとともに回転駆動部１２を反対側に付勢する付勢手段であって、前転駆動部１２とキャリア１６を互いに遠ざける方向に相対的に付勢する第２の付勢手段を構成する。

ここで、図６及び図７を参照しつつ、蓋体１ａ、キャリア１６、及び、蓋体保持部１７の詳細を説明する。

図６及び図７は、蓋体保持部１７をその周辺部とともに拡大して示す断面図であり、図６は蓋体保持部１７により蓋体１ａを保持した様子を示す図、図７は蓋体保持部１７から蓋体１ａが離脱した瞬間の様子を示す図である。

図６に示すように、蓋体１ａの凹部１ｂに蓋体保持部１７が挿入され、蓋体１ａの環状凸部１ｄと蓋体保持部１７の環状溝部１７ａとが噛み合うことにより、蓋体１ａは蓋体保持部１７に保持される。また、図７に示すように、キャリア１６に対して蓋体保持部１７が相対的に上昇駆動され、その上昇駆動力が蓋体１ａの環状凸部１ｄと蓋体保持部１７の環状溝部１７ａの間の噛み合い力を超えた場合は、蓋体１ａは蓋体保持部１７から離脱する。なお、蓋体保持部１７は軸部１１に対して交換可能に設けられており、蓋体１ａ又はその凹部１ｂの仕様（形状や大きさ、深さなど）に応じた蓋体保持部に交換可能である。

蓋体保持部１７は、軸部１１の上端に設けられたストッパ１１ａとともに、軸部１１から回転駆動部１２及びキャリア１６が脱落するのを規制するストッパの役割を有している。したがって、軸部１１の上端に設けられたストッパ１１ａによって回転駆動部１２の軸部１１からの脱落が抑制され、軸部１１の下端に設けられたストッパとしての蓋体保持部１７によってキャリア１６の軸部１１からの脱落が抑制される。また、軸部１１の長さは、回転駆動部１２が軸部１１の上端（ストッパ１１ａ側の一端）に、キャリア１６が軸部１１の下端（蓋体保持部１７側の一端）にそれぞれ寄った状態でも、キャリア１６の上端部１６ａが回転駆動部１２の下端から抜けない長さに設定されている。

以上のように構成した本実施の形態における動作を説明する。

まず、試薬容器１を試薬搬送ディスク２の保持部２ａに配置し、試薬ディスク２を回転駆動させることにより、試薬容器１を開栓装置３の下方に設けられる開栓処理位置に移動する。

次に、開栓機構４を水平移動機構７により開栓処理の対象である試薬容器１の蓋体１ａの上方に移動させ、さらに、上下移動機構６により蓋体１ａに向けて下降させる。

開栓機構４が下降されると、蓋体保持部１７が蓋体１ａの凹部１ｂに挿入開始されて位置決めされるとともに、キャリア１６の突起部１６ｃが蓋体１ａの溝部１ｃに嵌合する。このとき、開栓機構４の下降量の余剰分、つまり、突起部１６ｃが溝部１ｃに嵌合した後の開栓機構４の下降分は、第２のバネ２０が縮むことにより吸収される。また、第２のバネ２０の張力によって、キャリア１６を介して蓋体１ａが押さえられる。

開栓機構４がさらに下降されると、第１のバネ１９の張力によって軸部１１が下方に付勢されて、蓋体保持部１７が蓋体１ａの凹部１ｂに押し込まれ、凹部１ｂの環状凸部１ｄと蓋体保持部１７の環状溝部１７ａが噛み合って、蓋体１ａが蓋体保持部１７に保持される（図３の状態）。このとき、第１のバネ１９の張力によって、蓋体保持部１７が蓋体１ａの凹部１ｂに押し込まれるとともに、開栓機構４の下降量の余剰分、つまり、蓋体保持部１７が蓋体１ａの凹部１ｂに押し込まれた後の開栓機構４の下降分が第１のバネ１９が縮むことにより吸収される。

この状態で、回転駆動機構５により回転駆動部１２を介してキャリア１６を回転駆動させることにより蓋体１ａを回転させ、蓋体１ａをねじ形状のピッチによる開口部への固定から開放する。このとき、蓋体１ａの回転に伴う蓋体１ａの上昇量（スクリュード分上昇量）は、第１のバネ１９及び第２のバネ２０がそれぞれ縮むことにより吸収される。

次に、開栓機構４を、上下移動機構６によりキャリア１６の凸部１６ｂが廃棄用ストッパ２１に当接しない位置まで上昇させ、水平移動機構７により廃棄箱８の上方に移動させる。

この状態で、開栓機構４を上下移動機構６によって上昇させてキャリア１６の凸部１６ｂを廃棄用ストッパ２１に当接させ、開栓機構４をさらに上昇させると、キャリア１６の上昇が廃棄用ストッパ２１により抑制され、そのキャリア１６によって蓋体１ａが上方から押さえられるとともに、開栓機構４の基部１５のさらなる上昇により第３のバネ１８を介してストッパ１１ａ、つまり、軸部１１が上方に付勢され、凹部１ｂの環状凸部１ｄと蓋体保持部１７の環状溝部１７ａとの噛み合いが解除される（図４の状態）。蓋体保持部１７による保持が解除された蓋体１ａは廃棄箱８内に落下する。また、開栓された試薬容器１は、次の工程（例えば、分注工程など）に移動される。

その後、開栓処理を施す必要のある試薬容器１が有る場合は、以上の処理を繰り返す。

以上のように構成した本実施の形態の効果を説明する。

従来技術においては、センタリングユニットに対してキャリアは上下方向に相対移動可能な構成であるものの、スナップイン要素はセンタリングユニットに対して相対的に固定されており、センタリングユニットの上下位置調整だけでは試薬容器の蓋体の凹部の形状や大きさのバラツキを吸収できずに蓋体の保持ができず、開栓処理が確実に行われない恐れがあった。また、他の従来技術においては、スナップイン要素を設けたセンタリングユニットとキャリアとが相対的に固定された構成を有しており、試薬容器の蓋体の凹部のみならず、歯状構造を含む蓋体全体の形状や大きさのバラツキの影響を受けるので、そのバラツキを吸収できずに蓋体の保持ができず、開栓処理が確実に行われない恐れがあった。

これに対し、本発明の実施の形態においては、突起部１６ｃが溝部１ｃに嵌合した後の開栓機構４の下降分、及び蓋体保持部１７が蓋体１ａの凹部１ｂに押し込まれた後の開栓機構４の下降分、つまり、開栓機構４の下降量の余剰分が第２のバネ２０及び第１のバネ１９がそれぞれ縮むことにより吸収されるよう構成したので、試薬容器１の蓋体１ａの凹部１ｂの形状や大きさのバラツキを吸収することにより蓋体１ａを確実に保持することができ、試薬容器１の開栓処理を確実に行うことができる。

１ 試薬容器
１ａ 蓋体
２ 試薬搬送ディスク
３ 開栓装置
４ 開栓機構
５ 回転駆動機構
６ 上下移動機構
７ 水平移動機構
８ 廃棄箱
１０ 中心軸
１１ 軸部
１２ 回転駆動部
１３，１４ ベアリング
１５ 基部
１６ キャリア
１７ 蓋体保持部
１８ 第３のバネ
１９ 第１のバネ
２０ 第２のバネ
２１ 廃棄用ストッパ
２２ 分析ユニット部
２３ 試薬補充ユニット部
２４ 試薬情報読取り機構
２５ 第１試薬容器移送機構
２６ 補充用試薬容器補填搬入手段
２７Ａ 試薬容器排除手段
２７Ｂ 排除試薬容器置部
２８ 廃棄試薬容器収納部
２９ 第２試薬容器移送機構
２９Ａ，２９Ｂ 搬送ガイドレール
３０ 分注用試薬容器保管庫（Ａ）
３１ 分注用試薬容器保管庫（Ｂ）
３２ 試薬容器投入口（Ａ）
３３ 試薬容器投入口（Ｂ）
３４ 試薬容器回転機構

Claims (5)

1. 回転動作により除去及び固定される試薬容器の蓋体を開栓する開栓装置であって、
   回転駆動手段により前記蓋体の回転軸上で回転駆動される回転駆動部と、
   空洞円筒形状を有し、前記蓋体と対向する位置に該蓋体の上部外周に離間して設けられた複数の溝部に嵌合する複数の突起部と、円筒形内壁に設けられた第一の突起部と、円筒外壁に設けられた第二の突起部を有し、前記回転駆動部に対して回転軸方向に移動可能に設けられるとともに、前記回転駆動部の回転動作に従って回転駆動されるキャリアと、
   前記回転駆動部及び前記キャリアを通すように前記回転軸に沿って配置され、前記回転駆動部及び前記キャリアに対して前記回転軸方向に移動可能に設けられた軸部と、
   前記軸部の下端に設けられ、前記蓋体の上部に設けられた凹部に嵌合して前記蓋体を保持するとともに、周方向に設けられた第三の突起部が前記第一突起部に当接することで前記キャリアを保持する蓋体保持部と、
   前記第二の突起部と当接することにより前記キャリアの移動を制限する第１のストッパと、
   前記回転駆動部と前記蓋体保持部との間に設けられ、該蓋体保持部を回転軸方向蓋体側に付勢するとともに前記回転駆動部を反対側に付勢する付勢手段であって、前記回転駆動部と前記蓋体保持部を互いに遠ざける方向に相対的に付勢する第１の付勢手段と、
   前記回転駆動部と前記キャリアとの間に設けられ、該キャリアを回転軸方向蓋体側に付勢するとともに前記回転駆動部を反対側に付勢する付勢手段であって、前記回転駆動部と前記キャリアを互いに遠ざける方向に相対的に付勢する第２の付勢手段と、
   前記軸部の上端に設けられた第２のストッパと、
   前記回転駆動部の上部に配置され、前記第２のストッパと回転駆動部の間の衝撃を緩和する第３の付勢手段と
   を備えたことを特徴とする開栓装置。
2. 請求項１記載の開栓装置において、前記第１又は第２の付勢手段のうちの少なくとも一方はバネであることを特徴とする開栓装置。
3. 請求項１記載の開栓装置において、前記蓋体保持部は、前記蓋体の凹部の内周に環状に設けられた溝部と噛み合うように設けられた環状凸部を備えたことを特徴とする開栓装置。
4. 分析に使用される試薬を収容し、蓋体により開口部が開閉可能な試薬容器を複数個保管するための分注用試薬保管庫を有し、当該分注用試薬保管庫内の試薬を用いて分析作業を実行する分析ユニット部と、前記試薬保管庫に補充する試薬容器を保管するための補充用試薬保管庫と、前記補充用試薬保管庫と前記分析ユニット部との間で試薬容器を搬送する試薬容器移送機構と、を備えた自動分析装置において、
   前記補充用試薬保管庫は、
   回転駆動手段により前記蓋体の回転軸上で回転駆動される回転駆動部と、
   空洞円筒形状を有し、前記蓋体と対向する位置に該蓋体の上部外周に離間して設けられた複数の溝部に嵌合する複数の突起部と、円筒形内壁に設けられた第一の突起部と、円筒外壁に設けられた第二の突起部を有し、前記回転駆動部に対して回転軸方向に移動可能に設けられるとともに、前記回転駆動部の回転動作に従って回転駆動されるキャリアと、
   前記回転駆動部及び前記キャリアを通すように前記回転軸に沿って配置され、前記回転駆動部及び前記キャリアに対して前記回転軸方向に移動可能に設けられた軸部と、
   前記軸部の下端に設けられ、前記蓋体の上部に設けられた凹部に嵌合して前記蓋体を保持するとともに、周方向に設けられた第三の突起部が前記第一突起部に当接することで前記キャリアを保持する蓋体保持部と、
   前記第二の突起部と当接することにより前記キャリアの移動を制限する第１のストッパと、
   前記回転駆動部と前記蓋体保持部との間に設けられ、該蓋体保持部を回転軸方向蓋体側に付勢するとともに前記回転駆動部を反対側に付勢する付勢手段であって、前記回転駆動部と前記蓋体保持部を互いに遠ざける方向に相対的に付勢する第１の付勢手段と、
   前記回転駆動部と前記キャリアとの間に設けられ、該キャリアを回転軸方向蓋体側に付勢するとともに前記回転駆動部を反対側に付勢する付勢手段であって、前記回転駆動部と前記キャリアを互いに遠ざける方向に相対的に付勢する第２の付勢手段と、
   前記軸部の上端に設けられた第２のストッパと、
   前記回転駆動部の上部に配置され、前記第２のストッパと回転駆動部の間の衝撃を緩和する第３の付勢手段と
   を有する開栓装置を備え、
   前記開栓装置で開栓した試薬容器を前記試薬容器移送機構により前記分注用試薬容器保管庫へと搬送することを特徴とする自動分析装置。
5. 請求項４記載の自動分析装置において、前記開栓装置において前記試薬容器より除去した蓋体を破棄するための破棄機構を備えたことを特徴とする自動分析装置。

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