JP6630109B2 - 搬送ユニットおよび試験片分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、搬送ユニットおよび試験片分析装置に関する。

生体試料（特に尿）を分析するには、細長板状の基体と、前記基体の一方の面に形成された試薬層とを有する試験片を用いることができる。試験片を用いた分析においては、尿などの試料を試薬層に接触させ、試薬層の呈色の度合いから試料の成分の有無や濃度を把握する。
このような分析を行う装置としては、試験片を搬送する搬送部と、搬送部によって搬送された試験片を撮像する撮像素子とを備えた分析装置がある（例えば、特許文献１を参照）。
近年の臨床検査の流れとして、被験者から採取した検体をその場で検査して、直ちに検査結果をリターンする、いわゆるPoint of Care Test（POCT）が普及しつつある。特許文献１に記載した尿分析装置もその一例である。
この装置では、採尿コップに採取した尿検体に試験片を浸し、この試験片を装置の搬送部の試験片載置体に載置すると、試験片が装置内部の測定部に送られて撮像素子により撮像される。撮像素子で得られた画像を解析し、各試薬層の呈色の度合いから、尿中に含まれる成分（蛋白質、潜血、糖、比重、白血球等）の濃度、およびpH等を求める。測定を終了した試験片は装置側面の排出口から自動的に排出される。

特開２００５−０９０９６９号公報

ＰＯＣＴ検査で使用する分析装置は、卓上に設置できる小型のものであることが望ましい。特許文献１に記載した尿分析装置は折りたたみ可能な大型の撮像部を備えており、尿分析装置の収納時／運搬時には撮像部を折りたたむことによりコンパクト化を実現しているが、特許文献１には尿分析装置本体の小型化については開示していない。この尿分析装置の試験片搬送部は試験片載置体同士を連結し、これを駆動しているため、試験片載置体の幅を確保しつつ試験片搬送部を小型化することはできず、従って、尿分析装置の小型化には問題がある。
本発明は、前記課題に鑑みて、試験片を用いて試料の分析を行う分析装置において、搬送ユニットを小さくし、小型化した該搬送ユニットを備える試験片分析装置およびこれに用いられる搬送ユニットの提供を目的とする。

本発明の一態様は、試験片を第１位置から第２位置に搬送するための搬送ユニットと、前記搬送ユニットを駆動する駆動部と、前記第２位置において前記試験片を撮像するための撮像ユニットと、を備えた試験片分析装置において用いられる搬送ユニットであって、前記搬送ユニットは、前記駆動部によって駆動される回転体と、前記回転体に巻き掛けられた無端ベルトを有し、前記試験片が載置される複数の試験片載置体が独立して無端ベルトに取り付けられており、前記搬送ユニットの前記回転体と前記駆動部とは互いに切り離し可能な接続部を有し、前記搬送ユニットが前記駆動部に対して着脱自在とされている、搬送ユニットを提供する。
前記搬送ユニットは、前記試験片載置体の下面の幅方向の少なくとも一方の端部が無端ベルトに固定されていないことが好ましい。
前記試験片載置体は、一カ所で無端ベルトに取り付けられていることが好ましい。
前記搬送ユニットは、前記無端ベルトの循環走行により前記試験片載置体が搬送される際に、前記無端ベルトの軌道からの前記試験片載置体の位置ずれを規制するガイド部を有することが好ましい。
前記搬送ユニットは、前記試験片分析装置がさらに、撮像した画像のデータ処理、並びに装置の動作を制御する制御部と、操作ガイド、および／ または試験片の分析結果を表示する表示部と、を有するものであることが好ましい。

本発明の一態様は、前記搬送ユニットと、前記撮像ユニットと、前記駆動部と、前記搬送ユニットを収容するための筐体主部を有する筐体と、を備え、前記搬送ユニットは、前記筐体主部に対して取り外し可能とされている試験片分析装置を提供する。
前記筐体は、前記試験片載置体が前記第１位置にあるときに、その試験片載置体の少なくとも一部を露出させる開口を有することが好ましい。

本発明の一態様によれば、搬送ユニットは、試験片載置体が互いに独立に無端ベルトに取り付けられた構造を有するため、小さくすることができ、分析装置の小型化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る搬送ユニットを用いた分析装置を示す斜視図である。 図１に示す分析装置の内部構造を示す斜視図である。 図１に示す分析装置の内部構造を模式的に示す側面図である。 図１に示す分析装置の搬送ユニットの一部を示す平面図である。 図１に示す分析装置の搬送ユニットの一部を示す分解斜視図である。 図１に示す分析装置の試験片載置体を示す斜視図である。 図１に示す分析装置の試験片載置体を示す斜視図である。 図１に示す分析装置の試験片載置体および搬送機構を示す前面図である。 図１に示す分析装置の試験片載置体および無端ベルトを示す斜視図である。 図１に示す分析装置の搬送ユニットの一部を示す斜視図である。 図１に示す分析装置の搬送ユニットを引き出した状態を示す斜視図である。 試験片の一例を示す斜視図である。

以下、好適な実施形態に基づき、図面を参照して本発明を説明する。
［分析装置］
図１は、本発明の一実施形態に係る搬送ユニット１を用いた試験片分析装置１０（以下、単に分析装置１０という）を示す斜視図である。図２は、分析装置１０の内部構造を示す斜視図である。図３は、分析装置１０の内部構造を模式的に示す側面図である。
以下の説明では、ＸＹＺ直交座標系を設定する。Ｘ方向は、試験片を載せた試験片載置体を搬送する無端ベルトの長さ方向であり、図３では左右方向である。Ｙ方向は、試験片を載せた試験片載置体を搬送する無端ベルトの幅方向であり、図３では紙面に垂直な方向である。Ｚ方向はＸ方向およびＹ方向に直交する方向であり、図３では上下方向である。

試験片載置体の、試験片が載置される面側を上側とする。上下方向はＺ方向に一致する。試験片を載せた試験片載置体を搬送する方向を前方といい、その反対方向を後方という。図３では前方は右方向であり、後方は左方向である。前後方向はＸ方向と一致する。

図１２は、試験片の一例である試験片１１を示す斜視図である。試験片１１は、細長板状の基体６１と、基体６１の一方の面６１ａに形成された複数の試薬層６２とを有する。試薬層６２は、分析の対象となる液体試料（尿等）に接触させると、前記液体試料の成分の有無や濃度に応じて呈色する。

図１および図２に示すように、分析装置１０は、試験片１１を載置して搬送するための搬送ユニット１と、試験片１１を撮像するための撮像ユニット２と、搬送ユニット２を駆動するための駆動部３と、これらを収容する筐体４と、表示部５と、制御部６とを備えている。

図３〜図５に示すように、搬送ユニット１は、試験片１１が載置される複数の試験片載置体１２と、試験片載置体１２を搬送するための搬送機構１３と、を有する。
図６に示すように、試験片載置体１２は、例えば、平面視において長方形の底板２１と、底板２１の側縁２１ｃ，２１ｃにそれぞれ立設された側板２２，２２と、側板２２，２２の上縁２２ｂ（突出端縁）からそれぞれ外側方に延出した延出板２３，２３（羽根部）と、を備えている。
底板２１の上面２１ａは第１面であり、下面２１ｂは第２面である。

側板２２，２２は、側縁２１ｃ，２１ｃから上方（上面２１ａ側の方向。すなわち底板２１の第１面側の方向）に向けて突出している。側板２２，２２は、ＹＺ平面に沿って突出している。

試験片載置体１２には、試験片載置体１２の長さ方向（Ｙ方向）に間隔をおいて、一対の第１リブ状突起２４，２４と、一対の第２リブ状突起２５，２５とが形成されている。
第１リブ状突起２４は、底板２１の上面２１ａに形成された底板突起２４ａと、側板２２の内側面２２ａに形成された側板突起２４ｂと、延出板２３の上面２３ａに形成された延出板突起２４ｃとを有する。
底板突起２４ａは、底板２１の上面２１ａに底板２１の幅方向（Ｘ方向）に沿って形成されている。側板突起２４ｂは、側板２２の幅方向（Ｚ方向）に沿って形成されている。延出板突起２４ｃは、延出板２３の幅方向（Ｘ方向）に沿って形成されている。

第１リブ状突起２４の断面形状（第１リブ状突起２４の長さ方向に直交する断面の形状）は、上方に向かって徐々に幅が狭くなる形状、例えば三角形とされる。第１リブ状突起２４は、底板突起２４ａの最上部である頂点２４ｄで試験片１１を支持することができる。

第２リブ状突起２５，２５は、延出板２３，２３の上面２３ａ，２３ａにそれぞれ形成されている。第２リブ状突起２５，２５は、延出板２３の上面２３ａに、上方に突出して形成されている。第２リブ状突起２５は、延出板２３の長さ方向（Ｙ方向）に沿って上面２３ａの全長にわたって延在している。

側板２２，２２の、向かい合う側板突起２４ｂ，２４ｂどうしの距離Ｗ１（Ｘ方向の距離）は、試験片１１の幅より大きいことが好ましい。
距離Ｗ１が試験片１１の幅より大きいと、底板２１上の位置や試験片１１の姿勢についての制約が少なくなる。例えば、試験片１１の載置位置が底板２１の幅方向（Ｘ方向）の中央でなく側方寄りの位置にあってもよいし、図４に示すように、平面視において試験片１１が試験片載置体１２の長さ方向（Ｙ方向）に対して傾いていてもよい。そのため、試験片１１を試験片載置体１２に載置する操作を容易にすることができる。また、試験片１１を整列させるための機構が不要であるため、コスト抑制が可能である。

試験片１１の幅は例えば４〜６ｍｍであり、距離Ｗ１はこれよりも大きく、例えば５〜１２ｍｍとなる。
距離Ｗ１は、試験片１１の幅の２倍を超えないことが好ましい。距離Ｗ１を試験片１１の幅の２倍以下とすることによって、試験片１１を試験片載置体１２に載置する際の誤操作が起こりにくくなる。

なお、距離Ｗ１は、向かい合う側板突起２４ｂ，２４ｂの頂点間の距離である。距離Ｗ１は、底板２１と側板２２，２２とで形成される内部空間（上面２１ａ側の空間）のうち、試験片１１を配置可能な試験片載置体１２内の空間の幅方向（Ｘ方向）の距離である。なお、側板突起がない構成の試験片載置体では、試験片１１を配置可能な試験片載置体内の空間の幅方向（Ｘ方向）の距離とは、一対の側板の内側面間の距離である。

図７〜図９に示すように、底板２１の下面２１ｂには、底板２１の長さ方向（Ｙ方向）に間隔をおいて、一対の軸支持部２７，２７が形成されている。
図７に示すように、軸支持部２７，２７は、底板２１の長さ方向（Ｙ方向）に延在する断面半長円形の突起であり、支持バー２８が挿入される挿入孔２７ａ，２７ａが形成されている。挿入孔２７ａ，２７ａは、底板２１の長さ方向（Ｙ方向）に沿って、軸支持部２７，２７を貫通して形成されている。

軸支持部２７，２７の間隔は、無端ベルト１４の幅とほぼ同じか、またはこれよりやや大きいことが好ましい。軸支持部２７，２７の間の空間２９には、図８および図９に示すように、無端ベルト１４が配置される。

図９に示すように、挿入孔２７ａ，２７ａには、支持バー２８の一端部と他端部とがそれぞれ挿入される。
支持バー２８は、少なくとも一部が、無端ベルト１４の保持凹部３１に入り込んで係止できる形状とされる。支持バー２８は、例えば断面円形の棒状体であってよい。
図８および図９に示すように、軸支持部２７，２７間の空間２９に無端ベルト１４を配置し、支持バー２８を保持凹部３１に係止させるとともに挿入孔２７ａ，２７ａに嵌合させることによって、無端ベルト１４の外面１４ｂ側に試験片載置体１２を取り付けることができる。

無端ベルト１４に取り付けられた状態の試験片載置体１２は、下面２１ｂが無端ベルト１４の外面１４ｂに当接（または近接）する状態となることが好ましい。これによって、ガイド板１５の上側に位置する試験片載置体１２は、下面２１ｂの全幅にわたって無端ベルト１４に支持されるため、底板２１の上面２１ａが水平となる姿勢が保たれる。

図７に示すように、底板２１の下面２１ｂの幅方向（Ｘ方向）の一方および他方の端部である側縁部２１ｂ１，２１ｂ１のうち少なくとも一方（好ましくは両方）は、無端ベルト１４に固定されていないことが好ましい。

なお、前記軸支持部と前記支持バーとからなる取付構造は、試験片載置体の下面の幅方向の位置が異なる２カ所以上に設けることもできるが、図９に示すように、試験片載置体１２の下面２１ｂの１カ所のみに設けるのが好ましい。この構成によれば、試験片載置体１２がＹ方向に沿う支持バー２８を回動軸として軸回りに回動可能となるため、試験片載置体１２の動きを必要十分に確保することができる。
そのため、試験片載置体１２は、無端ベルト１４がプーリー１６，１７において曲線形態となったときには、側縁部２１ｂ１，２１ｂ１が無端ベルト１４から離れた状態となって円滑に動作するとともに、無端ベルト１４にかかる力を小さくできる。また、前プーリー１６と後プーリー１７との間で無端ベルト１４が直線形態となったときには、試験片載置体１２の姿勢を水平に保つことができる。

図７〜図９に示すように、底板２１の下面２１ｂには、軸支持部２７，２７よりも底板２１の一端寄りの位置に、一対の位置決め突起３０，３０（３０Ａ，３０Ａ）が下方に突出して形成されている。位置決め突起３０，３０（３０Ａ，３０Ａ）は、底板２１の幅方向（Ｘ方向）に並んで形成されている。
底板２１の下面２１ｂには、軸支持部２７，２７よりも底板２１の他端寄りの位置にも、一対の位置決め突起３０，３０（３０Ｂ，３０Ｂ）が下方に突出して形成されている。一対の位置決め突起３０，３０（３０Ｂ，３０Ｂ）は、底板２１の幅方向（Ｘ方向）に並んで形成されている。
位置決め突起３０は、底板２１の長さ方向（Ｙ方向）に対して垂直な半長円形の板状である。

複数の試験片載置体１２は、互いに独立して無端ベルト１４に取り付けられる。そのため、例えば、図３〜図５および図１０に示すように、試験片載置体１２の一方縁１２ａと、この試験片載置体１２に隣り合う試験片載置体１２の他方縁１２ｂとは、互いに近接した配置をとることもできるし、互いに離間した配置をとることもできる。

例えば、図３に示すように、試験片載置体１２は、ガイド板１５の上縁１５ｄおよび下縁１５ｅに対応する位置にあるときは、試験片載置体１２の一方縁１２ａと、この試験片載置体１２に隣り合う試験片載置体１２の他方縁１２ｂとは互いに近接している。
これに対し、試験片載置体１２がガイド板１５の端縁１５ｆ，１５ｇおよびプーリー１６，１７に対応する位置にあるときは、試験片載置体１２の一方縁１２ａと、この試験片載置体１２に隣り合う試験片載置体１２の他方縁１２ｂとは大きく離れている。
試験片載置体１２は、ガイド板１５の端縁１５ｆ，１５ｇおよびプーリー１６，１７に対応する位置にあるときは、上縁１５ｄおよび下縁１５ｅに対応する位置にあるときに比べて、一方縁１２ａおよび他方縁１２ｂは、無端ベルト１４からの離間距離が大きくなる。

複数の試験片載置体１２は、無端ベルト１４の長さ方向に並んで取り付けられる。これによって、複数の試験片１１を続けて分析に供することができるため、作業の効率化を図ることができる。

図３および図４に示すように、複数の試験片載置体１２は、隣り合う試験片載置体１２，１２の隙間ができるだけ小さくなるように無端ベルト１４に取り付けられるのが好ましい。これによって、複数の試験片１１を短い時間間隔で分析に供することができ、作業の効率化が可能となる。

図４に示すように、無端ベルト１４の長さ方向に並ぶ試験片載置体１２の設置ピッチＬ１は、試験片載置体１２の幅と同じか、これよりやや大きい距離とするのが好ましい。設置ピッチＬ１は、例えば、試験片載置体１２の一方縁１２ａと、これに隣り合う試験片載置体１２の一方縁１２ａとのＸ方向の距離である。

試験片載置体１２の色は、暗色（黒など）であることが好ましい。試験片載置体１２の色が暗色であると、撮像ユニット２で得られた画像から試験片１１の画像を抽出するなどの処理を行う際に、試験片１１と試験片載置体１２とのコントラストを高めて、前記画像処理の確実性を高めることができる。

図５および図１０に示すように、搬送機構１３は、試験片載置体１２が取り付けられる無端ベルト１４と、無端ベルト１４の一側方および他側方に設けられたガイド板１５，１５（ガイド部）と、前プーリー１６と、後プーリー１７（回転体）と、前プーリー１６に設けられた前軸部１８と、後プーリー１７に設けられた後軸部１９とを備えている。

無端ベルト１４は、帯状体（またはベルト状体）からなり、環状に形成されている。図９に示すように、無端ベルト１４は、試験片載置体１２を正確に搬送する必要があることと、取り外し可能とした搬送ユニット１を洗浄することから、歯付きベルトであることが好ましい。
歯付きベルトの材質としては、例えば合成ゴム、ポリウレタン等が用いられる。歯付きベルトは、鋼線、ガラス繊維、アラミド繊維などの心線を内部に埋め込むことにより、伸びを抑えることができる。

図３に示すように、前プーリー１６と後プーリー１７とは、前後方向に間隔をおいて設けられている。前プーリー１６および後プーリー１７としては、歯付きプーリーを使用できる。歯付きプーリーである前プーリー１６を前歯付きプーリー１６といい、歯付きプーリーである後プーリー１７を後歯付きプーリー１７という。

前歯付きプーリー１６および後歯付きプーリー１７としては、その歯が、歯付きベルト（無端ベルト１４）の歯に適切にかみ合うものが使用される。
歯付きプーリー１６，１７の外周縁には、歯付きベルト（無端ベルト１４）の歯とかみ合う歯の他に、歯付きベルトに試験片載置体１２を固定するために設けられた支持バー２８をかわすための切り欠き１６ａ，１７ａが間欠的に形成されている。切り欠き１６ａ，１７ａの形成間隔は、例えば試験片設置体１２の設置ピッチＬ１（図４参照）に合わせて設定される。
また、歯付きベルトを循環走行させた際、歯付きプーリー１６，１７の外周縁の切り欠き１６ａ，１７ａと支持バー２８との位置が常に一致するように、歯付きベルトおよび歯付きプーリー１６，１７のそれぞれの歯数を適切に選定することが好ましい。

軸部１８は、プーリー１６から、プーリー１６の中心軸に沿ってプーリー１６の一方および他方に延出している。軸部１９は、プーリー１７から、プーリー１７の中心軸に沿ってプーリー１７の一方および他方に延出している。前軸部１８および後軸部１９は、プーリー１６，１７に固定されている。
前軸部１８および後軸部１９は、一端側および他端側の部分がガイド板１５，１５の軸受け１５ａ，１５ａに嵌合することによって、ガイド板１５，１５に回転自在に支持される。

図１０に示すように、後軸部１９の一端側の部分である延出軸２０は、ガイド板１５の軸受け１５ａを貫通し、ガイド板１５の外面１５ｂから外側方（Ｙ方向）に延出している。

図３に示すように、ガイド板１５は、平面視において長円形とされる。ガイド板１５の外周縁１５ｃは、例えば、互いに平行な直線状の上縁１５ｄおよび下縁１５ｅと、上縁１５ｄおよび下縁１５ｅの前端に形成された半円形の前端縁１５ｆと、上縁１５ｄおよび下縁１５ｅの後端に形成された半円形の後端縁１５ｇと、を有する。なお、長円形とは、一対の互いに平行な直線と、これらの直線の一端および他端に形成された湾曲凸状の曲線とからなる形状をいう。

図５および図１０に示すように、一対のガイド板１５，１５は、無端ベルト１４の幅方向（Ｙ方向）の一方および他方に、それぞれ無端ベルト１４から間隔をおいて設けられる。
図８に示すように、ガイド板１５，１５の内面１５ｈ，１５ｈは、無端ベルト１４に取り付けられた試験片載置体１２の位置決め突起３０，３０の外面３０ａ，３０ａに近接する位置にある。そのため、ガイド板１５，１５は、試験片載置体１２の長さ方向（Ｙ方向）の移動を規制し、無端ベルト１４の軌道からの試験片載置体１２の位置ずれを規制することができる。

ガイド板１５の上縁１５ｄは、無端ベルト１４に取り付けられた試験片載置体１２の底板２１の下面２１ｂに近接する位置にある。そのため、ガイド板１５，１５は、試験片載置体１２の傾動を規制し、試験片載置体１２の姿勢を水平に保つことができる。

図５および図１０に示すように、ガイド板１５，１５の一端部および他端部には、前軸部１８および後軸部１９の先端部が回転自在に嵌合する軸受け１５ａ，１５ａが形成されている。

図３に示すように、試験片１１が試験片載置体１２に載置される載置位置Ｐ１（第１位置）と、撮像ユニット２によって試験片１１が撮像される撮像位置Ｐ２（第２位置）とは、前後方向に離れている。
載置位置Ｐ１は、例えば前プーリー１６に近い位置である。撮像位置Ｐ２は、例えば後プーリー１７に近い位置である。

搬送ユニット１は、後述するように、洗浄可能とするのが好ましい。そのため、搬送ユニット１の各部品は耐水性であることが好ましい。回転軸（軸部１８，１９）；試験片載置体１２を無端ベルト１４に固定するための支持バー２８；各部品を固定するためのビスは、例えばステンレススチールで構成される。
ガイド板１５は、例えば摺動特性に優れたポリアセタール樹脂で構成される。その他の部品もポリエチレンテレフタラート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリカーボネート、およびＡＢＳ等の合成樹脂の中から適切なものを選んで使用できる。

図２および図３に示すように、撮像ユニット２は、試験片１１を撮像するための撮像素子４１と、試験片１１に光を照射するための一対の光源４２，４２と、撮像素子４１および光源４２，４２を支持する支持体４３とを備えている。

図３に示すように、支持体４３は、上部フレーム４４と、前部フレーム４５と、前部フレーム４５の後方に設けられた後部フレーム４６とを備えている。前部フレーム４５は、前方に向かって下降するように傾斜している。後部フレーム４６は、後方に向かって下降するように傾斜している。

撮像素子４１は、２次元のＲＧＢカラーイメージセンサが使用できる。撮像素子４１は、ＲＧＢフィルターと組み合わせた２次元のモノクロイメージセンサであってもよい。
撮像素子４１は、支持体４３の上部フレーム４４の下面に設けられている。

光源４２としては、例えば、発光ダイオード（ＬＥＤ）、白熱灯（ハロゲンランプ、タングステンランプ等）、蛍光灯、キセノンランプ等が使用できる。なかでも特に、ＬＥＤが好ましい。
光源４２，４２（４２Ａ，４２Ｂ）は、それぞれ、支持体４３の前部フレーム４５の内面４５ａおよび後部フレーム４６の内面４６ａに設けられている。前部フレーム４５は斜め下方に延出しているため、前部フレーム４５に設けられた光源４２（４２Ａ）は、斜め下後方に向けて光を照射する。後部フレーム４６は斜め下方に延出しているため、後部フレーム４６に設けられた光源４２（４２Ｂ）は、斜め下前方に向けて光を照射する。

撮像ユニット２のＸ方向の位置は、撮像位置Ｐ２にある試験片載置体１２に載せられた試験片１１を撮像できるように定められる。
詳しくは、光源４２，４２は、撮像位置Ｐ２にある試験片載置体１２に、それぞれ斜め上前方および斜め上後方から光を照射できる位置に設置される。撮像素子４１は、撮像位置Ｐ２にある試験片載置体１２の上方に設置され、試験片載置体１２に載せられた試験片１１を上方から撮像できる。

図２および図１０に示すように、駆動部３は、例えばモータ等であり、搬送機構１３の軸部１９の延出軸２０（図１０参照）に着脱自在に接続されており、軸部１９を回転駆動させることができる。駆動部３は、軸部１９を軸回りに回転駆動させることによって後プーリー１７を回転させ、これによって無端ベルト１４を循環走行させることができる。
駆動部３は、軸部１９を間欠的に回転駆動させ、これによって、無端ベルト１４に取り付けられた試験片載置体１２を間欠的に移動させることができることが好ましい。

駆動部３と延出軸２０との接続部は、駆動部３と延出軸２０とを接続した状態で、駆動部３の回転力を延出軸２０に確実に伝えることができ、かつ、着脱が自在であるものであれば、形状や機構は特に問わない。前記接続部は、駆動部３と延出軸２０とを切り離し可能である。前記接続部には、公知の接続機構が使用可能である。

図１および図１１に示すように、筐体４は、外装部４８（筐体主部）と、外装部４８とは別体である引出し部４９とを有する。
なお、撮像ユニット２と、駆動部３と、外装部４８とを含む構造を「分析装置本体」ということがある。

外装部４８は、上板５１と下板５２との間の内部空間５６に、搬送ユニット１と天板部２と駆動部３とを収容可能である。外装部４８の側部には、搬送ユニット１を引き出すための引出し口５３が形成されている。

外装部４８の上板５１には、載置位置Ｐ１にある試験片載置体１２の少なくとも一部を露出させる開口である載置口５０が形成されている。載置口５０は、Ｙ方向に沿って形成されたスリット状とすることができる。
載置口５０は、載置位置Ｐ１にある試験片載置体１２の底板２１の上面２１ａ（図６参照）の少なくとも一部を露出させるように形成されている。

載置口５０の幅（Ｘ方向の寸法）は、試験片１１の幅より大きいことが好ましく、図６に示した距離Ｗ１を超えないことが好ましい。載置口５０の幅を試験片１１の幅より大きくすることによって、平面視において試験片１１の向きがＹ方向に対して傾いている場合でも（図４参照）、試験片１１を試験片載置体１２に載置することができる。そのため、試験片１１を試験片載置体１２に載置する操作を容易にすることができる。

載置口５０の最奥部には、試験片載置体１２に載せられた試験片１１が当接可能な位置に、突き当て壁５８を設けることができる。突き当て壁５８は、例えばＸＺ平面に沿って形成されている。突き当て壁５８によって、試験片１１のＹ方向の位置を制限できるため、試験片１１が、撮像ユニット２による撮像が可能な位置から外れるのを防ぐことができる。

図３に示すように、外装部４８には、試験片載置体１２から落下した試験片１１を排出するための排出口６０が形成されている。排出口６０は、筐体４の外装部４８の下部に形成された開口である。

図１１に示すように、引出し部４９は、引出し口５３のほぼ全体を塞ぐ外板部５４と、外板部５４の下部から外装部４８の内方に向けて延出する支持板部５５とを有する。
支持板部５５は、ＸＹ平面に沿って形成され、上面５５ａに設置された搬送ユニット１を支持しており、搬送ユニット１を外装部４８に収納した状態では、外装部４８の内部に収納される。

引出し部４９は、外装部４８とは別体であるため、搬送ユニット１を駆動部３に対して非接続とすれば、搬送ユニット１を載せたまま外装部４８からＹ方向に引き出すことができる。引出し部４９および搬送ユニット１は、外装部４８に対して出し入れ自在であり、再び搬送ユニット１および支持板部５５を外装部４８内に収納することもできる。

引出し部４９は、固定クリップ（図示略）などの結合具（結合手段）を介して着脱自在に搬送ユニット１に結合できるように構成するのが好ましい。この構成により、搬送ユニット１を引出し部４９から取り外して洗浄することが可能となる。

図１に示すように、表示部５は、操作ガイドおよび／または試験片の分析結果を表示することができる。

制御部６は、撮像した画像のデータ処理、並びに装置の動作を制御することができる。
例えば、制御部６は、撮像ユニット２で得られた画像データから試験片１１の画像を抽出するなどの処理を行うことができる。
また、制御部６は、分析装置１の動作を統括して制御することができる。例えば、駆動部３を制御して搬送ユニット１を駆動させることができる。また、撮像ユニット２の光源４２，４２の発光・非発光を制御するとともに、撮像素子４１を動作させて試験片１１を撮像することができる。
制御部６は、撮像素子４１によって得られた画像に基づいて液体試料に接触させた試験片１１の試薬層６２（図２１参照）の呈色の度合いから液体試料の成分の有無や濃度等を演算により求めることによって、前記液体試料を分析することができる。

［分析装置の使用方法］
次に、分析装置１０の使用方法について説明する。
図３に示すように、分析装置１０は、ガイド板１５の上側に位置する試験片載置体１２の底板２１の上面２１ａが水平となるように設置される。
試験片１１を、載置位置Ｐ１にある試験片載置体１２の底板２１の上に載置するとともに、駆動部３によって延出軸２０を軸回りに回転させ、後プーリー１７を軸回りに回転させる。後プーリー１７の回転方向は、図３に矢印で示すように、右回り方向である。試験片１１は、試薬層６２（図１２参照）を上に向けた姿勢とする。

駆動部３は間欠駆動させるのが好ましい。これによって、後プーリー１７および無端ベルト１４も間欠駆動するため、試験片１１を載せた試験片載置体１２は、後方に一定距離だけ移動し、一旦停止する動作を繰り返す。一回の動作における無端ベルト１４の移動距離は、試験片載置体１２の設置ピッチＬ１（図４参照）に等しいことが好ましい。
無端ベルト１４は、試験片載置体１２が載置位置Ｐ１で一旦停止した状態となるように走行することが好ましい。

図１０に示すように、後プーリー１７の係止凸部３４，３４・・・は無端ベルト１４の保持凹部３１，３１・・・に係止可能であるため、後プーリー１７の回転に伴って、無端ベルト１４は、図３における右回り方向に循環走行する。

図９に示すように、試験片載置体１２に設けられた支持バー２８は無端ベルト１４の保持凹部３１，３１・・・に係止可能であるため、無端ベルト１４の循環走行に伴って、試験片載置体１２も循環走行する。
図３に示すように、搬送機構１３の上側、すなわちガイド板１５，１５の上縁１５ｄ，１５ｄの上に位置する試験片載置体１２は、無端ベルト１４の走行に伴って、後方（図３において右方向）に移動する。

試験片１１を載せた試験片載置体１２が撮像位置Ｐ２に達すると、試験片載置体１２には、撮像ユニット２の光源４２，４２によってそれぞれ斜め上前方および斜め上後方から光を照射されるため、試験片載置体１２上の試験片１１には十分な明るさが与えられる。この状態で、撮像素子４１によって試験片１１が撮像される。
無端ベルト１４は、試験片載置体１２が撮像位置Ｐ２で一旦停止した状態となるように走行することが好ましい。

試験片載置体１２が載置位置Ｐ１から撮像位置Ｐ２に至るまでの時間は、液体試料の成分と試験片１１の試薬層６２とが過不足なく反応し、試薬層６２が適切に呈色するように設定される。

制御部６は、撮像素子４１で得られた画像に基づいて、試験片１１の試薬層６２（図１２参照）の呈色の度合いから試料の成分の有無や濃度等を演算により求める。これによって、前記液体試料の分析結果が得られる。
図１に示すように、分析結果は表示部５に表示することが好ましい。

無端ベルト１４をさらに循環走行させると、試験片１１を載せた試験片載置体１２は後端縁１５ｇに至り、底板２１は水平面に対し傾斜する。これによって、試験片１１は試験片載置体１２から落下する。
図３に示すように、試験片載置体１２から落下した試験片１１は、排出口６０を通して外部に排出され、使用済みの試験片１１として廃棄される。

図１１に示すように、測定終了後には、引出し部４９および搬送ユニット１を外装部４８から引き出し、搬送ユニット１を洗浄水等により洗浄することができる。これによって、測定の際に液体試料が試験片載置体１２に付着した場合でも、付着物を洗い流し、試験片載置体１２を清浄化することができる。
洗浄済みの搬送ユニット１は、前述の引き出し操作とは逆の操作によって外装部４８内に戻すことができる。

搬送ユニット１は、試験片載置体１２が互いに独立に無端ベルト１４に取り付けられた構造を有する。そのため、試験片載置体が互いに連結された構造の搬送ユニットに比べ、前プーリー１６および後プーリー１７を小径化できる。よって、搬送ユニット１の長さ（Ｘ方向のサイズ）および高さ（Ｚ方向のサイズ）を小さくし、分析装置１０の小型化を図ることができる。

プーリー１６，１７を小径化できるのは、試験片載置体１２，１２・・・が互いに連結されておらず、独立に無端ベルト１４に取り付けられているからである。
分析装置１０では、図３〜図５および図１０に示すように、試験片載置体１２，１２・・・が互いに連結されていないため、試験片載置体１２の一方縁１２ａと、この試験片載置体１２に隣り合う試験片載置体１２の他方縁１２ｂとは、互いに離間した配置をとることができる。そのため、プーリー１６，１７が小径化された場合でも、試験片載置体１２の幅寸法に関係なく、試験片載置体１２をプーリー１６，１７に沿って移動させることができる。
これに対し、試験片載置体が互いに連結されている構造では、試験片載置体の幅が広いほど、プーリーを小径化した場合に試験片載置体をプーリーに沿って移動させるのが難しくなる。

搬送ユニット１は、軸支持部２７と支持バー２８とからなる取付構造が試験片載置体１２の下面２１ｂの１カ所のみに設けられているため、試験片載置体１２は、無端ベルト１４がプーリー１６，１７において曲線形態となったときには、側縁部２１ｂ１，２１ｂ１が無端ベルト１４から離れた状態となって円滑に動作し、前プーリー１６と後プーリー１７との間で無端ベルト１４が直線形態となったときには、姿勢を水平に保つことができる。

搬送ユニット１は、試験片載置体１２の幅寸法の制限が少ないため、試験片載置体１２の幅寸法を十分に大きくすることができる。試験片載置体１２の幅寸法を大きくすることによって、試験片１１を試験片載置体１２に載置する操作を容易にすることができる。
従って、分析装置１０では、操作性を低下させることなく、装置の小型化を図ることができる。

搬送ユニット１は、外装部４８に対して出し入れ自在とされているため、使用後に外装部４８から取り出して洗浄することができる。
試験片１１に付着していた液体試料が試験片載置体１２に残留物として付着することは衛生上好ましくない。
搬送ユニット１は、容易に洗浄することができるため、衛生上の問題が生じない。

これまで述べてきたように、本実施形態では試験片載置体同士が独立して無端ベルトに取り付けられていることで、隣り合う試験片載置体が互いに連結された構造の搬送ユニットに比べ、回転体を小径化できる。よって、試験片載置体の幅を確保しつつ、搬送ユニットの長さおよび高さを小さくし、試験片の搬送ユニットを従来よりも小型化することができる。
さらに、分析装置本体の駆動部と、搬送ユニットの回転体に設けられた軸部とを切り離し可能とすることで、搬送ユニット全体が分析装置本体から取り外し可能となる。尿分析装置では試験片載置体に付着した尿試料が放つ悪臭は大きな問題であるが、搬送ユニットが取り外し可能であることによって、ユーザーが容易に洗浄などのメンテナンスをすることができ、さらに、搬送ユニットが小型であることで、取り扱いが容易となり、メンテナンス性がより向上する。
搬送ユニットを取り外し可能とすることは、分析装置本体に取り外し用の開口部を設け、取り外しの際に他の部品と干渉しないように装置内部に余分な空間を設けたりしなければならず、装置本体は大きくなりやすい。しかしながら、本実施形態によれば、搬送ユニットを小型化できることによって、分析装置本体に設ける開口部をより小さくでき、取り外しに必要とされる装置の内部空間もより小さくできるため、装置本体の小型化と、取り外しを可能とするという利点がある。

本発明は前記実施形態に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、分析装置１０では、試験片載置体１２は、無端ベルト１４の内面１４ａの保持凹部３１に支持バー２８が係合することによって無端ベルト１４に取り付けられるが、無端ベルトに対する試験片載置体の取付構造はこれに限らず、他の構造を採用してもよい。例えば、無端ベルトの内面の凸部に嵌合する凹部を有する取付部材を介して試験片載置体を無端ベルトに取り付けてもよい。

１・・・搬送ユニット
２・・・撮像ユニット
３・・・駆動部
４・・・筐体
５・・・表示部
６・・・制御部
１０・・・分析装置（試験片分析装置）
１１・・・試験片
１２・・・試験片載置体
１３・・・搬送機構
１４・・・無端ベルト
１４ｂ・・・無端ベルトの外面
１５・・・ガイド板（ガイド部）
１７・・・後プーリー（回転体）
２１・・・底板
２１ｂ・・・下面
２１ｂ１・・・側縁部（下面の幅方向の端部）
４８・・・外装部（筐体主部）
５０・・・載置口（開口）
６２・・・試薬層
Ｐ１・・・載置位置（第１位置）
Ｐ２・・・撮像位置（第２位置）

Claims (7)

1. 試験片を第１位置から第２位置に搬送するための搬送ユニットと、
   前記搬送ユニットを駆動する駆動部と、
   前記第２位置において前記試験片を撮像するための撮像ユニットと、を備えた試験片分析装置において用いられる搬送ユニットであって、
   前記搬送ユニットは、
   前記駆動部によって駆動される回転体と、前記回転体に巻き掛けられた無端ベルトを有し、
   前記試験片が載置される複数の試験片載置体が独立して無端ベルトに取り付けられており、
   前記搬送ユニットの前記回転体と前記駆動部とは互いに切り離し可能な接続部を有し、前記搬送ユニットが前記駆動部に対して着脱自在とされている、搬送ユニット。
2. 前記試験片載置体の下面の幅方向の少なくとも一方の端部が無端ベルトに固定されていないことを特徴とする、請求項１に記載の搬送ユニット。
3. 前記試験片載置体は、一カ所で無端ベルトに取り付けられていることを特徴とする、請求項１または２のいずれかに記載の搬送ユニット。
4. 前記搬送ユニットは、前記無端ベルトの循環走行により前記試験片載置体が搬送される際に、前記無端ベルトの軌道からの前記試験片載置体の位置ずれを規制するガイド部を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに１項に記載の搬送ユニット。
5. 前記試験片分析装置がさらに、
   撮像した画像のデータ処理、並びに装置の動作を制御する制御部と、
   操作ガイド、および／ または試験片の分析結果を表示する表示部と、を有するものであることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の搬送ユニット。
6. 請求項１〜５のうちいずれか１項に記載の搬送ユニットと、前記撮像ユニットと、前記駆動部と、前記搬送ユニットを収容するための筐体主部を有する筐体と、を備え、
   前記搬送ユニットは、前記筐体主部に対して取り外し可能とされていることを特徴とする、試験片分析装置。
7. 前記筐体は、前記試験片載置体が前記第１位置にあるときに、その試験片載置体の少なくとも一部を露出させる開口を有することを特徴とする、請求項６に記載の試験片分析装置。

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