JP7427114B2

JP7427114B2 - 検体搬送装置、および検体の搬送方法

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Publication number: JP7427114B2
Application number: JP2022571946A
Authority: JP
Inventors: 早織千田; 茂矢野; 武司玉腰
Original assignee: Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2021-11-10
Publication date: 2024-02-02
Anticipated expiration: 2041-11-10
Also published as: WO2022137857A1; CN116635317A; JPWO2022137857A1; EP4269295A1; US20240103029A1

Description

本発明は、検体検査自動化システムにおける検体搬送装置、および検体の搬送方法に関する。

研究室試料配送システムの一例として、特許文献１には、各々が少なくとも１つの磁気的活性デバイス、好ましくは少なくとも１つの永久磁石を備え、試料を含む検体容器を運ぶように適合されたいくつかの容器キャリアと、搬送デバイスとを備え、この搬送デバイスは、複数の容器キャリアを運ぶように適合された搬送平面と、搬送平面の下方に静止して配置されたいくつかの電磁アクチュエータであって、容器キャリアに磁力を印加することによって搬送平面の上に配設された容器キャリアを移動させるように適合された電磁アクチュエータと、電磁アクチュエータを駆動することによって搬送平面の上の容器キャリアの移動を制御するように適合された制御デバイスであって、３つ以上の容器キャリアが同時にかつ互いから独立して移動可能であるように移動を制御するように適合された制御デバイスとを備える、ことが記載されている。

特表２０１５－５０２５２５号公報

臨床検査のための検体検査自動化システムは、血液、血漿、血清、尿、その他の体液などの検体に対して検査を行う。この検体検査の結果をもとに医師の診断と治療方針が決定されることから、迅速な検体検査のためには、検体の搬送速度が向上した、大量搬送が可能、停止が少ない、エラーがすぐに解決可能、等の特性を有する検体搬送装置が要望されている。

従来の検体搬送装置では、特許文献１に記載のように、検体搬送の異常を検知するための機能を搭載している。上述の特許文献１では、スケジュール位置と検知された位置を比較することによって、たとえば摩擦の増加をもたらす搬送平面の汚れによって引き起こされる、たとえば搬送速度の緩やかな低下を検出している。そのうえで、緩やかな低下が判断される場合は、制御デバイスは、電磁アクチュエータによって生成される磁力を増加させるおよび／または搬送速度が所与の閾値を下回る場合エラーメッセージを表示している。

しかしながら、従来の検体搬送装置では、検体の搬送にかかわる異常を検出するために多種、かつ多数のセンサを搭載する必要があった。

特に、検体容器を搭載した搬送容器の搬送速度異常を検出した場合、エラーメッセージとしてオペレータに通知する機能も保有している。しかしながら、その搬送速度異常の原因を判別できず、オペレータ、または保守作業者が問題の原因を特定する必要があり、問題の解決までに時間を費やしている。

また、病院内の検査室における検体搬送装置は、診療前検査の拡大による迅速性と、２４時間運用の普及による安定性が求められていることから、より速やかに異常の原因を特定するための技術が待たれていた。

本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、搬送速度異常の原因を従来より速やかに判別することが可能な検体搬送装置、および検体の搬送方法を提供する。

本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、磁性体を具備する搬送容器をその上方で搬送する搬送平面と、前記搬送平面上における前記搬送容器の位置を求める位置検出部と、前記搬送平面の下方に複数配置され、コアおよびコイルを具備する磁極と、前記磁極に電圧を印加する駆動部と、前記駆動部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記位置検出部で検出された前記搬送容器の位置から前記搬送容器の一般搬送速度を求めて前記一般搬送速度が異常か否を判定し、前記一般搬送速度が異常であると判定されたときは基準搬送容器を搬送し、前記基準搬送容器の搬送速度に基づいて前記一般搬送速度の異常の原因を判別することを特徴とする。

本発明によれば、搬送速度異常の原因を従来より速やかに判別することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

本発明の実施例１に係る検体搬送装置を備えた検体検査自動化システム全体の概略構成を示す平面図。実施例１の検体搬送装置の側面図。実施例１の検体搬送装置の俯瞰図。一般搬送容器の搬送速度の変化を示した例。実施例１の検体搬送装置における、搬送容器の搬送速度の異常の原因を判別するフローチャート。本発明の実施例２の検体搬送装置における、搬送容器を搬送するときに磁極に流れる電流を示した例。実施例２の検体搬送装置における、搬送容器の搬送速度の異常の原因を判別するフローチャート。本発明の実施例３の検体搬送装置における、点検搬送容器の搬送速度の変化を示した例。実施例３の検体搬送装置における、点検搬送容器の搬送最高速度を時系列でプロットした例。実施例３の検体搬送装置における、点検搬送容器の搬送最高速度を時系列でプロットした例。実施例３の検体搬送装置における、搬送容器の搬送速度の異常の原因を判別するフローチャート。本発明の実施例４の検体搬送装置における搬送速度異常の原因を判別するフローチャート。

以下に本発明の検体搬送装置、および検体の搬送方法の実施例を、図面を用いて説明する。

なお、以下の実施例において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではない。また、本明細書で用いる図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一、または類似の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。

＜実施例１＞
本発明の検体搬送装置、および検体の搬送方法の実施例１について図１乃至図５を用いて説明する。

図１は本実施例１に係る検体搬送装置を備えた検体検査自動化システム全体の概略構成を示す平面図、図２は検体搬送装置の側面図、図３は検体搬送装置の俯瞰図、図４は一般搬送容器の搬送速度の変化を示した例、図５は実施例１の検体搬送装置における、搬送容器の搬送速度の異常の原因が、一般搬送容器側にあるのか、搬送装置側にあるのかを判別するためのフローチャートである。

最初に、検体搬送装置を備えた検体検査自動化システムの全体構成について図１を用いて説明する。

図１に示した本実施例における検体検査自動化システム１０００は、血液、尿などの検体の成分を自動で分析するための分析装置を備えたシステムである。

検体検査自動化システム１０００の主な構成要素は、検体が収容された検体容器１０１（図２等参照）が搭載された搬送容器１０２（図２参照）もしくは検体容器１０１が搭載されていない空の搬送容器１０２を所定の目的地まで搬送する複数の搬送装置５０１（図１では８個）、一つ以上の分析装置５０２（図１では１個）、検体検査自動化システム１０００を統合管理する制御装置５０３である。

分析装置５０２は、搬送装置５０１により搬送された検体の成分の定性・定量分析を行うユニットである。このユニットにおける分析項目は特に限定されず、生化学項目や免疫項目を分析する公知の自動分析装置の構成を採用することができる。更に、複数設けることができる。この場合の仕様は同一でも異なってもよく、特に限定されない。

各々の搬送装置５０１は、磁極１０７（図２参照）と搬送容器１０２に設けられた磁性体１０４（図２参照）との相互作用によって搬送路上を滑走させることで搬送容器１０２に搭載された、検体が収容された検体容器１０１を目的地（分析装置５０２や取り出し口など）まで搬送する装置である。その詳細は図２以降を用いて詳細に説明する。

制御装置５０３は、搬送装置５０１や分析装置５０２を含めたシステム全体の動作を制御するものであり、液晶ディスプレイ等の表示機器や入力機器、記憶装置、ＣＰＵ、メモリなどを有するコンピュータで構成される。制御装置５０３による各機器の動作の制御は、記憶装置に記録された各種プログラムに基づき実行される。

なお、制御装置５０３で実行される動作の制御処理は、１つのプログラムにまとめられていても、それぞれが複数のプログラムに別れていてもよく、それらの組み合わせでもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェアで実現してもよく、モジュール化されていても良い。

なお、上述の図１では、分析装置５０２が１つ設けられている場合について説明しているが、分析装置の数は特に限定されず、２つ以上とすることができる。同様に、搬送装置５０１の数についても特に限定されず、１つ以上とすることができる。

また、検体検査自動化システム１０００には、検体に対する前処理や後処理を実行する各種検体前処理・後処理部を分析装置５０２に加えて、あるいは替えて設けることができる。検体前処理・後処理部の詳細な構成は特に限定されず、公知の前処理装置の構成を採用することができる。

次に、本実施例の搬送装置５０１の構成について図２を用いて説明する。

図２に示すように、検体が収容された検体容器１０１が搭載された搬送容器１０２は、搬送装置５０１中に複数設けられている。複数の搬送容器１０２の各々の底面部分には磁性体１０４が設けられている。

磁性体１０４は、例えばネオジムやフェライトなどの永久磁石で構成されるが、その他の磁石および軟磁性体でも構成でき、それらを適宜組み合わせたものとすることができる。

搬送平面１０８は摩擦力の小さい平らな面で構成されており、図３に示すように、その裏側（下方）に磁極１０７が配列されている。

磁性体１０４を有する搬送容器１０２は、搬送平面１０８の上を滑るように移動する。その搬送力を生成するために、搬送平面１０８の下部には、円柱状のコア１０６Ａ、およびそのコア１０６Ａの外周に巻かれたコイル１０６Ｂで構成される磁極１０７が複数設けられている。

本実施例の搬送装置５０１では、磁極１０７は、磁性体１０４の位置検出を担うとともに、磁性体１０４の搬送、すなわち検体の搬送を担っている。

磁極１０７には、所定の電圧を印加することで所定の電流をコイル１０６Ｂに流す駆動部１０９が接続されている。この駆動部１０９によって電圧が印加された磁極１０７は電磁石として働き、搬送平面１０８上にある搬送容器１０２に有する磁性体１０４を引き付ける。磁極１０７によって搬送容器１０２を引き付けた後に、磁極１０７への駆動部１０９より電圧印加を止め、磁極１０７と隣り合う異なった磁極１０７に前述と同様にして駆動部１０９より電圧を印加することで、隣り合った磁極１０７に搬送容器１０２に有する磁性体１０４を引き付ける。なお、発生させる駆動力は引き付ける力にかぎられず、反発させる力でもよい。

例えば、図３のように磁極が６×６か所で配置されている、つまり、搬送容器１０２の停止位置が６×６か所あり、Ａ地点２０４からＦ地点２０９まで搬送容器１０２を移動させたい場合を考える。

このような場合、Ｂ地点２０５の磁極１０７に電圧を印加し、Ａ地点２０４の搬送容器１０２を引き付ける。搬送容器１０２がＢ地点２０５に来たことを位置検出部１１０が検出したら進行方向であるＣ地点２０６の磁極１０７に電圧を印加し、Ｂ地点２０５の搬送容器１０２を引き付ける。

搬送容器１０２がＣ地点２０６に来たことを位置検出部１１０が検出したら進行方向であるＤ地点２０７の磁極１０７に電圧を印加し、Ｃ地点２０６の搬送容器１０２を引き付け、搬送容器１０２がＤ地点２０７に来たことを位置検出部１１０が検出したら進行方向であるＥ地点２０８の磁極１０７に電圧を印加し、Ｄ地点２０７の搬送容器１０２を引き付ける。

搬送容器１０２がＥ地点２０８に来たことを位置検出部１１０が検出したら進行方向であるＦ地点２０９の磁極１０７に電圧を印加し、Ｅ地点２０８の搬送容器１０２を引き付けることで目的のＦ地点２０９まで滑らせるように搬送させる。

この手順を、搬送路を構成する複数の搬送装置５０１のすべての磁極１０７で繰り返すことによって、磁性体１０４が設けられている搬送容器１０２に保持された検体容器１０１内に収容された検体を検体検査自動化システム１０００内の目的地まで搬送する。

制御部１１１は、搬送容器１０２の位置情報や速度情報、重量情報等の各種情報を用いて、各々のコイル１０６Ｂに流す電流を演算し、各々の駆動部１０９に指令信号を出力する。駆動部１０９はその指令信号に基づいて対応するコイル１０６Ｂに電圧を印加する。

本実施例の制御部１１１は、検体容器１０１を搬送中に、位置検出部１１０で検出された搬送容器１０２の位置から搬送容器１０２の一般搬送速度を求めて一般搬送速度が異常か否を判定する。そして、一般搬送速度が異常であると判定されたときは点検搬送容器１０５（その詳細は後述）を搬送し、点検搬送容器１０５の搬送速度に基づいて一般搬送速度の異常の原因を判別する。この制御の詳細は後述する。

この制御部１１１が、異常判定ステップ、基準搬送ステップ、および判別ステップを実行する。

この制御部１１１や後述する表示部１１２は、後述する制御装置５０３内に設けられるが、搬送装置５０１に各々設けることができる。また、後述する位置検出部１１０が磁極１０７のコイル１０６Ｂを流れる電流とその流れ方を検出して磁性体１０４の位置を求める形態である場合は位置検出部１１０についても制御装置５０３内の構成とすることができる。

位置検出部１１０は、搬送平面１０８上における搬送容器１０２の位置を検知可能であればよく、その構成は特に限定されない。例えば、検体容器１０１の磁性体１０４の磁束を検出するホールセンサや、測長器などとして、検体容器１０１の位置を直接測定することができる構成とすることができる。更には、磁極１０７のコイル１０６Ｂを流れる電流とその流れ方を検出して磁性体１０４の位置を求めることで間接的に検体容器１０１の位置を求める構成とすることができる。この位置検出部１１０が、搬送平面１０８の上における搬送容器１０２の位置を求める位置検出ステップを実行する。

表示部１１２は、オペレータに対して各種情報を報知する部分であり、例えば上述の制御装置５０３に設けられる液晶ディスプレイ等の表示機器が好適に用いられる。なお、表示機器の替わりに、あるいは加えて警報機などの音響機器を用いることができる。

次いで、本実施例の搬送装置５０１の特徴的な制御の詳細について図４以降を用いて説明する。

搬送容器１０２が搬送する搬送物である検体１０３は重量が一定ではない。例えば、搬送物は１ｍＬの検体を分注出来るカップであったり、１０ｍＬの検体を分注出来るゴム栓がされた試験管であったり、何も搭載していなかったり、とその状況は様々である。

また、摩擦力の大きさは物体の質量ｍと重力加速度の大きさｇと摩擦係数の積である。

搬送容器１０２を搬送する場合、検体検査自動化システム１０００内や搬送装置５０１内の搬送容器１０２の質量がすべて一定と仮定して同じ電圧を印加すると、搬送物の質量が大きくなれば摩擦力が大きくなり搬送速度が低下する。つまり、搬送物の質量が大きいことによる搬送容器１０２の搬送速度低下は異常ではない。

しかしながら、搬送速度低下のすべての原因が搬送物の質量増大に由来するものではない。例えば、磁極１０７の劣化、搬送平面１０８の劣化あるいは汚れ、搬送容器１０２の底面状態の変化が考えられる。

これらの搬送速度の異常の原因を判別するため、基準となる搬送容器を設ける。この基準となる搬送容器を点検搬送容器１０５と呼称する。なお、比較として検体検査のため検体１０３などの試料を搬送する搬送容器１０２を一般搬送容器と呼称する。

点検搬送容器１０５の特徴は、一般搬送容器１０２と比較して、その搬送容器としての状態を可能な限り変化させずに管理されていることである。

例えば、点検搬送容器１０５の底面の状態について管理されていることが望まれる。搬送容器１０２の底面と搬送平面１０８の上面とは絶えず接触しており、その仕組み上、搬送容器１０２の底面、あるいは搬送平面１０８の上面には、摩擦により削れや擦り傷が発生し、接触面の状態が変化してしまう。

点検搬送容器１０５は基準となる搬送容器であるため、可能な限り新しく、削れや擦り傷が発生していないことが望ましい。そのうえで、その搬送距離を記憶しておくことが望まれる。

何も搬送物を搭載していない搬送容器を点検搬送容器１０５としている場合、一般搬送容器１０２のうち、累計搬送距離が閾値未満のものは点検搬送容器として用いることもできる。

そのうえで、制御部１１１は、点検搬送容器１０５は累計搬送距離が閾値以上になった場合、該当する点検搬送容器１０５の使用を停止する等の対処を取ることを表示部１１２を通じてオペレータに報知することが望ましい。

なお、一般搬送容器１０２を点検搬送容器１０５として用いる場合、搬送容器の磁性体１０４の状態が不明であるものや、使用頻度や搬送された距離が不明で底面の状態が不明である一般搬送容器１０２は点検搬送容器１０５として使用しないことが望ましい。

また、点検搬送容器１０５の搬送条件は、異常が検出された際の搬送容器１０２の搬送条件と同じとすることが望まれる。

例えば、点検搬送容器１０５については、その質量を極力変化させないことである。一般搬送容器１０２の搬送物の質量は多様であるため、搬送速度や搬送に必要な電流値が異なる。搬送速度異常の原因として質量という因子を無視するために、点検搬送容器１０５の質量は極力一定であることが望まれる。

つまり、何か搬送物が載っている一般搬送容器１０２で速度異常が検出された場合での点検搬送容器１０５の搬送では、同じ重量の重りが載っていることが望まれ、何も搬送物が載っていない一般搬送容器１０２で速度異常が検出された場合は点検搬送容器１０５の搬送時にも何も点検搬送容器１０５に搭載せずに点検搬送を行うことが望まれる。

上述の点検搬送容器１０５の保管方法は、図１に示すように搬送装置５０１のうち、搬送に影響のない位置に待機させておく形態や、点検搬送が必要となった際に表示部１１２を介してオペレータに点検搬送を求める報知を行うことで搬送装置５０１の搬送平面１０８上に設置する形態など、特に限定されない。

図４は一般搬送容器の搬送速度の変化を示した例である。例えば、特に問題のない一般搬送容器をＡ地点２０４からＦ地点２０９まで搬送させたときの搬送速度が実線３０１とすると、その実線３０１からある一定の閾値を持って取られた領域３０２を正常に搬送容器を搬送したという判定に利用する閾値（第１設定基準範囲）とする。

問題が発生していない通常の一般搬送容器１０２をＡ地点２０４からＦ地点２０９まで搬送させると、先の実線３０１近傍で動作し、領域３０２内での搬送となる。

これに対し、異常が生じた一般搬送容器１０２を同じくＡ地点２０４からＦ地点２０９まで搬送させたときの搬送速度は、実線３０３のように領域３０２を外れるため、このような場合は、搬送速度を管理する制御部１１１は、搬送速度異常と判定する。そして、点検搬送容器１０５を搬送し、点検搬送容器１０５の搬送速度に基づいて一般搬送速度の異常の原因を判別する。

その際、制御部１１１は、点検搬送容器１０５の搬送速度が第１設定基準範囲となる領域３０２を満たすときは、異常が検出された一般搬送容器１０２の使用停止を表示部１１２を通じてオペレータに報知し、点検搬送容器１０５の搬送速度が領域３０２を満たさないときは搬送装置５０１側の搬送平面１０８や磁極１０７側の異常であると判定し、搬送装置５０１の交換や点検を表示部１１２を通じてオペレータに報知する。

なお、領域３０２は、搬送容器の搬送距離ごとにあらかじめ初期値が設定されているものとするが、サービスパーソン、もしくはオペレータが閾値を変更することができる。

上述の点検搬送容器１０５の搬送（以下、点検搬送と呼称）は、一般搬送容器１０２の搬送異常を検知できるように適切な頻度で行われることが望ましい。

例えば、搬送装置５０１や検体検査自動化システム１０００の始動時に、特定の搬送容器を点検搬送容器１０５として登録した時である。登録直後では全ての搬送経路を通るように点検搬送容器１０５を搬送する。この時搬送に必要となった電流や点検搬送容器１０５の搬送速度を初回値として登録する。登録後、点検搬送容器１０５はオペレータの指示により点検搬送をする。

点検搬送時の点検搬送容器１０５の搬送経路は、毎回同じ経路を搬送しなくてもよく、すべての搬送装置５０１の全ての搬送地点を経由するように搬送することが望ましい。

一般搬送容器１０２の速度異常を検出した場合は、一般搬送容器１０２で搬送速度異常が検出された搬送装置５０１を通るように搬送経路を限定して、一般搬送容器１０２の搬送経路を追従するような搬送経路とすることが望ましい。

更に、点検搬送容器１０５は定期的に点検搬送されることが望ましい。定期的というのは定められた時間ごとでもよいし、定められた日数ごとでもよい。また、搬送容器がある地点に搬送された回数が規定数を上回ったら点検搬送を実施してもよい。

次いで、一般搬送容器の搬送速度の異常の原因が、一般搬送容器１０２側にあるのか、搬送装置５０１側にあるのかを判別するための処理の流れについて図５を用いて説明する。

まず、搬送装置５０１により一般搬送容器１０２を搬送する際、その搬送速度を位置検出部１１０の検出位置と搬送に要した時間とから求めるが、その際、搬送速度が図４で説明した実線３０３のように予測される搬送速度や搬送時間にならなかったときには制御部１１１は搬送異常であると判定する（ステップＳ４０１）。

次いで、制御部１１１は、点検搬送容器１０５を異常と判定された一般搬送容器１０２と同様の経路で搬送し、その時の搬送速度を記録して（ステップＳ４０２）。点検搬送容器１０５の搬送速度に異常がなかったか否かを判定する（ステップＳ４０３）。異常がなかったと判定されたときは処理をステップＳ４０４に進め、異常があったと判定されたときは処理をステップＳ４０６に進める。

ステップＳ４０３において点検搬送容器１０５の搬送速度が図４の領域３０２内であった場合、点検搬送容器１０５の搬送速度に異常なしと判断できるため、搬送装置５０１側には異常がないと判別でき、先に搬送した一般搬送容器１０２に問題があると考えられることから、一般搬送容器１０２側の異常と判断し（ステップＳ４０４）、図４の領域３０２を超えて搬送に時間が掛かった一般搬送容器１０２を使用停止する旨の報知をオペレータに対して表示部１１２等を介して行い（ステップＳ４０５）、処理を完了する。

これに対し、ステップＳ４０３において点検搬送容器１０５の搬送速度が図４の領域３０２から外れた場合、搬送装置５０１側に異常があると判別でき（ステップＳ４０６）、対象の搬送経路の搬送装置５０１の使用停止や交換やメンテナンスを表示部１１２等を介してオペレータに報知し（ステップＳ４０７）、処理を完了する。

次に、本実施例の効果について説明する。

上述した本発明の実施例１の搬送装置５０１は、磁性体を具備する搬送容器１０２をその上方で搬送する搬送平面１０８と、搬送平面１０８上における搬送容器１０２の位置を求める位置検出部１１０と、搬送平面１０８の下方に複数配置され、コア１０６Ａおよびコイル１０６Ｂを具備する磁極１０７と、磁極１０７に電圧を印加する駆動部１０９と、駆動部１０９を制御する制御部１１１と、を備え、制御部１１１は、位置検出部１１０で検出された搬送容器１０２の位置から搬送容器１０２の一般搬送速度を求めて一般搬送速度が異常か否を判定し、一般搬送速度が異常であると判定されたときは点検搬送容器１０５を搬送し、点検搬送容器１０５の搬送速度に基づいて一般搬送速度の異常の原因を判別する。

検体検査を止めないために、正常なものを異常と判定してはならず、異常と考えられるものはすぐに対処できるようにすることが求められる。これに対し、従来の搬送装置５０１では、搬送速度に異常があった場合、搬送容器の搬送速度異常を報知するだけであったのに対し、本発明によれば、搬送物の重量による影響を無視できるほど極力小さくできることから、搬送速度異常を報知するだけでなく、搬送速度異常の原因が搬送容器１０２側にあるのか搬送装置５０１側にあるのかを判別することが出来るようになる。このため、従来はできなかった搬送容器の搬送速度異常の原因を多様、かつ多数のセンサを具備することなく判別が可能となり、迅速に搬送装置５０１を復旧することができるようになる。

また、オペレータに対して各種情報を報知する表示部１１２を更に備え、制御部１１１は、点検搬送容器１０５の搬送速度が第１設定基準範囲を満たすときは、異常が検出された搬送容器１０２の使用停止を報知するため、異常原因となった搬送容器１０２を搬送オペレーションから取り除くことができ、より安定した検体搬送を実現することができる。

更に、制御部１１１は、点検搬送容器１０５を搬送した距離を記録し、累計搬送距離が閾値以上になった点検搬送容器１０５の使用を停止することで、点検搬送容器１０５の状態を一定に保つことができ、原因特定をより高い精度で実行することができる。

また、点検搬送容器１０５の搬送条件を、異常が検出された際の搬送容器１０２の搬送条件と同じとすることにより、点検搬送と一般搬送との条件の違いをより減らすことができ、原因特定をより高い精度で実行することができる。

＜実施例２＞
本発明の実施例２の検体搬送装置、および検体の搬送方法について図６および図７を用いて説明する。図６は本実施例２の検体搬送装置における、検体搬送容器を搬送するときに磁極に流れる電流を示した例、図７は搬送容器の搬送速度の異常の原因を判別するフローチャートである。

本実施例の搬送装置および検体の搬送方法は、搬送容器１０２の搬送速度異常の原因が搬送装置５０１側の磁極１０７にあるか否かを判別するものである。

図６は検体搬送容器を搬送するときに磁極１０７に流れる電流を示した例である。

搬送容器の搬送速度が遅くなることの原因として、搬送装置５０１側の磁極１０７の劣化がある。例えばコイル１０６Ｂの断裂や、コイル１０６Ｂの素材の変性、過電流による発熱や巻線不安定が生じると、コイル１０６Ｂの電気抵抗が大きくなる。

制御部１１１が搬送容器の搬送速度から指定の電圧を印加するよう指示したとき、適切な電流値が磁極１０７に流れる場合は、図６の波形６０１のように電流が流れる。しかし、磁極１０７の劣化により電気抵抗が大きくなると、図６の点線６０２のように波形６０１に比べ電流が小さくなる。電流が低下すると搬送容器１０２を引き付ける電磁力も小さくなるため、搬送容器１０２の推力が低下し、搬送速度が低下する。

そこで、本実施例では、制御部１１１は、点検搬送容器１０５を搬送する際にコイル１０６Ｂに流れる電流を記録しておき、その電流値が第２設定基準範囲を外れるときは、磁極１０７の交換アラームを報知する。

図７は搬送容器１０２の搬送速度の異常の原因が、搬送装置５０１側の磁極１０７の劣化にあるのか、そのほかにあるのかを判別するためのフローチャートである。

まず、制御部１１１は、点検搬送容器１０５を搬送させ、各々の磁極１０７が点検搬送容器１０５の点検搬送時に必要な参照用電流値を記録しておく（ステップＳ７０１）。この時、搬送容器を搬送するために指示した電圧情報も併せて記録しておくことが望ましい。

このステップＳ７０１は、搬送装置５０１を稼働させている時に、一般搬送容器１０２の搬送速度の異常を検知するかしないかに関わらず、一定の頻度で実行することが望ましい。点検搬送容器１０５の搬送頻度は、実施例１に記載した通り、定められた時間ごとでもよいし、定められた日数ごとでもよいし、搬送容器１０２がある地点に搬送された回数が規定数を上回ったらでもよいし、一般搬送容器１０２が搬送異常となった場合でもよい。

その後のステップＳ７０２乃至ステップＳ７０７の各々は、図５に示したステップＳ４０１乃至ステップＳ４０６の処理と略同じ処理であり、詳細は省略する。なおステップＳ７０３では、ステップＳ４０２とに加えて、搬送時の電流値を記録しておく。

次に、制御部１１１は、ステップＳ７０１で記録していた点検搬送容器１０５の搬送時の参照用電流値と、ステップＳ７０３において点検搬送で必要とした電流値とを比較する。例えば、点検搬送での電流値の最大値が、記録した参照用電流値の最大値からの±１０％以内（第２設定基準範囲）であったか否かを判定する（ステップＳ７０８）。

判定条件を満たすと判定されたときは、磁極１０７側に異常はなく搬送平面１０８側に異常があると判別する（ステップＳ７０９）。その後、制御部１１１は、対象の搬送経路を構成する搬送装置５０１の搬送平面１０８の使用停止や交換やメンテナンスをオペレータに対して表示部１１２等を介して報知し（ステップＳ７１０）、処理を完了する。

これに対し、判定条件を満たさないと判定されたときは、磁極１０７側に異常があると判別し（ステップＳ７１１）、対象の磁極１０７の使用停止や磁極１０７の交換をオペレータに対して表示部１１２等を介して報知し（ステップＳ７１２）、処理を完了する。

その他の構成・動作は前述した実施例１の検体搬送装置、および検体の搬送方法と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。

本発明の実施例２の検体搬送装置、および検体の搬送方法においても、前述した実施例１の検体搬送装置、および検体の搬送方法とほぼ同様な効果が得られる。

また、制御部１１１は、点検搬送容器１０５を搬送する際にコイル１０６Ｂに流れる電流が第２設定基準範囲を外れるときは、磁極１０７の交換アラームを報知することにより、磁極１０７あるいは搬送平面１０８の異常も容易に特定でき、復旧作業をより迅速にかつ容易に行うことができる。

＜実施例３＞
本発明の実施例３の検体搬送装置、および検体の搬送方法について図８乃至図１１を用いて説明する。図８は本実施例３の検体搬送装置における、点検搬送容器の搬送速度の変化を示した例、図９および図１０は点検搬送容器の搬送最高速度を時系列でプロットしたときの例、図１１は搬送容器の搬送速度の異常の原因を判別するフローチャートである。

本実施例の搬送装置および検体の搬送方法は、搬送容器の搬送速度異常の原因が搬送平面１０８の劣化にあるのか、搬送平面１０８の汚れにあるのかについて判別するものである。

図８は点検搬送容器の搬送速度の変化を示した例である。ある地点からある地点まで搬送容器を搬送する場合、その搬送速度のグラフは図８に示す台形８０１か三角型８０２のようになることが考えられる。

搬送容器の搬送速度が遅くなることの原因として、搬送平面１０８の劣化がある。例えば搬送容器１０２と直接接触する搬送平面１０８の上面は搬送時に擦れることによって表面傷が発生する。これにより、摩擦力が増え推力が低下し、搬送最高速度が低下するため、搬送速度のグラフは図８中、台形８０３Ａもしくは三角型８０３Ｂのようになり、搬送に時間がかかる。

図９は点検搬送容器の搬送最高速度を時系列で記録し、搬送平面１０８の劣化が疑われるデータのプロットの例である。一般搬送容器１０２でも点検搬送容器１０５でも同じであるが、搬送容器を搬送すると図８に示すように山なりの搬送速度のグラフを得ることが出来る。

その頂点を搬送最高速度として時系列で記録していくと、図９に示すように、搬送距離ごとにほぼ同じような搬送最高速度を記録することができる（黒点９０１）。点検搬送容器の搬送最高速度がある規定値領域９０２以内に保たれている場合は搬送平面１０８の劣化はないか、ほとんど無視できるレベルであると考えられる。

これに対し、点検搬送容器の搬送最高速度が規定値領域を超えた場合には搬送平面１０８の劣化であると考えられる（白点９０３）。これは、図４のグラフの点検搬送容器の搬送速度異常判定の縦軸方向と重複する判定基準である。

図１０は点検搬送容器の搬送最高速度を時系列で記録し、搬送平面１０８上面の汚れが疑われるデータのプロットの例である。図１０に示すように、点検搬送容器１０５の搬送最高速度が規定値領域９０２を超え、且つ、記録してきた搬送最高速度から例えば過去１０回分の搬送最高速度から引いた線形近似直線１００１から、例えば±５％以上の乖離１００２があった場合（斜線点１００３）は、搬送平面１０８の上部に経時的ではない急激な変化があったと考えることが出来る。

このように、本実施例の制御部１１１は、点検搬送容器１０５の搬送速度が第３設定基準範囲を満たすときは、搬送平面１０８のメンテナンスアラームを報知し、点検搬送容器１０５の搬送速度が第３設定基準範囲を外れるときは、搬送平面１０８の交換アラームを報知する。

この基準となる第３設定基準範囲は直近の複数回の点検搬送容器１０５の搬送速度の最大値から求めることができ、上述した、過去１０回分の搬送最高速度から引いた線形近似直線１００１から、例えば±５％以上の範囲とすることができる。

図１１は搬送容器の搬送速度の異常の原因が、搬送装置５０１側の搬送平面１０８の劣化もしくは汚れにあるのか、その他にあるのかを判別するためのフローチャートである。

図１１中、ステップＳ１１０１乃至ステップＳ１１０６は、それぞれ図５に示したステップＳ４０１乃至ステップＳ４０６と略同じである。なお、ステップＳ１１０２においては、点検搬送容器１０５の搬送最高速度、および搬送させた搬送経路を記録しておくことが望ましい。

ステップＳ１１０３において点検搬送容器１０５の搬送速度が図４の領域３０２から外れた場合、搬送装置５０１側に異常があると判別でき（ステップＳ１１０６）、次いで、制御部１１１は、点検搬送容器１０５の搬送最高速度が、記録していた点検搬送容器１０５の搬送最高速度の例えば過去１０回分の搬送最高速度から引いた線形近似直線から、例えば±５％以上の乖離があるかどうか判断する（ステップＳ１１０７）。

乖離が大きい場合、搬送平面１０８上部に急激な変化があったと考え、搬送平面１０８の汚れが搬送速度異常の原因であると判断する（ステップＳ１１０８）。この時、対象の搬送経路の搬送平面１０８の使用停止やメンテナンスや交換を表示部１１２等を介してオペレータに報知し（ステップＳ１１０９）、処理を完了する。メンテナンス後も搬送速度異常が解消されない場合は、サービスパーソンによって搬送平面１０８を交換する。

搬送最大速度の乖離が規定値以内だった場合、搬送平面１０８の経年劣化や使用による逐次劣化であると考えられ、搬送平面１０８の劣化であると判別する（ステップＳ１１１０）。この時、対象の搬送経路の搬送平面１０８の使用停止や対象の搬送平面１０８の交換を表示部１１２等を介してオペレータに報知し（ステップＳ１１１１）、処理を完了する。

本発明の実施例３の検体搬送装置、および検体の搬送方法においても、前述した実施例１の検体搬送装置、および検体の搬送方法とほぼ同様な効果が得られる。

また、制御部１１１は、点検搬送容器１０５の搬送速度が第３設定基準範囲を満たすときは、搬送平面１０８のメンテナンスアラームを報知することや、点検搬送容器１０５の搬送速度が第３設定基準範囲を外れるときは、搬送平面１０８の交換アラームを報知することで、搬送平面１０８由来の異常を早期に解決することができ、安定した搬送を実現することができる。

更に、第３設定基準範囲は、直近の複数回の点検搬送容器１０５の搬送速度の最大値から求めることにより、搬送速度異常が搬送平面１０８の状態の変化に起因しているか否かを高い精度で判別することができる。

＜実施例４＞
本発明の実施例４の検体搬送装置、および検体の搬送方法について図１２を用いて説明する。図１２は本実施例４の検体搬送装置における搬送速度異常の原因を判別するフローチャートである。

本実施例の搬送装置および検体の搬送方法は、上述の実施例２および実施例３の形態を合わせたものである。

図１２は実施例１から実施例３を含めた本発明の検体搬送速度異常判別のフローチャートである。

ステップＳ１２０１、ステップＳ１２０８、ステップＳ１２１４、およびステップＳ１２１５はそれぞれ図７に示したステップＳ７０１、ステップＳ７０８、ステップＳ７１１、およびステップＳ７１２と略同じ処理である。また、ステップＳ１２０３乃至ステップＳ１２０７はそれぞれ図５に示したステップＳ４０１乃至ステップＳ４０５と略同じ処理である。ステップＳ１２０９乃至ステップＳ１２１３はそれぞれステップＳ１１０７乃至ステップＳ１１１１と略同じ処理である。

ステップＳ１２０２では、ステップＳ１２０１における点検搬送容器の搬送最高速度を記録しておく。このステップＳ１２０２およびステップＳ１２０１と同等の処理を、上述の図１１におけるステップＳ１１０１の前に行ってもよい。

本発明の実施例４の検体搬送装置、および検体の搬送方法においても、前述した実施例１の検体搬送装置、および検体の搬送方法とほぼ同様な効果が得られる。

また、本実施例では、一般搬送容器１０２か、磁極１０７の異常か、搬送平面１０８の汚れか、搬送平面１０８の劣化かが判断されるため、オペレータが対応できる範囲なのかサービスパーソンが対応できる範囲なのかを通知することができるようになる。

＜その他＞
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。

また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

１０１…検体容器
１０２…搬送容器，一般搬送容器
１０３…検体
１０４…磁性体
１０５…点検搬送容器（基準搬送容器）
１０６Ａ…コア
１０６Ｂ…コイル
１０７…磁極
１０８…搬送平面
１０９…駆動部
１１０…位置検出部
１１１…制御部
１１２…表示部（報知部）
２０４…Ａ地点
２０５…Ｂ地点
２０６…Ｃ地点
２０７…Ｄ地点
２０８…Ｅ地点
２０９…Ｆ地点
３０１…異常のない一般搬送容器を搬送したときの搬送速度を示す実線
３０２…領域（第１設定基準範囲）
３０３…異常のある一般搬送容器を搬送したときの搬送速度を示す実線
５０１…搬送装置
５０２…分析装置
５０３…制御装置
６０１…波形
６０２…点線
８０１，８０３Ａ…台形
８０２，８０３Ｂ…三角型
９０１…黒点
９０２…規定値領域
９０３…白点
１０００…検体検査自動化システム
１００１…線形近似直線
１００２…乖離
１００３…斜線点

Claims

磁性体を具備する搬送容器をその上方で搬送する搬送平面と、
前記搬送平面上における前記搬送容器の位置を求める位置検出部と、
前記搬送平面の下方に複数配置され、コアおよびコイルを具備する磁極と、
前記磁極に電圧を印加する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記位置検出部で検出された前記搬送容器の位置から前記搬送容器の一般搬送速度を求めて前記一般搬送速度が異常か否を判定し、
前記一般搬送速度が異常であると判定されたときは基準搬送容器を搬送し、前記基準搬送容器の搬送速度に基づいて前記一般搬送速度の異常の原因を判別する
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項１に記載の検体搬送装置において、
オペレータに対して各種情報を報知する報知部を更に備え、
前記制御部は、前記基準搬送容器の搬送速度が第１設定基準範囲を満たすときは、異常が検出された前記搬送容器の使用停止を報知する
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項１に記載の検体搬送装置において、
オペレータに対して各種情報を報知する報知部を更に備え、
前記制御部は、前記基準搬送容器を搬送する際に前記コイルに流れる電流が第２設定基準範囲を外れるときは、前記磁極の交換アラームを報知する
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項１に記載の検体搬送装置において、
オペレータに対して各種情報を報知する報知部を更に備え、
前記制御部は、前記基準搬送容器の搬送速度が第３設定基準範囲を満たすときは、前記搬送平面のメンテナンスアラームを報知する
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項１に記載の検体搬送装置において、
オペレータに対して各種情報を報知する報知部を更に備え、
前記制御部は、前記基準搬送容器の搬送速度が第３設定基準範囲を外れるときは、前記搬送平面の交換アラームを報知する
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項４または５に記載の検体搬送装置において、
前記第３設定基準範囲は、直近の複数回の前記基準搬送容器の搬送速度の最大値から求める
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記制御部は、前記基準搬送容器を搬送した距離を記録し、累計搬送距離が閾値以上になった前記基準搬送容器の使用を停止する
ことを特徴とする検体搬送装置。
請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記基準搬送容器の搬送条件を、異常が検出された際の前記搬送容器の搬送条件と同じとする
ことを特徴とする検体搬送装置。
磁性体を具備する搬送容器に保持された検体容器に収容された検体の搬送方法であって、
前記搬送容器を、その上方で搬送する搬送平面の下方に複数配置された、コアおよびコイルを具備する磁極に電圧を印加することで搬送する際に、
搬送平面の上における前記搬送容器の位置を求める位置検出ステップと、
前記位置検出ステップで検出された前記搬送容器の位置から前記搬送容器の一般搬送速度を求めて前記一般搬送速度が異常か否を判定する異常判定ステップと、
前記異常判定ステップにおいて異常であると判定されたときは基準搬送容器を搬送する基準搬送ステップと、
前記基準搬送ステップにおける前記基準搬送容器の搬送速度に基づいて前記一般搬送速度の異常の原因を判別する判別ステップと、を実行する
ことを特徴とする検体の搬送方法。