JPH06123743A

JPH06123743A - 採液管の開栓装置及び開栓方法

Info

Publication number: JPH06123743A
Application number: JP27272392A
Authority: JP
Inventors: Toshiki Kawabe; 俊樹川辺
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1992-10-12
Filing date: 1992-10-12
Publication date: 1994-05-06
Anticipated expiration: 2015-03-27
Also published as: JP3025114B2

Abstract

(57)【要約】【目的】異なる高さの採液管が混在している場合にお
いても、開栓作業を自動的に効率良くおこない得る開栓
装置を得る。【構成】ラック６に支持された複数本の採液管１〜５
の高さを高さ判定センサ８で判定し、該採液管１〜５の
高さに応じた電気信号を記憶装置１１に記憶し、該記憶
装置１１に記憶されている採液管１〜５の高さに応じた
電気信号を、正常な高さの採液管の高さと制御装置にお
いて比較し、正常な高さの採液管について、開栓部１０
に内蔵されている高さ位置決め装置を駆動して開栓装置
の採液管に対する高さを位置決めし、しかる後、採液管
に取り付けられている栓を開栓装置により除去するよう
に構成された採液管の開栓装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、臨床検査等に使用され
ている採液管を自動的に開栓することを可能とする、採
液管の開栓装置及び開栓方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】臨床検査においては、血液等の被試験液
体は、通常、採液管に入れられる。被試験液体の入れら
れた採液管は、各種の処理や分析等を行うまでの間、汚
染や漏洩を防止するために、ゴム栓等の栓により閉栓さ
れているのが普通である。従って、検査に先立ち、上記
栓を採液管から引き抜く必要があり、従来、採液管の栓
を引き抜く装置として、種々の開栓装置が提案されてい
る（例えば、実公平３−３８７０４号、特開平１−２６
３５５８号、実開平２−１２８９４９号など）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
開栓装置では、異なる高さの採液管が混在している場
合、開栓作業を自動的に行い得ないという問題があっ
た。すなわち、採液管としては、７５ｍｍ及び１００ｍ
ｍの高さのものが一般的に使用されているが、従来の開
栓装置は、上記７５ｍｍの高さの採液管あるいは１００
ｍｍの高さの採液管のいずれか一方のみを自動的に開栓
し得るものにすぎなかった。

【０００４】よって、従来の開栓装置を用いた場合、開
栓作業を行う前に、予め人手によって採液管の高さを選
別し、同じ高さの採液管のみを開栓装置に供給しなけれ
ばならなかった。

【０００５】本発明の目的は、複数種の高さの採液管が
混在している場合においても、開栓作業を自動的に行う
ことを可能とする採液管の開栓装置及び開栓方法を提供
することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、少なくとも一本の採液管が支持されているラック
と、前記ラックに支持された採液管の高さを判定し、該
採液管の高さに応じた電気信号を出力する高さ判定手段
と、前記高さ判定手段から与えられ、かつ採液管の高さ
に応じた電気信号を記憶する記憶手段と、前記ラックに
支持された採液管を開栓するための開栓手段と、前記開
栓手段及び採液管の少なくとも一方を上下に移動させ得
るように構成されており、開栓手段の採液管に対する高
さを位置決めする高さ位置決め手段と、前記記憶手段に
記憶された採液管の高さに応じた電気信号を、閉栓され
た採液管の正常な高さと比較し、ラックに支持された採
液管の高さが正常であるときに採液管の高さに応じて高
さ位置決め動作を行わせる指令信号を前記高さ位置決め
手段に出力し、かつ開栓手段に開栓動作を行わせるため
の指令信号を出力する制御装置とを備える、開栓装置で
ある。

【０００７】また、請求項２に記載の発明は、上記請求
項１に記載の開栓装置において、ラックに複数の採液管
が支持されており、前記開栓手段及び高さ位置決め手段
が採液管の数に応じて複数配置されており、かつ前記制
御装置が、記憶手段に記憶されている複数の採液管の高
さに応じた電気信号を正常な高さの採液管の高さの正常
値と比較し、正常な高さの採液管についてだけ前記高さ
位置決め手段及び開栓手段に、それぞれ、高さ位置決め
動作を行わせる指令信号及び開栓動作を行わせる指令信
号を出力する、採液管の開栓装置である。

【０００８】また、請求項３に記載の発明は、上記請求
項１に記載の開栓装置において、前記ラックに複数の採
液管が支持されており、前記開栓手段及び高さ位置決め
手段が採液管の数に応じて複数配置されており、かつ前
記制御装置が前記記憶手段に記憶されている複数の採液
管の高さに応じた電気信号を、閉栓された採液管の高さ
の正常値と比較し、全ての採液管の高さが正常な場合
に、上記開栓手段及び高さ位置決め手段に、それぞれ、
高さ位置決め動作及び開栓動作を行わせる指令信号を出
力するように構成されている。

【０００９】さらに、請求項４に記載の発明は、少なく
とも一本の採液管が支持されているラックと、前記ラッ
クに支持された採液管の高さを判定し、該高さに応じた
電気信号を出力する高さ判定手段と、前記高さ判定手段
から与えられた高さに応じた電気信号を記憶する記憶手
段と、前記ラックに支持された採液管を開栓するための
開栓手段と、前記開栓手段及び／または採液管を上下に
移動させ得るように構成されており、開栓手段の採液管
に対する高さを位置決めする高さ位置決め手段とを備
え、前記記憶手段に記憶された採液管の高さに応じた電
気信号を、閉栓されている採液管の正常な高さと比較
し、ラックに支持されている採液管の高さが正常である
ときに、該採液管の高さに応じて開栓手段の採液管に対
する高さを高さ位置決め手段により位置決めし、次に、
開栓手段により開栓動作を行うことを特徴とする、採液
管の開栓方法である。

【００１０】

【作用】請求項１，４に記載の開栓装置及び開栓方法で
は、少なくとも一本の採液管が支持されているラック中
の採液管の高さが高さ判定手段により判定される。この
判定結果が記憶手段に記憶され、記憶された採液管の高
さに応じた電気信号に基づいて、上記制御装置により、
高さ位置決め手段及び開栓手段が動作される。即ち、採
液管の高さが正常である場合には、開栓装置の採液管に
対する高さが高さ位置決め手段により位置決めされ、し
かる後開栓手段が動作されて採液管の開栓が行われる。

【００１１】従って、７５ｍｍあるいは１００ｍｍとい
った高さの異なる採液管が混在している場合において
も、採液管の高さに応じて開栓手段の採液管に対する高
さが位置決めされて開栓が行われるので、異なる高さの
採液管の開栓を自動的に行うことができる。

【００１２】また、請求項２に記載の発明では、複数の
採液管がラックに支持されている場合において、複数の
採液管の内、正常な高さの採液管についてのみ開栓動作
が行われる。従って、開栓装置の動作による異常な高さ
の採液管の破損等を防止することができる。

【００１３】また、請求項３に記載の発明では、複数本
の採液管がラックに支持されている場合において、全て
の採液管が正常な高さである場合のみ開栓動作が行わ
れ、従って一本でも異常な高さの採液管が存在した場
合、開栓動作による採液管の破損を防止することができ
る。

【００１４】

【実施例の説明】以下、本発明の実施例を図面を参照し
て説明することにより、本発明を明らかにする。図１
は、本発明の開栓装置の概略構成を示す斜視図である。
本実施例の開栓装置は、採液管１〜５が支持されたラッ
ク６を有する。ラック６には、採液管１〜５を立てかけ
るために、採液管の外径に応じた複数の穴が形成されて
おり、各穴内に採液管１〜５がそれぞれ挿入されて立て
かけられている。

【００１５】上記ラック６は、例えばベルトコンベアよ
りなるラック移動装置７により図示の矢印Ａ〜Ｃ方向に
順次搬送されるように構成されている。ラック移動装置
７の途中には、ラック６に支持された採液管１〜５の高
さを判定するための高さ判定手段としての高さ判定セン
サ８が立設されている。高さ判定センサ８は、後述する
高さ位置に固定されたフォトセンサａ〜ｄを有する。

【００１６】高さ判定センサ８の下流には、開栓部１０
が設けられている。開栓部１０内には、後述の開栓装置
及び高さ位置決め装置が内蔵されている。本実施例の開
栓装置では、上記ラック移動装置７によりラック６が移
動される際に、高さ判定センサ８により採液管１〜５の
高さが判定され、その高さに応じた電気信号が記憶装置
１１に記憶される。そして、後述の制御装置により、記
憶装置１１に記憶された採液管１〜５の高さに応じた電
気信号に基づいて開栓部１０内の開栓装置及び高さ位置
決め装置が動作されて採液管１〜５における開栓が行わ
れる。

【００１７】次に、高さ判定センサ８における採液管１
〜５の高さ判定動作について、図２及び表１を参照して
説明する。高さ判定センサ８はフォトセンサａ〜ｄを所
定の高さ位置に固定した構造を有する。本実施例では７
５ｍｍ長の採液管及び１００ｍｍ長の採液管の開栓作業
を行うことを想定している。フォトセンサａは、そのビ
ームが、閉栓された１００ｍｍの採液管１３の上端より
も上方に照射されるように配置されている。また、フォ
トセンサｂは、閉栓された１００ｍｍ長の採液管１３の
栓１３ａにおける採液管１３よりも上方に露出した部分
にビームが到達する高さに固定されている。さらに、フ
ォトセンサｃは閉栓された７５ｍｍ長の採液管１５の上
端よりも上方であって、閉栓されていない１００ｍｍ長
の採液管の上端よりも下方にビームが到達する高さに固
定されている。さらに、フォトセンサｄは、閉栓された
７５ｍｍ長の採液管１５の栓１５ａにおける採液管１５
よりも上方に露出している部分にビームが到達するよう
にその高さが選択されている。なお、図２において、１
２は１００ｍｍよりも長い異常な高さの採液管を、１４
は閉栓されていない１００ｍｍ長の採液管を、１６は閉
栓されていない高さ７５ｍｍの採液管を示す。

【００１８】図２から明らかなように、閉栓されていな
い７５ｍｍの長さの採液管１６では、フォトセンサａ〜
ｄから照射されるいずれのビームも通過する。従って、
表１に示すように、フォトセンサａ〜ｄの出力は全てオ
フ状態となる。なお、表１においては、フォトセンサａ
〜ｄの出力がオフ状態の場合×印を、オン状態の場合に
○印を付して示した。

【００１９】また、採液管１５の場合、即ち閉栓された
７５ｍｍ長の採液管の場合には、フォトセンサｄの出力
がオン状態となり、他のフォトセンサａ〜ｃの出力はオ
フ状態となる。同様に、採液管１２，１３，１４におい
ても表１に示すように、それぞれ、フォトセンサａ〜ｄ
の出力により、その高さが判別される。なお、採液管が
存在しない場合には、７５ｍｍ長の採液管に栓が施され
ていない場合と同様に、フォトセンサａ〜ｄの出力は全
てオフ状態となる。

【００２０】

【表１】

【００２１】上記のように、本実施例では、高さ判定セ
ンサ８が採液管の高さに応じた電気信号が出力されるこ
とになる。次に、図１に示した開栓部１０内に内蔵され
ている開栓装置及び高さ位置決め装置につき説明する。
この開栓装置自体は、従来より公知の開栓装置を適宜利
用して構成することができるが、図３にその一例を示
す。

【００２２】開栓装置１８は、この字状のハウジング１
９に回転軸２０が回転可能に支持された構造を有する。
回転軸２０はベルト２２を介してモーター２１に連結さ
れており、モーター２１を駆動することにより回転され
得るように構成されている。他方、回転軸２０の外周面
の一部にはねじ山が形成されており、該ねじ山と噛み合
うラックを有する開栓ヘッドホルダ２３が取り付けられ
ている。開栓ヘッドホルダ２３は、上記回転軸２０の回
転に伴って図３の図面において横方向に移動し得るよう
に構成されている。

【００２３】また、開栓ヘッドホルダ２３の内部には圧
縮空気供給装置２４に接続されたエアシリンダが内蔵さ
れており、該エアシリンダに開栓ヘッド２５が取り付け
られている。開栓ヘッド２５は、該エアシリンダを駆動
することにより図示の状態から想像線で示す状態までそ
の高さを変更し得るように構成されている。即ち、開栓
ヘッド２５の高さを変更するための上記エアシリンダ
が、本発明における高さ位置決め手段を構成している。

【００２４】他方、上記開栓ヘッドホルダ２３、回転軸
２０、ベルト２２及びモーター２１が、開栓ヘッド２５
と共に本発明における開栓手段を構成している。なお、
開栓装置を上下する高さ位置決め装置については、図３
に示したものに限らず、公知の開栓装置を、エアシリン
ダや他の任意の駆動源により上下に移動するように構成
してもよい。

【００２５】さらに、本実施例では、開栓装置側の高さ
を高さ位置決め装置で変更し得るようにしているが、採
液管の高さ、あるいは開栓装置及び採液管の双方の高さ
を変更し得るように高さ位置決め装置を構成してもよ
い。図３に示した開栓装置では、開栓ヘッド２５の高さ
を採液管に施された栓の側面に合わせ、開栓ヘッド２５
をその長さ方向に沿って即ち前後方向に移動させること
により、栓を側方から押圧し、開栓することができる。

【００２６】なお、好ましくは、図４に示すように、開
栓ヘッド２５は斜め下方から採液管２６に施された栓２
７の側面に押圧されるように、開栓ヘッド２５の移動方
向を調整すれば、より円滑に栓２７を採液管２６から取
り除くことができる。

【００２７】図５は、本実施例の開栓装置の概略ブロッ
ク図である。本実施例の開栓装置では、制御装置として
のＣＰＵ３１に、図１に示したラック移動装置７、高さ
判定センサ８、記憶装置１１、開栓部１０に内蔵された
開栓装置１８及び高さ位置決め装置１８Ａ（図３に示し
た開栓装置１８では高さ位置決め装置も一体に構成され
ているため、図５においては高さ位置決め装置について
参照番号１８Ａを付すこととする）が接続されており、
該ＣＰＵ３１がこれらの装置を制御し、開栓動作を行わ
せる。

【００２８】図６に示すフローチャートに従って、本実
施例の開栓装置の一制御例を説明する。まず、ステップ
Ｓ１において、ＣＰＵ３１の指令信号に従ってラック移
動装置７が動作され、ラック６が高さ判定センサ８の前
に移動される。次に、ステップＳ２において、ＣＰＵ３
１の指令に従って、高さ判定センサ８により採液管１〜
５の高さがそれぞれ判定され、結果が記憶装置１１に記
憶される。

【００２９】ステップＳ３において、ＣＰＵ３１の指令
に従ってラック移動装置７が再度駆動され、開栓部１０
にラック６が移動される。次に、ステップＳ４におい
て、上記記憶装置１１に記憶されていた採液管１〜５の
高さに応じた電気信号と、正常な採液管の高さとがＣＰ
Ｕ３１で比較され、採液管の高さが全て正常か否かが判
断される。この判断は、表１に示したように、フォトセ
ンサａ〜ｄの出力信号に基づく採液管の高さに応じた電
気信号が、予め記憶されていた正常な採液管の高さ（即
ち、７５ｍｍ長の採液管に栓が施されたもの及び１００
ｍｍ長の採液管に栓が施されたものの高さ）と比較され
ることにより行われる。

【００３０】そして、全ての採液管１〜５の高さが正常
な場合には、ステップＳ５において、ＣＰＵ３１が高さ
位置決め装置１８ａを駆動し、開栓装置１８の採液管１
〜５に対する高さを位置決めする。次にステップＳ６に
おいて、採液管１〜６の栓が開栓装置１８により取り除
かれる。開栓終了後、ステップＳ７において、ＣＰＵ３
１の指令に従ってラック移動装置７が再度駆動され、ラ
ック６が開栓部１０から排出される。

【００３１】なお、上記採液管１〜５の栓を開栓するに
あたり、開栓装置１８及び高さ位置決め装置１８Ａは、
採液管１〜５の数に応じて５組配置されていてもよく、
あるいは１組の開栓装置及び高さ位置決め装置のみが配
置されていてもよい。１組の開栓装置１８及び高さ位置
決め装置１８Ａのみが配置されている場合には、採液管
１〜５について、上記ＣＰＵ３１の指令に従って、ステ
ップＳ５及びステップＳ６において位置決め及び開栓が
順次行われる。

【００３２】他方、ステップＳ４において、全ての採液
管１〜５の高さが全て正常でない場合には、ステップＳ
８において、全ての採液管の高さが異常であるか否かが
ＣＰＵ３１により判断される。そして、全ての採液管１
〜５の高さが異常である場合には、ステップＳ７におい
てＣＰＵ３１の指令に従ってラック６が開栓部１０から
排出される。

【００３３】また、ステップＳ８において、少なくとも
一本の採液管が正常な高さの場合には、ステップＳ９に
おいて、正常な高さの採液管についてのみ高さ位置決め
装置１８ＡがＣＰＵ３１の指令に従って駆動され、開栓
装置１８の高さが位置決めされる。そして、ステップＳ
１０において位置決めされた開栓装置がＣＰＵ３１の指
令信号に従って駆動され開栓作業が行われる。しかる
後、ステップＳ７において、ＣＰＵ３１の指令に従って
ラック移動装置７が駆動されラック６が排出される。

【００３４】次に、本実施例の制御例の他の例を図７の
フローチャートを参照して説明する。図６に示した制御
例では、ステップＳ４において、採液管の高さが全て正
常か否かが判断され、少なくとも一本の採液管が異常な
高さである場合、ステップＳ８以降の制御が行われてい
たが、図７で示すように、少なくとも一本が異常な場合
には、高さ位置決め装置１８Ａ及び開栓装置１８の駆動
を行わずに、ステップＳ７において、ＣＰＵ３１の指令
に従ってラック６を開栓ステーション１０から排出する
ようにしてもよい。即ち、図７に示した制御例では、少
なくとも一本の採液管の高さが異常である場合には、ラ
ック６に支持されている全ての採液管１〜５の開栓を中
止し、ラック６が開栓ステーション１０から排出され
る。

【００３５】次に、本実施例の開栓装置の他の制御例を
図８を参照して説明する。図８に示した制御例では、ラ
ック６に採液管が一本のみ支持されている場合の制御例
である。まず、ＣＰＵ３１の指令信号に従ってラック移
動装置７が駆動され、ラック６が高さ判定センサ８の側
方に移動される。次に、ステップＳ１２において、ＣＰ
Ｕ３１の指令に従って高さ判定センサ８が動作され、ラ
ック６に支持されている一本の採液管の高さが判定さ
れ、フォトセンサａ〜ｄの出力信号が記憶装置１１に記
憶される。

【００３６】次に、ステップＳ１３において、ＣＰＵ３
１の指令に従ってラック移動装置７が再度駆動され、ラ
ック６が開栓部１０に移動される。次に、ステップＳ１
４において、ＣＰＵ３１が、採液管の高さが正常か否か
を判断する。この判断は、記憶装置１１に記憶されてい
た採液管の高さに応じた電気信号を、予め設定した正常
な試験管の高さと比較することにより行われる。採液管
の高さが正常な場合には、ステップＳ１５において、Ｃ
ＰＵ３１の指令に従って、上記採液管の高さに応じて高
さ位置決め装置１８Ａが駆動され、開栓装置の採液管に
対する高さが位置決めされる。

【００３７】次に、ステップＳ１６において開栓装置１
８により採液管から栓が除去される。最後に、ステップ
Ｓ１７において、ＣＰＵ３１からの指令に従ってラック
移動装置７が再度駆動され、ラック６が開栓部１０から
排出される。また、ステップＳ１４において採液管の高
さが異常な場合には、ステップＳ１７において、同様に
ラック６が開栓ステーションから排出される。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、請求項１，４に記載の開
栓装置及び開栓方法では、ラックに異なる高さの採液管
が混在していたり、栓が施されていない採液管が混じっ
ている場合でも、自動的に採液管の開栓を行うことが可
能となる。従って、従来の開栓装置では、開栓装置に採
液管を供給するに際し、人手により採液管を選別する煩
雑な作業が強いられていたが、本発明によれば、このよ
うな煩雑な採液管の選別作業を省略することが可能とな
る。

【００３９】また、請求項２，３に記載の各発明では、
複数の採液管がラックに支持されている場合において、
正常な採液管のみを選別して開栓することができるた
め、複数種の高さの採液管が混在している場合におい
て、開栓作業をより効率良く行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例にかかる開栓装置の概略構成
を示す斜視図。

【図２】高さ判定センサと採液管との関係を示す側面
図。

【図３】開栓装置及び高さ位置決め装置の一例を示す斜
視図。

【図４】開栓装置による開栓動作を説明するための側面
図。

【図５】実施例の開栓装置の概略ブロック図。

【図６】実施例の開栓装置の制御例の一例を示すフロー
チャートを示す図。

【図７】実施例の開栓装置の他の制御例を示すフローチ
ャートを示す図。

【図８】実施例の開栓装置のさらに他の制御例を示すフ
ローチャートを示す図。

【符号の説明】

１〜５…採液管６…ラック８…高さ判定センサ１０…開栓部１１…記憶装置３１…制御装置としてのＣＰＵ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも一本の採液管が支持されてい
るラックと、前記ラックに支持された採液管の高さを判定し、該高さ
に応じた電気信号を出力する高さ判定手段と、前記高さ判定手段から与えられた採液管の高さに応じた
電気信号を記憶する記憶手段と、前記ラックに支持された採液管を開栓するための開栓手
段と、前記開栓手段及び採液管の少なくとも一方を上下に移動
させ得るように構成されており、採液管に対する開栓手
段の高さを位置決めする高さ位置決め手段と、前記記憶手段に記憶された採液管の高さに応じた電気信
号を、閉栓された採液管の正常な高さと比較し、ラック
に支持された採液管の高さが正常であるときに採液管の
高さに応じて開栓手段の採液管に対する高さを位置決め
させる指令信号を前記高さ位置決め手段に出力し、前記
開栓手段に開栓動作を行わせる指令信号を出力する制御
装置とを備えることを特徴とする採液管の開栓装置。
【請求項２】前記ラックに複数の採液管が支持されて
おり、前記開栓手段及び高さ位置決め手段が採液管の数
に応じて複数配置されており、かつ前記制御装置が、正
常な高さの採液管についてだけ、高さを位置決めさせる
指令信号及び開栓動作を行わせる指令信号を、それぞ
れ、前記高さ位置決め手段及び開栓手段に出力する、請
求項１に記載の採液管の開栓装置。
【請求項３】前記ラックに複数の採液管が支持されて
おり、前記開栓手段及び高さ位置決め手段が採液管の数
に応じて複数配置されており、かつ前記ラックに支持さ
れた複数の採液管の全ての高さが正常な時にのみ、前記
制御装置が高さ位置決め指令信号及び開栓動作を行わせ
る指令信号をそれぞれ前記複数の高さ位置決め手段及び
開栓手段に出力する、請求項１に記載の採液管の開栓装
置。
【請求項４】少なくとも一本の採液管が支持されてい
るラックと、前記ラックに支持された採液管の高さを判定し、該高さ
に応じた電気信号を出力する高さ判定手段と、前記高さ判定手段から与えられた採液管の高さに応じた
電気信号を記憶する記憶手段と、前記ラックに支持された採液管を開栓するための開栓手
段と、前記開栓手段及び／またはラックを上下に移動させて開
栓手段の採液管に対する高さを位置決めする高さ位置決
め手段とを用意し、前記記憶手段に記憶された採液管の高さに応じた電気信
号を採液管の正常な高さと比較し、該比較結果に基づき
前記高さ位置決め手段により開栓手段の採液管に対する
高さを位置決めし、次に、前記開栓手段により採液管の
開栓を行う、採液管の開栓方法。