JP6917746B2

JP6917746B2 - 検体保持具搬送装置

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Publication number: JP6917746B2
Application number: JP2017065253A
Authority: JP
Inventors: 一真田村; 神原　克宏; 克宏神原; 俊樹山形
Original assignee: Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2017-03-29
Filing date: 2017-03-29
Publication date: 2021-08-11
Anticipated expiration: 2037-03-29
Also published as: JP2018169222A

Description

本発明は、検体検査自動化システムにおける検体保持具搬送装置に関する。

検体検査自動化システムおよび分析装置では、検体の搬送において、検体を同時に複数本架設可能な検体ラックに検体を搭載させて、検体ラックごと検体を搬送させる。検体ラックの搬送は、検体ラックの幅と同等の幅を持った搬送ベルトをモータ等のアクチュエータで駆動させ、その上に検体ラックを搬送させるベルトコンベア方式の搬送ライン（搬送装置）が主流となっている。

この搬送ラインで検体ラックを搬送する場合、ベルトコンベアの進行方向直線上に検体ラックを搬送することはできるが、検体ラックの搬送先が進行方向直線上から平行にずれた位置にある場合は、搬送ラインそのものを平行に移動させるための機構を追加する、もしくは進行方向直線上に搬送先がくるよう、検体ラックを平行に押し出す機構を追加する必要がある。

機構を追加せずに検体ラック搬送の進行方向を変更するための方法として、特許文献１に記載された技術がある。この技術では、検体ラック搬送ユニットに摺動レール板と、検体ラックを押す押し子と、検体ラックをガイドする第１ガイド板と第２ガイド板とを備える。

摺動レール板には、検体ラックが搬送される軌道に沿って溝部が形成されており、押し子がその溝部を通過して検体ラックを押すことで検体ラックが搬送される。第１ガイド板は、湾曲部の半径方向の外側に配置され、第２ガイド板は、湾曲部の半径方向の内側に配置されている。

また、特許文献２では、共通搬送ベルトを有する搬送ラインにおいて、共通搬送ベルトの幅方向に整列し、搬送ベルト上の搬送空間を複数の搬送ラインに仕切る複数の案内壁と、複数の搬送ラインの中の少なくとも１つの対象搬送ラインに設けられ、共通搬送ベルトによる搬送作用を利用して、搬送されてきた採血管を当接して案内し、その採血管を横方向に送り出す規制板と、この規制板によって横方向に送り出された採血管が排出される排出部とを備えている。共通搬送ベルトによって複数の搬送ラインが一体的に同時駆動され、採血管搬送装置への採血管の投入時にその採血管を投入する搬送ラインを選択することにより搬送先が選択されるように構成されている。

特開２０１６−４０５３８号公報特許第３６１９７７４号

特許文献１に記載されたラック搬送ユニットは、摺動レール板に設けられた溝部の隙間を押し子が通過し、ラックを搬送させる構造である。そのため、組立て上、溝部に押し子が接触しないよう、シビアな調整が必要となる。また、押し子を動作させる駆動機構は、駆動ベルトの引き回しに大きなスペースを必要とする問題がある。

また、特許文献２に記載された共通搬送ベルトを有する搬送ラインは、複数の検体を同じに搬送でき、搬送ライン上に設けられた規制板で、検体を搬送ラインから外に排出することができる。しかし、特許文献２には、１つの搬送経路から別の搬送経路に経路を変換させる記述はなく、また、検体容器を搬送するの検体ラックのような転倒のリスクがある搬送物は、搬送できない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、多くの機構およびアクチュエータを使用とせず、調整が簡易で、検体ラックや検体ホルダのような転倒する可能性のある対象物においても安定して進行方向を平行移動させて搬送可能な検体保持具搬送装置を実現することである。

上記目的を達成するため、本発明は次のように構成される。

検体保持具搬送装置において、検体を保持する検体保持具の幅よりも広い幅を有し、上記検体保持具を載せて搬送する搬送ベルトと、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記搬送ベルトの進行方向に対して傾斜し、上記検体保持具の進行方向を変更する進行方向変更ガイド部を有する第１ガイドと、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記第１ガイドと対向する部分を有する第２ガイドと、を備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドより、上記搬送ベルトの進行方向の上流側に配置され、上記第１ガイドは、上記進行方向変更ガイド部より、上記搬送ベルトの進行方向の下流側に位置し、上記搬送ベルトの進行方向に平行なベルト進行方向ガイド部をさらに有し、上記進行方向変更ガイド部は、直線状の角度方向ガイド部と、この角度方向ガイド部より、上記搬送ベルトの進行方向の下流側に位置する湾曲形状の湾曲ガイド部とを有し、この湾曲ガイド部は、上記角度方向ガイド部と上記ベルト進行方向ガイド部との間に位置し、上記検体保持具の長さをＬとした場合、湾曲ガイド部の上記搬送ベルトの進行方向の上流側の端部は、上記角度方向ガイド部を延長した線と上記ベルト進行方向ガイド部を延長した線との交点から上記Ｌの距離に位置し、湾曲ガイド部の上記搬送ベルトの進行方向の下流側の端部は、上記交点から上記Ｌの距離に位置する。
また、検体保持具搬送装置において、検体を保持する検体保持具の幅よりも広い幅を有し、上記検体保持具を載せて搬送する搬送ベルトと、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記搬送ベルトの進行方向に対して傾斜し、上記検体保持具の進行方向を変更する進行方向変更ガイド部を有する第１ガイドと、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記第１ガイドと対向する部分を有する第２ガイドと、を備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドより、上記搬送ベルトの進行方向の上流側に配置され、上記搬送ベルトの両側に上記搬送ベルトの進行方向に平行に配置される２つの支持板をさらに備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドの上記進行方向変更ガイド部に対向する転倒防止ガイド部と、この転倒防止ガイド部の一方端に接続され、上記２つの支持板のうちの一つと上記検体保持具の幅を超える間隔をもって対向し、上記搬送ベルトの進行方向の平行に延びるガイド板とを有し、上記搬送ベルトの進行方向が逆転することにより、上記検体保持具が上記ガイド板と上記２つの支持板のうちの一つとから形成される搬送経路により搬送される。
また、検体保持具搬送装置において、検体を保持する検体保持具の幅よりも広い幅を有し、上記検体保持具を載せて搬送する搬送ベルトと、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記搬送ベルトの進行方向に対して傾斜し、上記検体保持具の進行方向を変更する進行方向変更ガイド部を有する第１ガイドと、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記第１ガイドと対向する部分を有する第２ガイドと、を備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドより、上記搬送ベルトの進行方向の上流側に配置され、上記搬送ベルトの両側に上記搬送ベルトの進行方向に平行に配置される２つの支持板と、上記２つの支持板の一方の近傍であって、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記検体保持具の進行方向の変更及び不変更を実行し、上記検体保持具の搬送経路を分岐する分岐レバーと、をさらに備え、上記２つの支持板の一方は、上記分岐レバーにより進行方向が不変更とされた上記検体保持具が搬送される検体投入搬送経路を形成し、上記２つの支持板の他方は、上記分岐レバーにより進行方向が変更された上記検体保持具が搬送される投入部追い越し搬送経路を形成し、上記第１ガイドと上記第２ガイドは、上記分岐レバーにより進行方向が変更された上記検体保持具を、上記検体投入搬送経路から上記投入部追い越し搬送経路に搬送する進行方向変更搬送経路を形成し、上記分岐レバーは、上記検体保持具に栓が施されている場合は、上記検体保持具の進行方向を変更せず、上記検体投入搬送経路に搬送させ、上記検体保持具に栓が施されていない場合は、上記検体保持具の進行方向を変更し、上記進行方向変更搬送経路に搬送させ、上記検体投入搬送経路の上記搬送ベルトの進行方向下流には、上記検体保持具の上記栓を開栓する開栓機構を、さらに備える。

多くの機構およびアクチュエータを使用とせず、調整が簡易で、検体ラックや検体ホルダのような転倒する可能性のある対象物においても安定して進行方向を平行移動させて搬送可能な検体保持具搬送装置を実現することができる。

本発明の実施例１に係る、ラック搬送装置が適用された検体容器移載装置を構成の一部とする検体検査自動化システムの概略構成図である。検体容器移載装置の構成例を表す模式図である。検体搬送装置である回収ラック搬送ラインの説明の為の斜視図である。実施例１における回収ラック搬送ラインの平面図である。検体ラックガイドの形状の一例を説明する図である。本発明の実施例２による回収ラック搬送ラインの平面図である。図本発明の実施例３に係る検知保持具搬送装置を有する検体搬送システムおよびそのライン構成を示す図である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。

（実施例１）
本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は、本発明の実施例１に係る、ラック搬送装置が適用された検体容器移載装置を構成の一部とする検体検査自動化システムの概略構成図である。

図１において、前処理システム３からオペレータにより投入された検体は、検体容器に収容され、検体検査自動化システム１内に保持している搬送用の搬送ホルダ（図１には示さず）に搭載される。そして、ベルトコンベア等の搬送装置により適切な前処理システム３内の前処理ユニットへと搬送される。前処理システム３内では、依頼項目によって、遠心分離、開栓、分注等の処理を行い、ホルダ搬送システム４を経由し、検体移載装置２へと搬送される。

なお、本実施例１において検体ホルダは１本ずつの検体容器を保持するものである。

また、前処理システム３、ホルダ搬送システム４、及び検体移載装置２の動作は、制御部３００により制御される。

本発明の実施例１において、前処理システム３と検体移載装置２を介して接続されている分析装置５は、搬送ホルダとは異なるタイプの搬送体に検体容器を搭載して分析処理を実行するものであり、検体移載装置２は検体容器を搬送ホルダから取り出して分析装置５で使用する検体ラック（図１には示さず）に移載する機能を有する。

検体ラックに移載された検体容器は分析装置５に搬送され、分析処理が実行される。さらに、検体移載装置２は、検体ラックに搭載され、分析装置５による分析処理が終了した検体容器を搬送ホルダに移載する機能を有していても良い。

図２は、検体容器移載装置２の構成例を表す模式図である。

図２において、検体容器移載装置２は、ホルダ搬送システム４から搬送された検体ホルダ１０１に架設された検体容器１４０を供給ホルダ側検体容器移載位置３０へと搬送する検体容器供給ホルダライン１０と、検体容器１４０を検体ラック１００へ移載後、空になった検体ホルダ１０１を回収する空ホルダ回収ライン１１と、分析を終えた検体容器１４０を戻りホルダ側検体容器移載位置３１で受け取り、ホルダ搬送システム４へと搬送する検体容器戻りホルダライン１３と、検体容器戻りホルダライン１３へと空ホルダ１０１を供給する空ホルダ供給ライン１２とを有する。

さらに、検体移載装置２は、分析装置５内で検体搬送用に使用される検体ラック１００（検体容器１４０は搭載されていない）をバッファリングするラックバッファ部２４と、検体ラック１００をラックバッファ部２４から供給ラック側の検体容器移載位置３２に搬送し、検体容器１４０を検体ラック１００に移載後に分析装置５へ搬送する送りラック搬送ライン２０と、検体ラック１００を分析装置５から戻りラック側の検体容器移載位置３３に搬送し、検体容器１４０を検体ラック１００から戻りホルダ側検体容器移載位置３１に移載後にラックバッファ部２４へ搬送する戻りラック搬送ライン２１を有する。

ラックバッファ部２４には、検体ラック１００が複数搭載されており、これらの搬送は、図示していない２つの引っ掛け部で検体ラック１００を引っ掛けて押し出すことで搬送する。送りラック搬送ライン２０、戻りラック搬送ライン２１も同様に、検体ラック１００の終端面を引っ掛け部で引っ掛けて搬送する。

さらに、検体移載装置２は、検体容器供給ホルダライン１０上にある検体ホルダ１０１に搭載された検体容器１４０を把持し、送りラック搬送ライン２０上にある検体ラック１００へ移載する供給側検体容器移載機構２６と、戻りラック搬送ライン２１上にある検体ラック１００に搭載された検体容器１４０を把持し、検体容器戻りホルダライン１３上にある検体ホルダ１０１へ移載する戻り側検体容器移載機構２７を有する。

さらに、検体移載装置２は、送りラック搬送ライン２０から分析装置５のラック搬入ライン５１へ検体ラック１００を受け渡しする供給ラック搬送ライン４１と、分析装置５のラック搬出ライン５２から戻りラック搬送ライン２１へ、分析処理が終了した検体ラックを受け渡しする回収ラック搬送ライン４２（検体保持具搬送装置）とを備える接続ライン４０を有する。

接続ライン４０においては、分析装置５のラック搬出ライン５２は、検体移載装置２の戻りラック搬送ライン２１に対し搬送直線上にないため、回収ラック搬送ライン４２上で、ラックの搬送直線方向に対し９０°方向へシフトさせる必要がある。

これは、分析装置５の仕様と、検体移載装置２の仕様とが相違することにより、分析装置５のラック搬入ライン５１とラック搬出ライン５２との間隔と、検体移載装置２の送り搬送ライン２０と戻りラック搬送ライン２１との間隔とが相違することに起因する。

図３は、検体搬送装置である回収ラック搬送ライン４２の説明の為の斜視図である。図３において、回収ラック搬送ライン４２（回収ラック搬送ライン部）は、検体ラック１００の幅より十分大きい幅をもった搬送ベルト６０を有し、この搬送ベルト６０は、互いに対向し、略平行に配置された両側の支持板６１、６２によって固定された駆動プーリ６３および受動プーリ６４によって固定されている。

駆動プーリ６３は、タイミングベルト６５を介して駆動モータ６６とつながっており、モータ６６が回転することで駆動プーリ６３が回転し、搬送ベルト６０が動き、搬送ベルト６０上に載せられた検体ラック１００が搬送されるようになっている。

両側の支持板６１、６２は、搬送ベルト６０の両側に検体ラック１００の搬送方向と平行に配置され、搬送ベルト６０の上面よりも高い位置まであり、搬送される検体ラック１００の転倒防止のガイドの役割も担う構造となっている。

また、両側の支持板６１、６２にはそれぞれ、搬送ベルト６０の上空まで伸びた、検体ラックガイド７０、７１が固定されている。

検体ラックガイド７０、７１の高さは、好ましくは、検体ラック１００の高さの１／３以上１／２程度であればよい。また、検体ラックガイド７０、７１の材質は、ステンレス板やアルミ板等の摺動性が良好なものであればよい。

図４は、回収ラック搬送ライン４２の平面図である。図３および図４において、検体ラックガイド７０は、搬送ベルト６０の進行方向８０に対し水平方向で検体ラック１００をガイドするベルト進行方向ガイド部７０ａと、搬送ベルト６０の進行方向８０に対し角度を持った方向（傾斜する方向）でガイドする直線状の角度方向ガイド部７０ｂと、その間の湾曲形状の湾曲ガイド部７０ｃとを有している。なお、検体ラックガイド７０、７１は、搬送ベルト６０とは接触していない位置で固定されている。検体ラックガイド７１は、検体ラックガイド７０の角度方向ガイド部７０ｂ及び湾曲ガイド部７０ｃと対向して配置され、検体ラックガイド７０に対して、搬送ベルト６０の進行方向の上流側に配置されている。角度方向ガイド部７０ｂと湾曲ガイド部７０ｃとにより、進行方向変更ガイド部が形成されている。

このような検体ラックガイド７０を備えることにより、回収ラック搬送ライン４２上に搬入された検体ラック１００が搬送ベルト６０によってベルト進行方向８０に搬送される途中に検体ラックガイド７０の角度方向ガイド部７０ｂと接触し、検体ラック１００がベルト進行方向８０に対して角度を持った姿勢になる。そのまま、搬送ベルト６０の動作によって検体ラック１００は検体ラックガイド７０の角度方向ガイド部７０ｂに沿いながら斜め（ラック進行方向８１）に搬送される。

このとき、回収ラック搬送ライン４２の振動などで検体ラック１００が転倒する可能性があるが、もう一方の検体ラックガイド７１が背面に位置されており、検体ラック１００の転倒を防止することができる。

検体ラック１００が検体ラックガイド７０の角度方向ガイド部７０ｂに沿って斜め（ラック進行方向８１）に進行した後、検体ラックガイド７０の湾曲ガイド部７０ｃで再び検体ラック１００がベルト進行方向８０へと姿勢が立ちなおされ、検体ラック搬送軌跡１００ａに沿って搬送されて、検体ラックガイド７０のベルト進行方向ガイド部７０ａに検体ラック１００が差し掛かった時には、検体ラック１００の姿勢は完全にベルト進行方向に向いた状態となり、戻りラック搬送ライン２１まで到達できる。

この検体ラックガイド７０に湾曲ガイド部７０ｃがない場合、検体ラック１００は姿勢を正すことはできない。

よって、検体ラックガイド７０は、ラック進行方向変更ガイド（第１ガイド）としての機能を有し、検体ラックガイド７１は、ラック転倒防止ガイド（第２ガイド）としての機能を有する。

検体ラックガイド７０を検体ラック１００が通過中、もしくは通過後、仮にモータ６６の回転方向を逆にした場合、回収ラック搬送ライン４２は進行方向が逆になり、検体ラックガイド７１と検体ラック１００とが接触する。検体ラックガイド７１が、検体ラックガイド７０と同様の形状であれば、再び分析装置５のラック搬出ライン５２まで逆搬送させることも可能となる。

この場合、検体ラックガイド７０は、ラック転倒防止ガイドとしての機能を有し、検体ラックガイド７１は、ラック進行方向変更ガイドとしての機能を有する。

この検体ラックガイド７０の湾曲ガイド部７０ｃは、例えば、複数回の角度曲げをした湾曲に近い形状であってもよい。

また、検体ラック１００は、進行方向に長い形状をしているため、検体ラックガイド７０、７１に接触し、角度方向へのカーブに差し掛かるとき、内輪差が生じ、カーブ内側に膨らむような軌道を描いて搬送される。このような軌道でも、ラックの転倒および傾きを抑制するため、検体ラックガイド７０、７１の形状は、図５に示す形状であることが望ましい。

図５は、検体ラックガイド７０、７１の形状の一例を説明する図である。

図５において、検体ラックガイド７０の湾曲ガイド部７０ｃは、ガイド７０の角度曲げ開始点Ｏから、ベルト進行方向ガイド部７０ａ側に検体ラック１００の長さＬだけ離れた点Ａと、開始点Ｏから角度方向ガイド部７０ｂ側に検体ラック１００の長さＬだけ離れた点Ｂとを結んだ曲線になる形状とする。

さらに、湾曲ガイド部７０ｃは、検体ラックガイド７０のベルト進行方向ガイド部７０ａと角度方向ガイド部７０ｂと角度をθとしたとき、角度曲げ開始点Ｏから角度θ／２方向に（ｄ＋Ｌ／（２ｔａｎ（θ／２））−ｄ／（ｓｉｎ（θ／２））の距離にある点Ｃを通る部分を有する曲線形状とする。

これにより、検体ラック１００の搬送において、内輪差でカーブ時に膨らんだ軌道を描いた状態でも支持板６１および検体ラックガイド７０、７１と、検体ラック１００との隙間が小さいまま保つことができ、検体ラック１００の転倒および傾きを抑制することができる。

検体ラック１００が検体ラックガイド７０と支持板６１との間をスムーズに通過できるようにするために、進行方向変更ガイド７０の取付け位置を、もう一方の壁面である支持板６１からラック１００の幅ｄの距離だけでなく、隙間の距離αを加えた位置に取り付けるとよい。距離αは、例えば、１ｍｍ〜１０ｍｍとすることができる。

以上のように、本発明の実施例１によれば、検体移載装置２と、分析装置５との間に、回収ラック搬送ライン４２を配置し、この回収ラック搬送ライン４２に、検体ラック１００を載せて移動させる搬送ベルト６０と、この搬送ベルト６０の上方に配置され、検体ラック１００の進行方向を変更する角度方向ガイド部７０ｂ及び湾曲ガイド部７０ｃを有する進行方向変更ガイドである検体ラックガイド７０と、検体ラック１００の転倒を防止する抵当防止ガイドである検体ラックガイド７１とを備えるように構成したので、仕様が互いに異なる検体移載装置２と、分析装置５との間であっても、多くの機構およびアクチュエータを使用とせず、調整が簡易で、検体ラック１００のような転倒する可能性のある対象物においても安定して進行方向を平行移動して搬送可能な検体保持具搬送装置を実現することができる。

なお、回収ラック搬送ライン４２の動作は、制御部３００により制御される。

（実施例２）
次に、本発明の実施例２について説明する。

図６は、本発明の実施例２による回収ラック搬送ライン４２の平面図である。

図６において、実施例１と同様に、回収ラック搬送ライン４２は、検体ラック１００の幅より十分大きい幅をもった搬送ベルト６０を有し、搬送ベルト６０は、両側の支持板６１、６２によって固定された駆動プーリ６３および受動プーリ６４によって固定されている。駆動プーリ６３は、タイミングベルト６５を介して駆動モータ６６とつながっており、モータ６６が回転することで駆動プーリ６３が回転し、搬送ベルト６０が動き、検体ラック１００が搬送されるようになっている。

両端の支持板６１、６２は、搬送ベルト６０の上面よりも高い位置まであり、搬送される検体ラック１００の転倒防止のガイドの役割も担う構造となっている。

また、両端の支持板６１、６２にはそれぞれ、搬送ベルト６０の上空まで伸びた、検体ラックガイド７０、７１が固定されている。

ここで、検体ラックガイド７１は、転倒防止ガイド部７１ｂと後述するガイド板７１ｃとを有し、転倒防止ガイド部７１ｂは、進行方向変更ガイド部７０ｂ及び湾曲ガイド部７０ｃと対向している。また、転倒防止ガイド部７１ｂの検体移載装置２側の終端（転倒防止ガイド部７１ｂとガイド板７１ｃとの接続部分）は、支持板６１までは位置しておらず、支持板６１との間は、切り欠き部７１ｄを有する形状となっている。そして、転倒防止ガイド部７１ｂの終端（一方端）は、支持板６１と検体ラック１００の幅を超える間隔をもって対向し、分析装置５側に平行に延びるガイド板７１ｃと接続されている。

この回収ラック搬送ライン４２内に検体ラック１００が搬入されると、実施例１と同様に、検体ラック１００は、搬送ベルト６０によってベルト進行方向８０に沿って搬送される途中、進行方向変更ガイド７０ｂと接触し、進行方向変更ガイド７０ｂに沿いながら斜め（ラック進行方向８１）に搬送され、再び、検体ラックガイド７０の湾曲ガイド部７０ｃおよび進行方向ガイド部７０ａでベルト進行方向８０に検体ラック１００の姿勢が正され、戻りラック搬送ライン２１に搬送される。

このとき、検体ラック１００が、例えば、バーコードリーダ等（図示せず）により、ラックＩＤが読み取れない、もしくは使用不可なラックであるため、搬送経路から排出したいといった場合、駆動モータ６６を逆回転させることで、それが可能となる。

駆動モータ６６の回転方向を逆にすると、搬送ベルト６０の進行方向が逆転し、ベルト逆回転方向８２となり、それに併せて搬送ベルト６０上にある検体ラック１００も逆方向に搬送される。

実施例１では、駆動モータ６６の回転方向を逆にすることにより、検体ラックガイド７１に沿って再び分析装置５の搬出ライン５２まで逆搬送される構成である。

これに対して、本実施例２では、駆動モータ６６の回転方向を逆にすると、検体ラックガイド７１の切り欠き部７１ｄによって終端が途切れているため、検体ラック１００は、検体ラックガイド７１とは接触せず、切欠き部７１ｄを通過し、ガイド板７１ｃと、支持板６１とによりガイドされ、搬送経路から排出することができる。

この場合、排出経路先に別の搬送経路であるラック排出ライン５３があったとき、検体ラック１００はそのラック排出ライン５３へ搬送することが可能である。

また、検体ラックガイド７１の転倒防止ガイド部７１ｂの終端部に、図示しないネジリバネ等で開閉可能な開閉弁７５を設けることで、排出された検体ラック１００が、再び搬送経路へ戻ることを抑制することができる。これにより、検体ラック１００の排出後、すぐに別の検体ラック１００を回収ラック搬送ライン４２に搬入、搬送することが可能となる。

実施例２のその他の構成は実施例１と同様であるので、図示及び詳細な説明は省略する。

以上のように、本発明の実施例２によれば、実施例１と同様な効果が得られる他、搬送ベルト６０を逆方向に移動させることにより、検体移載装置２の戻りラック搬送ライン２１付近まで、搬送された検体ラック１００を、ラック搬出ライン５２とは別個に設けられたラック排出ライン５３へ搬出することが可能となる。

（実施例３）
次に、本発明の実施例３について説明する。

実施例１および実施例２では、検体ラック１００を搬送するラック搬送ラインで説明した。本発明は、検体ラックの搬送だけでなく、検体を１本架設可能な検体ホルダの搬送にも適用可能であり、実施例３は、検体ホルダの搬送に関する例である。

図７は、本発明の実施例３に係る検体保持具搬送装置を有する検体搬送システムおよびそのライン構成を示す図である。図７において、検体搬送システム２００は、検体を投入する投入モジュール１３０と、検体容器である試験管を開栓する開栓モジュール１３１が並列に接続された構成を含む検体搬送システムである。検体搬送システム２００は、図１に示した前処理システム３において、検体容器を検体ホルダへの移載に使用可能である。

投入モジュール１３０は、オペレータが検体を複数本同時に投入することができる検体投入部１１０を有する。検体投入部１１０には、栓なし検体を投入する栓なし検体投入エリア１１１と、栓あり検体を投入する栓あり検体投入エリア１１２に分けられている。

また、投入モジュール１３０は、投入部ホルダ搬送ライン１１３を有する。投入部ホルダ搬送ライン１１３は、検体ホルダ１０１の外径より十分大きい幅をもった搬送ベルト９０ａ、９０ｂを有し、搬送ベルト９０ａは、両側の支持板９１ａ、９２ａによって固定された駆動プーリ９３ａおよび受動プーリ９３ｂによって固定されている。駆動プーリ９３ａは、図示しないタイミングベルトを介して図示しない駆動モータとつながっており、モータが回転することで駆動プーリ９３ａが回転し、搬送ベルト９０ａが動き、検体ホルダ１０１が搬送されるようになっている。

両端の支持板９１ａ、９２ａは、搬送ベルト９０ａの上面よりも高い位置まであり、搬送される検体ホルダ１０１の転倒防止のガイドの役割も担う構造となっている。また、ホルダガイド９５、９６が搬送ベルト９０ａの上空に固定されており、支持板９２ａの側部には、検体ホルダ１０１を直進あるいは分岐させるための分岐レバー９７を軸に固定した分岐モータ９８が固定されている。ここで、ホルダガイド９６は進行方向変更ガイド（第１ガイド）であり、ホルダガイド９５は転倒防止用ガイド（第２ガイド）である。

これらの構造により、投入部ホルダ搬送ライン１１３内の経路は、検体投入搬送経路１１４と、投入部追い越し搬送経路１１５と、進行方向変更搬送経路１１６の３経路とに別れる。そして、検体容器搭載ホルダ搬送ライン（検体保持具搬送装置）４００は、ホルダ固定機構１０４ａと、分岐レバー９７と、投入部ホルダ搬送ライン１１３とを備える。

検体投入搬送経路１１４の上流側部には、検体ホルダ１０１の搬送をせき止めるホルダ固定機構１０４ａが配置され、検体投入搬送経路１１４上で検体ホルダ１０１を停止することができる。

また、投入モジュール１３０は、検体投入部１１０にある検体を把持し、ホルダ固定機構１０４ａによってせき止められている検体ホルダ１０１へ移載する、図示しない検体移載機構により構成されている。

開栓モジュール１３１は、投入部ホルダ搬送ライン１１３と同様に、検体ホルダ１０１の外径より十分大きい幅をもった搬送ベルト９０ｂを有する開栓部ホルダ搬送ライン１２０を有する。開栓部ホルダ搬送ライン１２０の搬送ベルト９０ｂも、両側の支持板９１ｂ、９２ｂによって固定された駆動プーリ９４ａおよび受動プーリ９４ｂによって固定されている。駆動プーリ９４ａは、図示しないタイミングベルトを介して図示しない駆動モータとつながっており、モータが回転することで駆動プーリ９４ａが回転し、搬送ベルト９０ｂが動き、検体ホルダ１０１が搬送されるようになっている。

両端の支持板９１ｂ、９２ｂは、搬送ベルト９０ｂの上面よりも高い位置まであり、搬送される検体ホルダ１０１の転倒防止のガイドの役割も担う構造となっている。

また、両端の支持板９１ｂ、９２ｂの内側には、仕切りガイド１０５、１０６が搬送ベルト９０ｂの上空に固定されている。これらの構造により、開栓部ホルダ搬送ライン１２０内の経路は、開栓搬送経路１２２と、開栓部追い越し搬送経路１２３との２経路に別れる。

開栓搬送経路１２２部側には、投入モジュール１３０と同様に、検体ホルダ１０１の搬送をせき止めるホルダ固定機構１０４ｂが配置され、開栓搬送経路１２２上で検知体ホルダ１０１を停止できる。このホルダ固定位置１０４ｂ上空には、開栓機構１２１を有し、検体ホルダ１０１上にある検体の栓を開栓することができる構造となっている。

オペレータが投入モジュール１３０の検体投入部１１０の栓なし検体投入エリア１１１から栓なし検体容器１５０を投入すると、検体移載機構が栓なし検体容器１５０を把持し、ホルダ固定機構１０４ａによって固定された検体投入搬送経路１１４上の検体ホルダ１０１に栓なし検体１５０を移載する。

ここで、栓なし検体容器１５０は開栓行為をする必要がないため、開栓モジュール１３１の開栓搬送経路１２２ではなく、開栓部追い越し搬送経路１２３へ搬送される。

栓なし検体容器１５０を検体ホルダ１０１へ移載後、ホルダ固定機構１０４ａの下流にある分岐レバー９７が、分岐モータ９８の駆動によって投入部ホルダ搬送ライン１１３の搬送ベルト９０ａ上に移動し、開栓搬送経路１２２への搬送経路を塞ぐ。

同じタイミングで、ホルダ固定機構１０４ａが検体ホルダ１０１の固定を開放し、投入部ホルダ搬送ライン１１３のモータの駆動により搬送ベルト９０ａが回転し、栓なし検体容器１５０を搭載した検体ホルダ１０１が搬送される。

そして、検体ホルダ１０１は分岐レバー９７と接触し、進行方向変更搬送経路１１６へ搬入される。検体ホルダ１０１は、進行方向変更ガイド９６に接触しながら進行方向変更搬送経路１１６を進み、投入部追い越し搬送経路１１５まで搬送される。その後、検体ホルダ１０１はベルト進行方向８０に沿って開栓モジュール１３１まで到達し、そのまま開栓部追い越し搬送経路１２３を進行し、下流モジュール１３２へ搬送される。

次に、オペレータが投入モジュール１３０の検体投入部１１０の栓あり検体投入エリア１１２から栓あり検体容器１５１を投入すると、検体移載機構が栓あり検体１５１を把持し、ホルダ固定機構１０４ａによって固定された検体投入搬送経路１１４上の検体ホルダ１０１に栓あり検体容器１５１を移載する。

ここで、栓あり検体容器１５１は開栓行為をする必要があり、開栓モジュール１３１の開栓搬送経路１２２へ搬送される。

栓あり検体容器１５１を検体ホルダ１０１へ移載後、ホルダ固定機構１０４ａの下流にある分岐レバー９７が、分岐モータ９８の駆動によって投入部ホルダ搬送ライン１１３の搬送ベルト９０ａ上の外側へ回避され、開栓搬送経路１２２への搬送経路を開放する。つまり、分岐レバーは、検体ホルダ１０１の進行方向の変更及び不変更を実行し、検体ホルダ１００の搬送経路を分岐する。

同じタイミングで、ホルダ固定機構１０４ａが検体ホルダ１０１の固定を開放し、投入部ホルダ搬送ライン１１３のモータの駆動により搬送ベルト９０ａが回転し、栓あり検体容器１５１を搭載した検体ホルダ１０１が搬送される。

栓あり検体１５１を搭載した検体ホルダ１０１は分岐レバー９７と接触することなく、検体投入搬送経路１１４を直進し、開栓モジュール１３１まで到達する。

その後、開栓モジュール１３１内の開栓搬送経路１２２へ搬入され、検体ホルダ１０１が開栓機構１２１下部まで搬送されると、ホルダ固定機構１０４ｂが検体ホルダ１０１を固定し、その上部にある開栓機構１２１により、栓あり検体容器１５１が開栓される。

開栓後、ホルダ固定機構１０４ｂが検体ホルダ１０１を解放することで、再び検体容器１５１を搭載した検体ホルダ１０１が搬送され、下流モジュール１３２へ搬送される。

以上のように、本発明の実施例３によれば、検体ホルダ１０１を搬送する搬送ベルト９０ａを備えるとともに、検体容器搭載ホルダ搬送ライン４００は、検体投入搬送経路１１４と、投入部追い越し搬送経路１１５と、進行方向変更搬送経路１１６の３経路とに別れた投入部ホルダ搬送ライン１１３を有し、進行方向変更経路１１６は、転倒防止用ガイド９５と、進行方向変更ガイド９６とを備えるように構成したので、多くの機構およびアクチュエータを使用とせず、調整が簡易で、検体容器１５０または１５１を搭載した検体ホルダ１０１のような転倒する可能性のある対象物においても安定して進行方向を平行移動して搬送可能な検体保持具搬送装置を実現することができる。

なお、検体容器搭載ホルダ搬送ライン４００を有する検体搬送システム２００の動作は、制御部３００により制御される。

また、本発明においては、検体容器保持具とは、検体ラックと、検体ホルダとを含む用語である。

また、実施例１〜３において、検体保持具（１００、１０１）の進行方向角度を変更するように構成したが、この角度とは、０度を超え、９０度未満の値とする。

１検体検査自動化システム、２検体移載装置、３前処理システム、４ホルダ搬送システム、５分析装置、２１戻りラック搬送ライン、４２回収ラック搬送ライン（検体保持具搬送装置）、５２ラック搬出ライン、５３ラック排出ライン、６０搬送ベルト、６１、６２支持板、６３駆動プーリ、６４受動プーリ、６５タイミングベルト、６６モータ、７０、７１検体ラックガイド、７０ａベルト進行方向ガイド部、７０ｂ角度方向ガイド部、７０ｃ湾曲ガイド部、７１ｃガイド板、７１ｄ切り欠き部、７５開閉弁、８０ベルト進行方向、８１ラック進行方向、８２ベルト逆回転方向、９０ａ、９０ｂ搬送ベルト、９１ａ、９１ｂ、９２ａ、９２ｂ支持板、９３ａ、９４ａ駆動プーリ、９３ｂ、９４ｂ受動プーリ、９５ホルダガイド（転倒防止用ガイド）、９６ホルダガイド（進行方向変更ガイド）、９７分岐レバー、９８分岐モータ、１００検体ラック、１００ａ検体ラック搬送の軌跡、１０１検体ホルダ、１０４ａ、１０４ｂホルダ固定機構、１０５、１０６仕切りガイド、１１０検体投入部、１１１栓なし検体投入エリア、１１２栓あり検体投入エリア、１１３投入部ホルダ搬送ライン、１１４検体投入搬送経路、１１５投入部追い越し搬送経路、１１６進行方向変更搬送経路、１２０開栓部ホルダ搬送ライン、１２１開栓機構、１２２開栓搬送経路、１２３開栓部追い越し搬送経路、１３０投入モジュール、１３１開栓モジュール、１３２下流モジュール、１５０栓なし検体容器、１５１栓あり検体容器、２００検体搬送システム、３００制御部、４００検体容器搭載ホルダ搬送ライン（検体保持具搬送装置）

Claims

検体を保持する検体保持具の幅よりも広い幅を有し、上記検体保持具を載せて搬送する搬送ベルトと、
上記搬送ベルトの上方に配置され、上記搬送ベルトの進行方向に対して傾斜し、上記検体保持具の進行方向を変更する進行方向変更ガイド部を有する第１ガイドと、
上記搬送ベルトの上方に配置され、上記第１ガイドと対向する部分を有する第２ガイドと、
を備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドより、上記搬送ベルトの進行方向の上流側に配置され、
上記第１ガイドは、上記進行方向変更ガイド部より、上記搬送ベルトの進行方向の下流側に位置し、上記搬送ベルトの進行方向に平行なベルト進行方向ガイド部をさらに有し、上記進行方向変更ガイド部は、直線状の角度方向ガイド部と、この角度方向ガイド部より、上記搬送ベルトの進行方向の下流側に位置する湾曲形状の湾曲ガイド部とを有し、この湾曲ガイド部は、上記角度方向ガイド部と上記ベルト進行方向ガイド部との間に位置し、
上記検体保持具の長さをＬとした場合、湾曲ガイド部の上記搬送ベルトの進行方向の上流側の端部は、上記角度方向ガイド部を延長した線と上記ベルト進行方向ガイド部を延長した線との交点から上記Ｌの距離に位置し、湾曲ガイド部の上記搬送ベルトの進行方向の下流側の端部は、上記交点から上記Ｌの距離に位置することを特徴とする検体保持具搬送装置。
請求項１に記載の検体保持具搬送装置において、
検体ラックの幅をｄとし、上記角度方向ガイド部を延長した線と上記ベルト進行方向ガイド部を延長した線とがなす角度をθとした場合、上記湾曲ガイド部は、上記交点から、角度θ/２方向にｄ＋Ｌ／（２ｔａｎ（θ／２））−ｄ／（ｓｉｎ（θ／２））の距離にある点を通る部分を有する形状であることを特徴とする検体保持具搬送装置。
検体を保持する検体保持具の幅よりも広い幅を有し、上記検体保持具を載せて搬送する搬送ベルトと、
上記搬送ベルトの上方に配置され、上記搬送ベルトの進行方向に対して傾斜し、上記検体保持具の進行方向を変更する進行方向変更ガイド部を有する第１ガイドと、
上記搬送ベルトの上方に配置され、上記第１ガイドと対向する部分を有する第２ガイドと、
を備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドより、上記搬送ベルトの進行方向の上流側に配置され、
上記搬送ベルトの両側に上記搬送ベルトの進行方向に平行に配置される２つの支持板をさらに備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドの上記進行方向変更ガイド部に対向する転倒防止ガイド部と、この転倒防止ガイド部の一方端に接続され、上記２つの支持板のうちの一つと上記検体保持具の幅を超える間隔をもって対向し、上記搬送ベルトの進行方向の平行に延びるガイド板とを有し、上記搬送ベルトの進行方向が逆転することにより、上記検体保持具が上記ガイド板と上記２つの支持板のうちの一つとから形成される搬送経路により搬送されることを特徴とする検体保持具搬送装置。
請求項１から３のうちのいずれか一項に記載の検体保持具搬送装置において、
上記検体保持具は、複数の検体容器を搭載する検体ラックであることを特徴とする検体保持具搬送装置。
検体を保持する検体保持具の幅よりも広い幅を有し、上記検体保持具を載せて搬送する搬送ベルトと、
上記搬送ベルトの上方に配置され、上記搬送ベルトの進行方向に対して傾斜し、上記検体保持具の進行方向を変更する進行方向変更ガイド部を有する第１ガイドと、
上記搬送ベルトの上方に配置され、上記第１ガイドと対向する部分を有する第２ガイドと、
を備え、上記第２ガイドは、上記第１ガイドより、上記搬送ベルトの進行方向の上流側に配置され、
上記搬送ベルトの両側に上記搬送ベルトの進行方向に平行に配置される２つの支持板と、上記２つの支持板の一方の近傍であって、上記搬送ベルトの上方に配置され、上記検体保持具の進行方向の変更及び不変更を実行し、上記検体保持具の搬送経路を分岐する分岐レバーと、をさらに備え、
上記２つの支持板の一方は、上記分岐レバーにより進行方向が不変更とされた上記検体保持具が搬送される検体投入搬送経路を形成し、上記２つの支持板の他方は、上記分岐レバーにより進行方向が変更された上記検体保持具が搬送される投入部追い越し搬送経路を形成し、上記第１ガイドと上記第２ガイドは、上記分岐レバーにより進行方向が変更された上記検体保持具を、上記検体投入搬送経路から上記投入部追い越し搬送経路に搬送する進行方向変更搬送経路を形成し、
上記分岐レバーは、上記検体保持具に栓が施されている場合は、上記検体保持具の進行方向を変更せず、上記検体投入搬送経路に搬送させ、上記検体保持具に栓が施されていない場合は、上記検体保持具の進行方向を変更し、上記進行方向変更搬送経路に搬送させ、上記検体投入搬送経路の上記搬送ベルトの進行方向下流には、上記検体保持具の上記栓を開栓する開栓機構を、さらに備えることを特徴とする検体保持具搬送装置。
請求項５に記載の検体保持具搬送装置において、
上記検体保持具は、１つの検体容器を搬送する検体ホルダであることを特徴とする検体保持具搬送装置。