JP6307694B2

JP6307694B2 - 便検体集約装置

Info

Publication number: JP6307694B2
Application number: JP2014097909A
Authority: JP
Inventors: 浩康月岡
Original assignee: メディカテック株式会社
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2018-04-11
Anticipated expiration: 2034-05-09
Also published as: JP2015213466A

Description

本発明は、蓋の内側に検査用の検体棒が設けられた便検体容器を保持する確実な保持力と、検査完了後に回収ラックへ落下させる時の落下ミスが起きない確実な保持解除状態とが得られるようにした便検体集約装置に関する。

便検査集約装置は、従来の１検体、１検査方式と異なり、例えば、数十人分の検体を一度に行うＰＣＲ法と呼ばれる検査方式に用いられる装置となっている。

便検査集約装置の概要は検体ラックに配置セットされた便検体容器の１つを取り出し、取り出した便検体容器の蓋を上方へ向けて取り出す。この時、蓋の内側に設けられた検体棒は容器本体から外へ取り出される。次に、外に取り出された検体棒の先端を希釈ホール穴へ挿入し希釈する。続いて、希釈完了後の検体棒を先の容器本体内へ挿入し、蓋を閉めた便検体容器を回収ラックへ落下させる。

以下、一連の希釈動作を同じ希釈プレート穴に対して繰り返し行うことで複数人分の希釈完了液の集約が可能となる（特許文献１参照）

特願2012-268352号公報

便検査集約装置は、蓋の内側に検体棒が設けられた便検体容器を検体ラックから取り出した後、便検体容器内の検体棒を取り出す作業が必須となる。この検体棒取り出し作業は、蓋保持部材により蓋を挟みつけて便検体容器全体を保持した保持状態において、胴部保持部材により便検体容器の容器胴部を保持し、固定保持状態を確保した後、蓋保持部材を上方へ引き上げることで、蓋が外れると共に蓋と一緒に検体棒の取り出しが可能となる。

この場合、蓋保持部材は、便検体容器を検体ラックから取り出す取出し時から検査完了後に回収ラックへ落下させるまで蓋を確実に保持することが求められることと併せて、特に、蓋を容器胴部から取り外す時に蓋を強く挟みつけていないと滑って外れるおそれがあるところから、１つは強い力で挟みつけている点と、もう１つは蓋の取り外し時に滑って抜けることがないように確実な保持抵抗が働く凹凸等の保持処理を蓋保持部材の内周面に施してある。

これら２つの条件により、確実な保持力の確保が可能となる反面、検査完了後に蓋を閉めた便検体容器を回収ラックへ落下させる際に次のような問題を招く。

即ち、一方の蓋保持部材は金属製、他方の便検体容器の蓋は樹脂製品であるため、強く挟みつける際に保持処理面となる凹凸が蓋外周面に食い込むようになる。この結果、検査完了後に蓋の保持を解除する時に、閉じていた蓋保持部材を開くことで保持の解除を行うようになるが、この解除時に一方の内周面に蓋が張りつき落下しない、落下ミスが頻繁に発生していたものである。

この問題点を解決したのが本発明であり、閉じていた蓋保持部材を開くことで便検体容器の蓋保持の解除を行う際、蓋保持部材の内周面に蓋が張りついて便検体容器が落下しない事態を防止した便検体集約装置を提供することを課題とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１発明に係る便検体集約装置は、蓋の内側に検体棒を有する便検体容器を縦置きの状態にセットする多数の各容器セット穴が縦・横に整列して設けられた検体ラックと、前記検体ラックと並んで配置され、所定量の希釈液が入る多数の各希釈ホールを有する希釈プレートと、前記便検体容器の蓋を保持して便検体容器全体を支持する蓋保持状態と支持を解除する蓋保持解除状態とに切換え可能な希釈ヘッド部と、前記希釈ヘッド部を、前記検体ラックと前記希釈プレートに対し下降および上昇制御するヘッド昇降手段と、前記希釈ヘッド部の下降位置に前進して前記便検体容器の容器胴部を保持する前進位置と、その前進位置から後退した後退位置とにそれぞれ独立して動く進退可能な容器胴部保持部材と、前記希釈ヘッド部を前記検体ラックの上方および前記希釈プレートの上方にそれぞれ移動制御する移動制御手段と、前記各希釈ホール内の希釈完了液を数人分又は数十人分を一箇所に集めるための集約容器と、前記希釈プレートの希釈ホール内から希釈完了液を吸引し、吸引した希釈完了液を前記集約容器内へ吐出するチップノズルが設けられた移動可能な集約ヘッド部とを備え、前記希釈ヘッド部は、前記便検体容器の蓋を所定の領域にわたって保持する保持代の内周面が保持処理面に形成され、閉じ合う保持状態と開いた保持解除状態とに開閉する一対の蓋保持部材と、前記蓋保持部材の保持代内に押圧部が臨む押し出し部材とを有し、前記押し出し部材は、その押圧部が保持代内の押し出し位置と、押し出し待機位置とにそれぞれ支持されると共に、各蓋保持部材が閉じた保持状態から保持解除状態へ開く動きと連動して押し出し待機位置にある押圧部が押し出し位置へ向けて前進することを特徴とする。

また、本発明の第２発明に係る便検体集約装置は、蓋の内側に検体棒を有する便検体容器を縦置きの状態にセットする多数の各容器セット穴が縦・横に整列して設けられた検体ラックと、前記検体ラックと並んで配置され、所定量の希釈液が入る多数の各希釈ホールを有する希釈プレートと、前記便検体容器の蓋を保持して便検体容器全体を支持する蓋保持状態と支持を解除する蓋保持解除状態とに切換え可能な希釈ヘッド部と、前記希釈ヘッド部を、前記検体ラックと前記希釈プレートに対し下降および上昇制御するヘッド昇降手段と、前記希釈ヘッド部の下降位置に前進して前記便検体容器の容器胴部を保持する前進位置と、その前進位置から後退した後退位置とにそれぞれ独立して動く進退可能な容器胴部保持部材と、前記希釈ヘッド部を前記検体ラックの上方および前記希釈プレートの上方にそれぞれ移動制御する移動制御手段と、前記各希釈ホール内の希釈完了液を数人分又は数十人分を一箇所に集めるための集約容器と、前記希釈プレートの希釈ホール内から希釈完了液を吸引し、吸引した希釈完了液を前記集約容器内へ吐出するチップノズルが設けられた移動可能な集約ヘッド部とを備え、前記希釈ヘッド部は、前記便検体容器の蓋を所定の領域にわたって保持する保持代の内周面が保持処理面に形成され、閉じ合う保持状態と開いた保持解除状態とに開閉する一対の蓋保持部材と、前記各蓋保持部材の外側周面に設けられ、前記各蓋保持部材が閉じた保持状態から保持解除状態へ開く動きと連動して各蓋保持部材の内側周面となる保持代内へ突出する突出ピンを有していることを特徴とする。

本発明によれば、蓋保持状態から蓋保持解除状態とする時に、閉じていた蓋保持部材を開く開動作に連動して便検体容器の蓋を外へ強制的に押し出すことができるため、便検体容器の落下ミスを確実に防ぐことができる。

第１実施形態に係る便検体集約装置の斜視図である。第１実施形態に係る便検体集約装置の平面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置で、希釈プレート、および、希釈プレートに検査対象の希釈検体を入れる構成を説明する斜視図である。第１実施形態に係る便検体集約装置で、希釈ヘッド部を水平方向に移動させる構成を説明する平面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置で、希釈ヘッド部の構成を示す側面部分断面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置で、希釈ヘッド部を上下方向に移動させる構成を説明する側面図である。図７（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、第１実施形態に係る容器胴部保持部材の移動機構で、保持位置（便検体容器の挟持解除状態）、保持位置（便検体容器の挟持状態）、および、待機位置を説明する平面図である。図８（ａ）および（ｂ）は、それぞれ、第１実施形態に係る便検体集約装置で、集約ヘッド部の移動機構を説明する側面図、および、集約ヘッド部の要部構成を説明する側面部分断面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置の要部を示し、希釈ヘッド部に設けられた便検体容器を押し出す押し出し部材を説明する側面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置の要部を示すもので、（ａ）は蓋保持部材が開いた状態の側面図、（ｂ）は蓋保持部材が閉じた状態の側面図、（ｃ）は（ｂ）の矢視Ｃ−Ｃの断面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置の要部を示すもので、（ａ）は蓋保持部材が開いた状態の側面断面図、（ｂ）は蓋保持部材が閉じた状態の側面断面図である。第１実施形態に係る便検体集約装置の要部を示すもので、蓋保持部材の片方のみを示した斜視図である。第１実施形態に係る便検体集約装置の要部を示すもので、（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ便検体容器を保持する工程を説明する側面図である。便検体集約装置で使用される蓋保持部材の第２実施形態を示したもので、（ａ）は蓋保持部材が閉じた状態の側面図、（ｂ）は蓋保持部材が開いた状態の側面図である。図１４の蓋保持部材の片方を示す説明斜視図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。本発明は、便検体集約装置において、特に、便検体容器の保持とその保持を解除する希釈ヘッド部が要旨となっており、その他の構成要素については、ＰＣＲ法で使用される装置であれば、いずれのタイプの装置であってもよく、ここでは、そのＰＣＲ法で使用される出願済みの装置の内の一例を示している。

また、図面は模式的なものであり、寸法比などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法比などは以下の説明を参酌して判断すべきものである。又、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることはもちろんである。

［第１実施形態］
まず、第１実施形態について説明する。

（全体構成）
図１〜図１３に示すように、本実施形態の便検体集約装置１０は、縦長に形成された便検体容器１２の蓋１２ｃが上となるよう縦置きの状態でセットされる多数の容器セット穴１３ｈを備えた検体ラック１３と、検体ラック１３と並んで配置され、ベルト駆動力１６Ｖによる駆動手段１６により希釈取出し位置に位置決めされる所定量の希釈液が入る多数の希釈ホール１４ｈを備えた希釈プレート１４と、下降時に検体ラック１３にセットされた便検体容器１２の蓋１２ｃを保持する蓋保持部材１８を備えた上下動可能な希釈ヘッド部２０と、を備えている。

便検体容器１２は、樹脂製となっていて、容器胴部１２ｂと容器胴部１２ｂの上端を閉塞する蓋１２ｃとその蓋１２ｃの内側に設けられた上下に長い検体棒１２ａとで構成されている。
希釈プレート１４は、リング状の内側希釈プレート１４ｉと、内側希釈プレート１４ｉの外周側に位置する外側希釈プレート１４ｅとで構成され、何れも、一般検査用のターンテーブル１５（図３参照）上に着脱自在に配置されている。

また、便検体集約装置１０は、希釈ヘッド部２０と一緒に移動自在に支持されている容器胴部保持部材２４を備えている。容器胴部保持部材２４は、蓋保持部材１８の真下に臨み便検体容器１２の容器胴部１２ｂを保持する保持位置（前進位置）と、真下から後退した待機位置（後退位置）とに動くことが可能なように、希釈ヘッド部２０とは独立して進退可能とされている。

更に、便検体集約装置１０は、前後、左右方向へ移動し、検体ラック１３および希釈プレート１４の上方へそれぞれ希釈ヘッド部２０を移動制御する第１の移動制御手段２６（図４に示すように平面視で横方向に移動制御する手段）および第２の移動制御手段２８（図４に示すように平面視で縦方向に移動制御する手段）と、希釈プレート１４の近接部位に配置され、各希釈ホール１４ｈ内の希釈完了液を数人分または数十人分を１箇所へ集めるための試験管状の集約用チューブ３０（集約容器）と、希釈取出し位置（後述のチップノズル用内側開口１１４ｉまたはチップノズル用外側開口１１４ｅの真下位置）に位置決めされた希釈プレート１４の希釈ホール内から希釈完了液を吸引し、吸引した希釈完了液を集約用チューブ３０内へ吐出する着脱可能なチップノズル３２を備えた集約ヘッド部３４とを有する。

そして、便検体集約装置１０は、駆動する各構成要素を制御する制御ユニット（図示せず）を備えている。

本実施形態では、便検体集約装置１０は、５０本の便検体容器１２を収容可能な検体ラック１３を４つ配置できる構成にされている。そして、希釈プレート１４は２組配置されている。１組の希釈プレート１４では、内側希釈プレート１４ｉに５０個の希釈ホール１４ｈが配置され、外側希釈プレート１４ｅにも５０個の希釈ホール１４ｈが配置されている。もう１組の希釈プレート１４にも同様に希釈ホール１４ｈが配置されている。従って、１組の希釈プレート１４で２つの検体ラック１３に対応し、もう１組の希釈プレート１４で残り２つの検体ラック１３に対応している。また、集約用チューブ３０は、各検体ラック１３に対応してチップラック３６に４本配置されている。

（希釈ヘッド部）
図５は、本発明の要旨とする希釈ヘッド部２０を示しており、材質は金属製である。希釈ヘッド部２０の蓋保持部材１８（詳細については後述する）は、蓋保持部材１８の上方に位置して上下方向に延びる棒状部材５６（後述）の上下動によって便検体容器１２の蓋１２ｃの挟持、挟持解除が切り換えられる構成になっている。

そして、図５（図６も参照）に示すように、希釈ヘッド部２０は、便検体容器１２の蓋１２ｃを保持する保持状態（二点鎖線）と解除状態（実線）とに蓋保持部材１８を切り換える切換制御手段４０と、少なくとも便検体容器１２の蓋１２ｃと容器胴部１２ｂとがそれぞれ保持された時に、回転させながら取り外すことができるように、蓋保持部材１８を縦軸中心回りに回転させる保持部材回転手段４２と、を備えている。そして、便検体集約装置１０には、少なくとも保持部材回転手段４２による蓋保持部材１８の回転時および容器胴部保持部材２４が後退した待機位置の時、それぞれに対応して希釈ヘッド部２０を独立して上昇または下降制御するヘッド昇降手段４４が設けられている。

希釈ヘッド部２０の切換制御手段４０は、水平方向に平行な回動軸を有する回動支点４６によってシーソのように動く棒状の駆動力伝達部材４８と、駆動力伝達部材４８の一方の基端側にクランク運動の伝達力を与えるクランク運動用モータ５０と、を備えており、クランクピン５０ａは駆動力伝達部材４８の長孔４８ａと係合している。これにより、クランク運動用モータ５０の回転によって駆動力伝達部材４８の他方となる先端部が略上下方向に往復動（実線と二点鎖線）する構成になっている。更に、切換制御手段４０は、駆動力伝達部材４８の先端部から上下方向の移動力を受けるように取り付けられた移動力伝達部材５２と、移動力伝達部材５２の下端部に取り付けられ、移動力伝達部材５２から受ける移動力によりガイドレール５３に沿って上下方向に往復動可能な中間部材５４と、上下方向に沿った軸回りに回動可能なように中間部材５４などに取り付けられて下方に延びる棒状部材５６と、棒状部材５６の下端部に設けられたピンＱに回動可能に軸止され、蓋保持部材１８に開閉力を与える開閉力付与部材５８と、蓋保持部材１８の保持解除時に蓋１２ｃを押し出す押し出し部材６２とを備えている。

図１０〜図１２は、蓋保持部材１８の周辺構造を示している。蓋保持部材１８は、図１２に示す如く、半円形に形成された保持部１８ａと、保持部１８ａから直角に延びる作動アーム部１８ｂとによりＬ字状に形成された一対の組合せによって構成されている。すなわち、蓋保持部材１８は、図１０、図１１に示す如く、保持部１８ａに対応する保持部１８ｃと、作動アーム部１８ｂに対応する作動アーム部１８ｄとによりＬ字状に形成された部材を更に有する。

各保持部１８ａ、１８ｃは対向し合うように閉じ合うことで円形に形成され、内側は、蓋１２ｃを保持する保持領域となる保持代Ｌと、保持代Ｌと連続し、蓋１２ｃを前記保持代Ｌ内へ向けてガイドするガイド面１８ｓとを有している。

各保持部１８ａ、１８ｃの保持代Ｌ内の周面は、保持処理面１９となっていて、本実施形態では確実な保持確保が得られる山と谷からなるねじ山形状となっている。

この場合、保持処理面１９は確実な保持確保が得られる形状になっていればよく、多数の突起を設けるようにする等の適宜設計してよい。

また、蓋保持部材１８を構成する各保持部１８ａ、１８ｃの上端部位は、棒状部材５６を取囲む回転可能な回転軸体５７に、開閉支点軸となるピンＰ１、Ｐ２を介して閉じ合わさる保持状態と、開いた保持解除状態とに開閉自在に支持されている。

開閉力付与部材５８は、図１１に示す如く八の字状に形成された一対の板状部材５８ａ、５８ｂで形成され、八の字状に形成された一方となる上端の重ね合わせ部が前記した如くピンＱにより棒状部材５６の下端に回動自在に軸支されている。他方となる各板状部材５８ａ、５８ｂの各端部は、蓋保持部材１８を構成する各作動アーム部１８ｂ、１８ｄの取付孔（例えば、作動アーム部１８ｂの取付孔１８ｈ）にピンＰ３、Ｐ４によりそれぞれ回動自在に軸支されることで、リンク機構が構成されるようになっている。

これにより棒状部材５６が下降（矢印イ）することで、各板状部材５８ａ、５８ｂはピンＱを支点として、さらに大きく八の字状に開き、各保持部１８ａ、１８ｃは開いた保持解除状態（図１１（ａ）参照）が得られる。また、棒状部材５６が上昇（矢印ロ）することで各保持部１８ａ、１８ｃは閉じた保持状態（図１１（ｂ）参照）が得られるようになっている。

一方、押し出し部材６２は、図９に示す如く上下に長いロッド状に形成され、上方が取付孔６１、下方が押圧部６０となっている。上方の取付孔６１は、棒状部材５６の下端にピンＰ５を介して軸支されている。

押圧部６０は、付勢ばね６３により常時、保持代Ｌ内となる押し出し位置ｈ１（図１１（ａ）参照）に付勢され、付勢ばねに抗して上向きの押圧力Ｆが作用することで押し出し待機位置ｈ２（図１１（ｂ）参照）に移動可能となっている。

したがって、図１３（ｃ）、（ｄ）に示すように、便検体容器１２の蓋１２ｃに向かって蓋保持部材１８が下降し、押圧部６０が蓋１２ｃの上面に当接し合う時に上向きの押圧力Ｆが押圧部６０に働らく結果、押し出し待機位置ｈ２に付勢ばね６３のばね圧に抗して押し上げられる。この時、各保持部１８ａ、１８ｃは閉じ合う保持状態となることで、保持状態の蓋１２ｃの上面に、ばねエネルギーが蓄えられた状態で拘束される。

これにより、各保持部１８ａ、１８ｃが開となる保持解除状態となる時に、その開動作に連動して付勢ばね６３のばね圧が作用し、押圧部６０は押し出し位置ｈ１まで一気に押し出される構造になっている。

蓋保持部材１８を回転させる前記保持部材回転手段４２は、ベアリング等の軸受によって回転自在に支持された前記回転軸筒体５７のプーリー６４と、低速回転用の駆動モータ６８のモータプーリー６５とに掛け回された電動ベルト６６によって構成され、縦軸中心として前記回転軸筒体５７に回転力が与えられることで、蓋保持部材１８の回転が可能となっている。

一方、希釈ヘッド部２０は、図４に示すように第１の移動制御手段２６と第２の移動制御手段２８とによって前後方向であるＹ方向と、左右方向であるＸ方向とに移動制御されることで、検体ラック１３及び希釈プレート１４の上方への移動が可能となっている。

第１の移動制御手段２６は、正転、逆転可能な駆動モータＭ１と駆動モータＭ１によって正転、逆転するねじ杆２６ａとからなり、そのねじ杆２６ａに希釈ヘッド部２０のヘッド支持移動ラック７０が螺合している。これにより、ねじ杆２６ａの正転又は逆転によりガイドレール２７に沿って希釈ヘッド部２０のＹ方向への移動制御が可能となる。

第２の移動制御手段２８は、正転、逆転可能な駆動モータＭ２と駆動モータＭ２によって正転、逆転するねじ杆２８ａとからなり、そのねじ杆２８ａに第１の移動制御手段２６を片持状に支持する制御手段移動ラック７１が螺合している。これにより、ねじ杆２８ａの正転、逆転によりガイドレール７３に沿って第１の移動制御手段２６と一緒に希釈ヘッド部２０のＸ方向への移動制御が可能となっている。希釈ヘッド部２０を上下動させるヘッド昇降手段４４は、図６に示すように支持フレーム７５に設けられた正転、逆転可能な駆動モータＭ３によって回転するねじ杆７２に希釈ヘッド部２０のねじ部７４ａ、７４ｂが螺合し、ねじ杆７２の正転又は逆転によって支持フレーム７５に沿って希釈ヘッド部２０の上下動が可能となっている。

なお、希釈ヘッド部２０の上下動は、検体ラック１３から便検体容器１２を取り出す時と、便検体容器１２からの蓋１２ｃの取り外し及び装着時と、希釈プレート１４の希釈ホール１４ｈ内へ、蓋１２ｃに設けられた検体棒１２ａの先端を出し入れして便検体を希釈する希釈時の各条件に対応してそれぞれ作動制御される。

また、ヘッド昇降手段４４による上下動と組合せて使用される前記保持部材回転手段４２による回転は、便検体容器１２を検体ラック１３から取り出した時にバーコード情報を読み込む時と、後述する容器胴部保持部材２４によって容器胴部が保持された便検体容器１２からの蓋１２ｃの取り外し及び装着時の各条件に対応してそれぞれ作動制御されるようになっている。

これにより、蓋の嵌合挿入タイプ又はねじ式タイプのいずれの場合でも対応が可能になると共に、特に、嵌合挿入タイプの場合には、回転させることで円滑に取り外せるようになる。

（容器胴部保持部材）
図６、図７に示すように、希釈ヘッド部２０の下部には、便検体容器１２の容器胴部１２ｂを保持する容器胴部保持部材２４と、容器胴部保持部材２４を保持位置（図７（ａ）および（ｂ）、図６の二点鎖線）と待機位置（図７（ｃ）、図６の実線）とに水平方向に進退動可能に保持する保持機構７８と、が設けられている。保持機構７８は、容器胴部保持部材２４を案内する案内棒８０と、モータによって回転されるクランクアーム８２と、を有する。

容器胴部保持部材２４は、容器胴部保持部材本体２４ｍとの間で便検体容器１２を挟持する挟持部材２４ｔを有する。

容器胴部保持部材２４には平面視で略中央に空洞部８４が形成されており、挟持部材２４ｔには、容器胴部保持部材２４の先端部を貫通して空洞部８４に延び出している延出し棒８６と、延出し棒８６の後端側（クランクアーム側）に固定されている支持部材８８と、延出し棒８６に挿通されている圧縮コイルバネ９０と、を備えている。圧縮コイルバネ９０は、支持部材８８および容器胴部保持部材本体２４ｍによってそれぞれ端部が支えられている。

そしてクランクアーム８２は、先端部に、空洞部８４内で上方に延び出す伝達部８９を有しており、伝達部８９が支持部材８８の押圧または後退により、容器胴部保持部材２４の進退動、更には便検体容器１２の挟持、挟持解除の切り換えが行われる構成になっている。

具体的には、クランクアーム８２が水平の時（図７（ａ））、最大の押し出しストロークとなり、容器胴部保持部材２４は保持位置（図６の二点鎖線、図７（ａ））に押し出される。この時、狭持部材２４ｔと部材本体２４ｍと（詳細に説明すると、挟持部材２４ｔの半円弧状の挟持面２４ｔ−１と対向し合う部材本体２４ｍの半円弧状の挟持面２４ｍ−１と）は開いた保持待機状態が確保される。

また、クランクアーム８２が水平位置から若干回動した時（図７（ｂ））、最大の押し出しストロークから若干小さくなると共に圧縮コイルばね９０のばね圧の働きによって狭持部材２４ｔと部材本体２４ｍとによる狭持状態が確保される。

さらに、クランクアーム８２が図７（ｂ）よりさらに回動した時（図７（ｃ））、クランクアーム８２により支持部材８８の押圧が解除され、狭持状態のまま待機位置（図６の実線、図７（ｃ））に移動制御されるようになっている。

（集約ヘッド部）
図２、図８に示すように、集約ヘッド部３４は、上下方向に延びるシリンダ９２と、シリンダ９２内を進退動することで吸引または吐出するためのピストン９４と、ピストン９４を進退動させるピストン駆動部９６と、シリンダ９２の先端側に設けられ、ノズル装着位置３２Ｐにおいてチップノズル３２を圧入により着脱自在に装着するチップ装着部９８と、チップ装着部９８とシリンダ９２との間に位置し上下動することで使用完了後のチップノズル３２を落下させるチップノズル用落下板１００と、装着したチップノズル３２の高さ位置を変更するための上下動モータ１０２とを有する。

また、集約ヘッド部３４は、ピストン駆動部９６、ピストン９４、シリンダ９２、チップ装着部９８、上下動モータ１０２などを保持する保持部材１０４と、保持部材１０４から下方に延び出すと共に回動軸心Ｚとなる集約ヘッド回動軸１０６と、集約ヘッド回動軸１０６の下端に取り付けられた回動ギア１０８と、回動ギア１０８に回動力を付与する回動モータ１１０とを有する。

ここで、内側希釈プレート１４ｉおよび外側希釈プレート１４ｅの希釈ホール１４ｈは何れもリング状に配置されている。そして、希釈プレート１４の上側には中空円盤状のカバー１１２が取り付けられている。このカバー１１２には、内側希釈プレート１４ｉの希釈ホール１４ｈにチップノズル３２を差し込むためのチップノズル用内側開口１１４ｉと、外側希釈プレート１４ｅの希釈ホール１４ｈにチップノズル３２を差し込むためのチップノズル用外側開口１１４ｅとが形成されている。また、集約用チューブ３０は内側希釈プレート１４ｉの内周側に配置されている。そして、集約用チューブ３０、チップノズル用内側開口１１４ｉ、チップノズル用外側開口１１４ｅ、および、チップノズル３２を装着するノズル装着位置３２ｐとが同一の円周Ｃ上に配置されており、集約ヘッド回動軸１０６の中心位置が円周Ｃの中心位置にされている。

（希釈液注入部）
便検体集約装置１０は、図１、図２に示すが如く、各希釈ホール１４ｈ内へ所定量の希釈液を注入するために先端部に希釈液の注入ノズルを有する希釈液注入部１２０を回動自在に備えており、カバー１１２には、希釈液注入部１２０の注入ノズルが挿入される希釈液用開口１２２が、内側希釈プレート１４ｉおよび外側希釈プレート１４ｅに対応して２つ形成されている。

更に、カバー１１２には、蓋１２ｃから下方に延びている検体棒１２ａを挿通させる検体棒用内側開口１１６ｉおよび検体棒用外側開口１１６ｅが形成されている。検体棒用内側開口１１６ｉは内側希釈プレート１４ｉに対応する位置に形成され、検体棒用外側開口１１６ｅは外側希釈プレート１４ｅに対応する位置に形成されている。上記の所定位置は、検体棒用内側開口１１６ｉまたは検体棒用外側開口１１６ｅの真上位置である。

（作用、効果）
以下、本実施形態の作用、効果について説明する。

まず、第１の移動制御手段２６、第２の移動制御手段２８により希釈ヘッド部２０を検体ラック１３の上方へ移動させる。移動完了後、ヘッド昇降手段４４で希釈ヘッド部２０を下降させ、蓋保持部材１８で便検体容器１２の蓋１２ｃを保持し（図１３（ａ）〜（ｄ）参照）、検体ラック１３から持ち上げる。この時、押し出し部材６２の押出部６０は、蓋１２ｃの当接により上向きの押し上げ力が働らき、付勢ばね６３のばね圧に抗して押し出し位置ｈ１（図１３（ａ）参照）から押し出し待機位置ｈ２（図１３（ｄ）参照）まで押し上げられる。と同時に保持部１８ａ、１８ｃによって保持された蓋１２ｃの上面にばね圧が蓄えられた状態で拘束される。

この状態において、容器胴部保持部材２４を前進させた後、希釈ヘッド部２０を下降させることで便検体容器１２の容器胴部１２ｂを、容器胴部保持部材２４で挟持する（図６、図７（ｂ）参照）。その挟持した状態において、蓋保持部材１８を回転させながら上昇させる。この時、保持部１８の保持処理面１９によって滑ることなく確実な挟持により、容器胴部１２ｂから蓋１２ｃの分離が可能となる。その際、移動時に液ダレが起きても支障のないように完全な分離ではなくいわゆる半分離状態にする。

次に、第１の移動制御手段２６、第２の移動制御手段２８により希釈ヘッド部２０を希釈プレート１４上の所定位置に移動させた後、希釈ヘッド部２０を上昇させることで、容器胴部１２ｂから完全に蓋１２ｃが外れると共に検体棒１２ａは露出する。続いて、容器胴部１２ｂを後退させ、蓋１２ｃを下降させることで、便検体が付着した検体棒１２ａの先端を、対応する希釈ホール１４ｈの希釈液に浸す。そして、検体棒１２ａを２〜３回上下動させた後、上昇させる。この結果、希釈ホール１４ｈには、便検体容器１２内の検体を希釈してなる希釈検体（希釈完了液）が収容される。

希釈完了後、容器胴部保持部材２４を前進させて蓋１２ｃの真下位置に到達させ、蓋１２ｃを回転させながら下降させることで、容器胴部１２ｂに蓋１２ｃを取り付けて蓋をした状態にする。

その後、挟持部材２４ｔによる容器胴部１２ｂの挟持を解除し、上昇させた後、希釈ヘッド部２０を、各検体ラック１３に対応する便検体容器用の収容口１１８にまで移動させて、蓋保持部材１８を開き、便検体容器１２を収容口１１８に落下、投入する。

この投入時において、蓋保持部材１８が開くと、蓋１２ｃの保持が解除されることで、蓄積されていた付勢ばね６３のばね圧が働らき、押圧部６０は押し出し位置ｈ１へ押し出される。同時に蓋１２ｃも一緒に図面下方へ向けて強制的に押し出されるため、例えば、蓋保持部材１８の挟持力が強くて保持処理面１９が蓋１２ｃの外周に食い込んでいる場合であっても、押し出し部材６２からの押圧力で蓋１２ｃは保持部１８から離れ確実に落下するようになる。

以上の各工程を、各便検体容器１２に対し、対応する各希釈ホール１４ｈに行う。本実施形態では、合計２００本の便検体容器１２について、対応する各希釈ホール１４ｈに対してこれを行う。

以下、集約ヘッド部３４によって希釈ホール１４ｈの希釈検体を集約用チューブ３０に入れることで、例えば、何十人分の希釈検体を一箇所の集約用チューブ３０内に集めることが可能となる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態は、図１４〜図１５に示す如く、蓋保持部材１８が開いた保持解除状態の時に、蓋１２ｃの外周を突出ピン１６２によって内側へ向けて押し出すことで、下方へ向けて確実に落下させるようにしたものである。

したがって、蓋１２ｃの外周を内側へ向けて押し出す突出ピン１６２以外は、その周辺構造および装置全体については第１実施形態と同一であるため、同一符号を付して詳細な説明は省略する。

すなわち本実施形態では、蓋保持部材１８が閉じた保持状態から保持解除状態へ開く動きと連動して各保持部の内側周面となる保持代Ｌ内へ突出ピン１６２の先端１６２ｔが突出する構成になっている。

具体的に説明すると、突出ピン１６２の基部１６２ｇは、開閉支点軸となる固定ピン１６６の端部角筒部１６６ｅに取付けねじ１６８により、設定された取付け角度の状態で動くことがないように固定支持されている。この時、突出ピン１６２の先端１６２ｔは、閉じた保持状態にある各保持部１８ａ、１８ｃの保持代Ｌ内に穿設された貫通孔１６０に臨むように設定されている（図１４（ａ）参照）。

したがって、各保持部１８ａ、１８ｃが図１４（ｂ）に示す如く開の保持解除状態となった時に突出ピン１６２の先端１６２ｔが内部へ突出し、押し出し作用が働らくようになっている。

これにより、本実施形態では、蓋保持部材１８を開くことで便検体容器１２を収容口１１８に投入する際、開となった保持解除状態の時に、蓋１２ｃが保持部１８の内面に食い込んで貼り付いたような状態になっている場合であっても、突出ピン１６２が蓋１２ｃに当接して内側へ押し出し蓋１２ｃが離れる向きに押圧することになるので、蓋１２ｃは確実に自然落下し、便検体容器１２の落下ミスは発生しない。

１０便検体集約装置
１２便検体容器
１２ｃ蓋
１２ｂ容器胴部
１３検体ラック
１３ｈ容器セット穴
１４希釈プレート
１４ｈ希釈ホール
１８蓋保持部材
２０希釈ヘッド部
２４容器胴部保持部材
２６第１の移動制御手段（移動制御手段）
２８第２の移動制御手段（移動制御手段）
３０集約用チューブ（集約容器）
３２チップノズル
３４集約ヘッド部
４４ヘッド昇降手段
６０押圧部
６２押し出し部材
１６２突出ピン

Claims

蓋の内側に検体棒を有する便検体容器を縦置きの状態にセットする多数の各容器セット穴が縦・横に整列して設けられた検体ラックと、
前記検体ラックと並んで配置され、所定量の希釈液が入る多数の各希釈ホールを有する希釈プレートと、
前記便検体容器の蓋を保持して便検体容器全体を支持する蓋保持状態と支持を解除する蓋保持解除状態とに切換え可能な希釈ヘッド部と、
前記希釈ヘッド部を、前記検体ラックと前記希釈プレートに対し下降および上昇制御するヘッド昇降手段と、
前記希釈ヘッド部の下降位置に前進して前記便検体容器の容器胴部を保持する前進位置と、その前進位置から後退した後退位置とにそれぞれ独立して動く進退可能な容器胴部保持部材と、
前記希釈ヘッド部を前記検体ラックの上方および前記希釈プレートの上方にそれぞれ移動制御する移動制御手段と、
前記各希釈ホール内の希釈完了液を数人分又は数十人分を一箇所に集めるための集約容器と、
前記希釈プレートの希釈ホール内から希釈完了液を吸引し、吸引した希釈完了液を前記集約容器内へ吐出するチップノズルが設けられた移動可能な集約ヘッド部とを備え、
前記希釈ヘッド部は、前記便検体容器の蓋を所定の領域にわたって保持する保持代の内周面が保持処理面に形成され、閉じ合う保持状態と開いた保持解除状態とに開閉する一対の蓋保持部材と、前記蓋保持部材の保持代内に押圧部が臨む押し出し部材とを有し、
前記押し出し部材は、その押圧部が保持代内の押し出し位置と、押し出し待機位置とにそれぞれ支持されると共に、各蓋保持部材が閉じた保持状態から保持解除状態へ開く動きと連動して押し出し待機位置にある押圧部が押し出し位置へ向けて前進することを特徴とする便検査集約装置。
蓋の内側に検体棒を有する便検体容器を縦置きの状態にセットする多数の各容器セット穴が縦・横に整列して設けられた検体ラックと、
前記検体ラックと並んで配置され、所定量の希釈液が入る多数の各希釈ホールを有する希釈プレートと、
前記便検体容器の蓋を保持して便検体容器全体を支持する蓋保持状態と支持を解除する蓋保持解除状態とに切換え可能な希釈ヘッド部と、
前記希釈ヘッド部を、前記検体ラックと前記希釈プレートに対し下降および上昇制御するヘッド昇降手段と、
前記希釈ヘッド部の下降位置に前進して前記便検体容器の容器胴部を保持する前進位置と、その前進位置から後退した後退位置とにそれぞれ独立して動く進退可能な容器胴部保持部材と、
前記希釈ヘッド部を前記検体ラックの上方および前記希釈プレートの上方にそれぞれ移動制御する移動制御手段と、
前記各希釈ホール内の希釈完了液を数人分又は数十人分を一箇所に集めるための集約容器と、
前記希釈プレートの希釈ホール内から希釈完了液を吸引し、吸引した希釈完了液を前記集約容器内へ吐出するチップノズルが設けられた移動可能な集約ヘッド部とを備え、
前記希釈ヘッド部は、前記便検体容器の蓋を所定の領域にわたって保持する保持代の内周面が保持処理面に形成され、閉じ合う保持状態と開いた保持解除状態とに開閉する一対の蓋保持部材と、前記各蓋保持部材の外側周面に設けられ、前記各蓋保持部材が閉じた保持状態から保持解除状態へ開く動きと連動して各蓋保持部材の内側周面となる保持代内へ突出する突出ピンを有していることを特徴とする便検査集約装置。