JPH10282114A - 検体ラックの搬送方法及び自動分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】検体を保有する検体ラックを複数の分析ユニッ
トのいずれかで分析させるために搬送ラインを用いて搬
送する場合に、検体ラックの搬送が他の検体ラックによ
って妨げられることなく実行され、検体処理能力が向上
される。 【解決手段】識別情報読取装置５０で連番による投入番
号を記憶した後、ラック供給部３の送出ポート１０又は
分析ユニットの送出ポート１８ａ，１８ｂにて検体ラッ
クが検知されると、制御装置に対して搬送要求がなされ
る。制御装置は複数の搬送経路の中からその検体ラック
に適合する経路を選択し、投入番号を対応付ける。搬送
待ちの検体ラックが複数あるときは、投入番号によって
先に投入された検体ラックを優先的に搬送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、分析処理されるべ
き検体を保有した検体ラックを搬送する方法及び自動分
析装置に係り、特に主搬送ラインに沿って複数の分析ユ
ニットを配置し検体ラックを主搬送ラインを介して自動
搬送する方法及び自動分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】搬送ラインに沿って複数台の分析ユニッ
トを配置し、搬送ラインによって搬送される検体ラック
上の検体を分析ユニットに分注する例として、例えば特
開平５−26882号公報，特開昭63−271164 号公報，特開
平7−92171号公報等が知られている。

【０００３】このうち、特開平5−26882号公報に記載さ
れた多項目自動分析装置は、搬送ラインに次々と検体ラ
ックを乗せ、搬送ライン上で検体ラックを停止させて検
体ラック上の検体を分析ユニットへ分注する方法を採用
している。また、特開昭63−271164号公報に記載された
自動分析システムは、渡りローラを介して複数のベルト
コンベアを接続することにより循環路を形成し、その循
環路に沿って複数の分析ユニットを配置し、ラック供給
部から送り出された検体ラックを循環路にて搬送し、検
体ラックが分析ユニットの前にきたときに移動を停止し
て循環路上の検体ラックから分析ユニットへ検体を分注
する方法を採用している。また、特開平7−92171号公報
に記載された容器搬送システムは、搬送ラインに沿って
複数の分析ユニットを配置し、各分析ユニットには識別
情報読み取り装置を有するサブラインを設け、各分析ユ
ニットの一定時間あたりの分析処理能力に応じた数の容
器をサブライン内に取り込み、サブライン上で検体の分
注作業が終了した後に容器を搬送ラインへ移す方法を採
用している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した特開平5−268
82号公報による搬送方法では、搬送ライン上に検体ラッ
クを停止させたまま検体の分注作業が行われるため、後
続する検体ラックの分注作業が終了していても、先行す
る検体ラックに関する複数の分析項目のための検体の分
注作業が終了するまで後続検体ラックの進路が遮られる
ので、後続検体ラックはその間搬送されずに搬送ライン
上で待たされる。

【０００５】特開昭63−271164号公報による搬送方法で
は、循環路による検体ラックの搬送を開始した後にバー
コードリーダにより検体ラックの識別情報が読み取られ
検体ラックを該当する分析ユニットへ搬送するのである
が、該当する分析ユニットが分注作業中であるときは搬
送開始した検体ラックを循環路上に留めて置かなければ
ならないため、後続する検体ラックの搬送が妨げられ
る。

【０００６】特開平7−92171号公報による搬送方法で
は、各分析装置の分析処理能力に応じて所定数の容器が
分析ユニットのサブラインへ送り込まれるのであるが、
サブラインに送り込まれた後で、容器の識別情報が読み
取られその容器が分析ユニットの検査対象に適合するか
否かが判定されることになり、その容器が分析ユニット
に適合しないときには当該容器にとって不必要な経路へ
搬送されることになる。本発明の目的は、検体ラックの
搬送時に他の検体ラックの停滞によって進路が妨げられ
ることなく、かつその検体ラックにとって無駄な経路に
搬送されることを防止でき、全体として検体ラックの搬
送に要する時間を節減できる検体ラックを搬送する方法
及び自動分析装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ラック供給部
とラック収納部の間に検体ラックを搬送するための主搬
送ラインが配置され、この主搬送ラインに沿って複数の
分析ユニットが配置された自動分析装置に適用される。
本発明では、検体を保有した検体ラックが、ラック供給
部の送出ポートから主搬送ライン上に乗せられ、主搬送
ラインの搬送動作により適合する分析ユニットの方へ運
搬される。各分析ユニットに対応して分注エリアが設け
られており、これらの分注処理エリアで検体ラック上の
検体が分析ユニットの反応部へ分注される。分注処理エ
リアは、主搬送ラインから検体ラックを受け入れるため
の受入ポートと主搬送ラインへ検体ラックを送出するた
めの送出ポートを有する。ラック収納部は、主搬送ライ
ンから検体ラックを受け入れるための受入ポートを有す
る。

【０００８】複数の送出ポートと複数の受入ポートのう
ちの１つずつの組み合わせによって各搬送経路が定めら
れ、全体として複数の搬送経路が形成される。検体ラッ
クの搬送を制御する制御装置は、いずれかの送出ポート
上に位置づけられた検体ラックに適合する搬送経路を複
数の放送経路の中から選択し、選択した搬送経路の受入
ポートに向けて検体ラックを主搬送ラインを介して搬送
せしめる。この搬送は、主搬送ライン上に他の検体ラッ
クが存在しない状態で実行され、搬送待ちの検体ラック
が複数あるときは早く投入されたものが先に搬送され
る。また、この搬送は、受入先である受入ポートが検体
ラックの受け入れ可能状態にあることが確認された後に
実行される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に基づく実施例を図面を参
照して説明する。

【００１０】図１は本発明の一実施例である分析装置の
ブロック図である。図１において、自動分析装置内の各
機構部の動作を制御する制御部１は、記憶部８１，搬送
可否通信部８２，搬送指示部８３などを含んでおり、操
作部２で入力された分析依頼情報に基づいて、検体を分
析ユニット１００及び／又は分析ユニット２００に搬送
し、それらの分析ユニットから分析結果を集めて、ＣＲ
Ｔなどの画面表示部８５及びプリンタ８６に結果を出力
する。制御部１は、各部間で検体ラックを受け渡すため
に、ラック供給部３からラックを投入した順に投入番号
を付加・記憶し、搬送可否通信部８２で各部の検体ラッ
クの送出及び受け入れの可否状況を収集する。主搬送ラ
イン１３の搬送処理が終了するたび、搬送指示部８３は
選択した搬送経路に次の検体ラックを搬送するように指
示を出す。

【００１１】操作部２からは検体毎に検査依頼された分
析項目，検体を識別するための検体ＩＤ，検体属性情報
（性別，年齢，検体種別など）が入力される。制御部１
からの指示に基づき各検体の分析項目が分析ユニット１
００，２００で分析されたのち分析結果が出力される。
検体を保有した検体ラックが投入されるラック供給部３
には、使用者は複数のラックを置くことができ、装置の
搬送処理がすすむにつれ置かれた順に検体ラックが主搬
送ライン１３に供給される。

【００１２】主搬送ライン１３は、制御部１により動作
制御され、一時に１つだけの検体ラックを搬送する。分
注処理済みの検体ラックを収納するラック収納部５には
分析ユニット１００，２００で分注処理された検体ラッ
クが収納され、使用者はここから処理済みのラックをラ
ックトレイごとに取り出すことができる。各分析ユニッ
トは、主搬送ライン１３から検体ラックを受け取り、分
注処理した後、再び、主搬送ライン１３にラックを返
す。各分析ユニット１００，２００は、操作部２から入
力された分析項目のうち制御部１で割り当てられた分析
項目のみを分析処理する。分析ユニット１００，２００
には制御部１の一部を分担する子制御部としてのコンピ
ュータを設けることができ、この場合、主搬送ラインと
分析ユニットとのラックの授受に際しラック送出要求及
びラック受入要求を親制御部であるコンピュータに報告
し、親制御部はそれらの要求の中から一組を選択し、各
部とコミュニケーションしながら、協調してラックを授
受するように制御することができる。

【００１３】検体ラックの例を図９に示す。検体ラック
９は複数の検体容器７６を保持し得るものであり、バー
コード７７の読み取り用の窓である切り欠き７８を有す
る複数の装填穴にそれぞれ検体容器７６が装填される。
各検体容器７６内には、血清，血漿、あるいは尿などの
分析ユニットで分析処理されるべき検体が収容されてい
る。各検体ラック９には、個々のラック番号を表すコー
ド情報としての複数の穴や、バーコードが印刷されたバ
ーコードラベル７５が設けられる。このラック番号識別
情報は周知の読み取り装置によって読み取られる。ま
た、検体容器７６の外壁には、検体識別情報媒体として
磁気記録媒体やバーコードラベル７７が付されている。
この検体識別情報は周知の読み取り装置によって読み取
られる。各検体に対して検査依頼された分析項目は制御
部１に記憶されているので、各検体容器に対応する検体
ＩＤを認識することにより、その検体容器を保有してい
る検体ラック９を該当する分析項目の分析処理をする分
析ユニットに搬送するように対応づけることができる。
検体ＩＤを認識する方法は、１つは検体容器の識別情報
を直接読み取る方法であり、他の１つは、検体ラック上
の各検体容器の配列位置とラック番号の組み合わせを予
め検体ＩＤに対応づけて記憶させておいて、ラック番号
を読み取る方法である。図９の例は５本の試験管を保持
しているが、検体容器数はこれに限られず１本以上又は
１０本を保持するラックであってもよい。

【００１４】図２は、図１の自動分析装置における主搬
送ライン付近の構成を示す図である。ラック供給部３
は、複数の検体ラック９を特定方向に揃えて並べること
ができる複数のラックトレイ１１，１２と、投入搬送路
６と、各ラックトレイ上の検体ラックを投入搬送路６の
方へ移動させるための稼動アーム６１，６２を備える。
投入搬送路６における一端側は、主搬送ライン１３に隣
接しており、検体ラック９が主搬送ライン１３によって
搬送される前に一時停止される送出ポート１０となって
いる。投入搬送路６の他端側は、緊急検査用検体ラック
が投入される緊急検体投入口４となっている。緊急検体
投入口４に投入された検体ラックはラック検知器３３に
よって検知され、その検知信号が制御部１に伝達される
ことにより、制御部１はラックトレイ１１，１２からの
一般検体用のラックより優先して緊急検査用検体ラック
を搬送するようにプログラムされている。ラックトレイ
１１，１２は着脱可能であり他のラックトレイに交換可
能である。

【００１５】ラックトレイ１１から投入搬送路６に押し
出された検体ラックはラック検知器３２によって検知さ
れ、ラックトレイ１２から投入搬送路６に押し出された
検体ラックはラック検知器３１によって検知される。可
動フック８を備えたラック移動器１４は、可動フック８
が取り付けられたベルトを駆動源によって往復動および
回動し、投入搬送路６上の検体ラックを主搬送ライン１
３の方へ移動させる。送出ポート１０上に位置づけられ
た検体ラック９は、バーコードリーダの如き識別情報読
取装置５０によってラック識別情報又は検体容器識別情
報が読み取られ、制御部１により検体ＩＤが認識され
る。同時に、主搬送ライン１３に投入した順序の情報と
して、一連の番号からなる投入番号を付加する。この投
入番号は順序がわかれば連番である必要はなく、たとえ
ば時刻などでもよい。各分析ユニットによって分析処理
可能な分析項目の種類が制御部１の記憶部８１に登録さ
れており、検体ＩＤの認識に伴って検体ラック９上の検
体が分析ユニット１００および２００の内のいずれで分
析処理すべきかは制御部１により判断され、該当する検
体ラック９の受入先である受入ポートが定められる。

【００１６】ラック収納部５は、多数の検体ラックを特
定方向に揃えて収納できる複数のラックトレイ２０，２
１と、収納搬送路７と、収納搬送路７上の検体ラックを
ラックトレイへ押し込むための押付器２３，２４を備え
る。収納搬送路７の主搬送ライン１３側には、主搬送ラ
インからの検体ラックを受け入れる受入ポート２２があ
る。受入ポート２２に検体ラックが到達したことはラッ
ク検知器５６によって検知される。ラック移動器２８
は、受入ポート２２上の検体ラックをラックトレイ２０
の前又はラックトレイ２１の前に運ぶものであり、ラッ
ク移動器１４と同様の構造を有する。ラック検知器３
８，３９によってラックトレイ２０，２１がラックによ
って満たされたことを検知する。

【００１７】複数の分析ユニット１００，２００が主搬
送ライン１３に沿って配置される。分析ユニット１００
は、分析項目に応じた試薬ボトルを試薬吸入位置に位置
づけ得る回動可能な試薬ターンテーブル１０１と、多数
の反応容器が円上に配列された反応ディスク１０３と、
試薬ターンテーブル１０１上の所望の試薬液を反応ディ
スク１０３上の反応容器へピペットノズルによって分注
する試薬分注機構102と、分注処理エリア７１上の検体
ラックから反応ディスク１０３上の反応容器へピペット
ノズルによって検体を分注する検体分注器１０４を有す
る。分析ユニット２００は、多数の試薬ボトルが置かれ
た試薬庫２０１と、多数の反応容器が円上に配列された
反応ディスク２０３と、試薬庫２０１内の各試薬ボトル
から反応ディスク２０３上までの配管系及びディスペン
サポンプを備えた試薬分注機構２０２と、分注処理エリ
ア７２上の検体ラックから反応ディスク２０３上の反応
容器へピペットノズルによって検体を分注する検体分注
器２０４を有する。反応ディスク１０３及び２０３の近
傍には多波長光度計，容器洗浄機構，攪拌機構などが配
置されており、これらによって各分析ユニットにおける
反応部を構成する。反応容器内で検体と試薬の混合によ
り生成された反応液は多波長光度計により各分析項目に
応じた波長が選択されて測定される。

【００１８】主搬送ライン１３と分析ユニット１００の
反応部との間に設けられた分注処理エリア７１と、主搬
送ライン１３と分析ユニット２００の反応部との間に設
けられた分注処理エリア７２とは、同様の構成である。
主搬送ライン１３は、パルスモータを駆動源として一定
方向に回動される単一のベルトによってラインが構成さ
れ、駆動源に与えるパルス数に応じて検体ラックの移動
距離を変えることができる。主搬送ライン１３に沿って
複数のラック検知器が、配置されている。ラック検知器
５１は検体ラックが主搬送ラインに乗ったことを検知
し、ラック検知器３４，３６は分注処理エリア７１，７
２に移すための検体ラックを検知し、ラック検知器３
５，３７は検体ラックが分注処理エリア７１，７２から
主搬送ライン１３上へ移されたことを検知する。

【００１９】分注処理エリア７１，７２は、検体ラック
の受入ポート１６ａ，１６ｂと分注ポート１７ａ，１７
ｂと検体ラックの送出ポート１８ａ，１８ｂをそれぞれ
対応して有する。ラック検知器５２，５４は受入ポート
１６ａ，１６ｂに検体ラックを受け入れたことを検知
し、ラック検知器５３，５５は送出ポート１８ａ，18ｂ
にラックが来たことを検知する。ラック移動器２５ａ，
２５ｂは受入ポート16ａ，１６ｂの検体ラックを分注ポ
ート１７ａ，１７ｂに移す機構であり、ラック移動器２
６ａ，２６ｂは分注ポート１７ａ，１７ｂの検体ラック
を送出ポート18ａ，１８ｂに移す機構である。これらの
ラック移動器は、検体ラックの端部を押して移動させる
ための可動フックが取り付けられたベルトを、モータの
軸及びプーリに巻回させ、そのベルトを回動及び往復動
する構成を有する。

【００２０】検体移載機構１５ａ，１５ｂは、主搬送ラ
イン１３上に停止された検体ラックを分注処理エリア７
１，７２の受入ポート１６ａ，１６ｂに移す機構であ
り、検体移載機構１９ａ，１９ｂは、分注処理エリア７
１，７２の送出ポート１８ａ，１８ｂ上の検体ラックを
主搬送ライン１３に移す機構である。これらの検体移載
機構は検体ラックを移動する方向が違うだけであって同
じ構造を有する。

【００２１】検体移載機構としては、ピックアップロボ
ット又は検体ラック押し出し機構を採用することができ
る。検体移載機構の一例を図７に示す。図７において、
主搬送ライン１３と分注エリアの受入ポート１６ａの間
には検体ラック９が移動できる幅を持った接続通路６４
が形成されている。接続通路６４の上方には、モータの
駆動軸６６とプーリ６７の間に巻回されたベルト６８を
有する検体移載機構１５ａが配設されている。ベルト６
８には、開閉可能な一対のフィンガーからなる把持部材
６５が取り付けてある。図７の（Ａ）は把持部材６５が
主搬送ライン１３上で検体ラック９が到着するのを待機
している状態を示し、把持部材６５が開状態にある。図
７（Ｂ）は把持部材６５が閉じて検体ラック９を移動し
ている状態を示す。図７（Ｃ）は検体ラック９が受入ポ
ート１６ａまで運ばれて把持部材６５から開放された状
態を示す。

【００２２】図２の自動分析装置は、検体と分析項目に
対応する試薬との反応液を測定する反応部と、その反応
部の反応容器へ検体を分注する機構と、反応部の反応容
器へ分析項目に応じて選択した試薬を分注する機構とを
備えている。複数の送出ポート１０，１８ａ，１８ｂの
いずれかに検体ラックが位置づけられたときに、制御部
１は、その検体ラックを受け入れるべき受入ポートを、
複数の受入ポート16ａ，１６ｂ，２２の中から選択す
る。この場合、１つの送出ポートと１つの受入ポートと
の組み合わせによって形成される搬送経路は、送出ポー
トと受入ポートの数に応じて複数存在するので、制御部
１は、いずれかの送出ポートにて搬送待ちの検体ラック
に適合する受入ポートを複数の搬送経路の中から選択す
る。各検体ラックの検体情報は、識別情報読取装置５０
の読み取りに基づいて制御部１が認識しているので、搬
送経路の選択が容易になされる。

【００２３】主搬送ライン１３は、単一の検体ラックだ
けを１つの送出ポートから受け取ると駆動開始され、目
的の受入ポート又はその対応位置に検体ラックが到達す
ると駆動停止される。この間、主搬送ライン１３は検体
ラックを途中で停止させずに連続移送する。制御部１
は、１つの検体ラックが搬送されている間は他の検体ラ
ックが主搬送ラインに移載されないように、ラック移動
器１４および検体移載機構１９ａ，１９ｂの動作を制御
する。主搬送ラインには単一の検体ラックだけが載せら
れるので、主搬送ラインから受入ポートに検体ラックが
引き渡されるのに伴ってその受入ポートのラック検知器
から出力される受入信号を得たときに、制御部１は主搬
送ライン１３上に検体ラックが存在しないと判断する。
制御部１は、ラック供給部３の送出ポート１０に位置づ
けられた検体ラックがいずれの分析ユニットによって分
析処理すべきかを判断するが、もしも、検体ラックがい
ずれの分析ユニットにも適合しないときには、検体ラッ
クを途中で停止させることなく主搬送ラインによって一
気にラック収納部５の受入ポート２２へ搬送させる。図
２の自動分析装置では、各送出ポート上の検体ラックの
有無をラック検知器によって監視し、複数の送出ポート
上に搬送待ちの検体ラックが存在する場合は予め定めら
れている優先ルートに基づいてどの送出ポート上の検体
ラックを優先的に主搬送ラインに引き渡すべきかを制御
部１が決定する。優先ルートの１つの形態は、検体ラッ
クの投入順序である。制御部は、搬送可能な検体ラック
の中から、投入番号の小さい順すなわち先に投入された
検体ラックを優先的に選択し、主搬送ラインに載せて目
的の受入ポートの方へ搬送するように制御する。

【００２４】図２の自動分析装置は、校正用試料に関し
特別な取り扱いをする。校正用試料を保有した検体ラッ
クが識別情報読取装置５０で識別されると、この校正用
試料を保有した検体ラックがラック収納部５に収納され
るまでの間は、すべての検体ラックがすべての分析ユニ
ットを通過するように制御される。このような制御下で
は、分析依頼のない検体が分析ユニットに取り込まれる
こともあるが、このような検体にたいしては分注処理が
行われず、再び主搬送ラインに乗せられる。

【００２５】以下、図２の自動分析装置の動作を詳細に
説明する。

【００２６】図２におけるラック供給部３では、ラック
トレイ１１または１２に置かれたこの検体ラック９が、
可動アームにより投入搬送路６に運ばれ、ラック検知器
３１または３２で認識すると、ラック移動器１４が移動
し可動フック８によって主搬送ライン１３の直前まで運
ばれる。一方のラックトレイに関しラック投入動作をし
たが、検知器でラックを検知できなかったときは、その
ラックトレイ１１におけるラックをすべて、投入してし
まったと判断し、他方のラックトレイ１２からラックを
投入するように切り替える。また、検体ラックが緊急検
体投入口４に置かれたときは、ラック検知器３３によっ
て検知され、ラックトレイ１１，１２の一般検体に優先
して、主搬送ラインで搬送される。主搬送ライン直前の
送出ポート１０に検体ラックが到着したことが検知器を
兼ねた識別情報読取装置５０によって検知されると、ラ
ック供給部３から主搬送ライン１３へのラックの搬送要
求が出され、送出の許可を待つ。識別情報読取装置５０
によって、読み取られた検体ＩＤは、制御部１の記憶部
８１に記憶され、同時に投入順序がわかるように投入番
号も記憶される。

【００２７】一方、分析ユニット１００，２００及びラ
ック収納部５は、分析装置の動作開始直後は各部内に検
体ラックがないので、すべてラック受け入れ可能の要求
を出している。ラック収納部５のそれぞれのラックトレ
イ２０，２１は、後部に取り付けられた、ラック検知器
３８，３９によってラックがいっぱいになったことを検
知し、一方の収納部及び両方の収納部がいっぱいになる
と搬入不可の警告を表示部８５に表示する。

【００２８】主搬送ラインを制御する制御部１は、決め
られた周期で定期的に各送出ポート及び各受入ポートか
らの要求を検査し、送出要求があったときに、予め入力
されている分析依頼に基づいて、送出要求を出した送出
ポートにおける検体ラックの受入先を照合し、該当受入
ポートが受け入れ可能ならば搬送する。

【００２９】ラック供給部３の送出ポートすなわち主搬
送ライン１３の搬入口前で待機している検体ラックが分
析ユニット１００に分析依頼を有するときには、送出ポ
ート１０から分析ユニット１００の受入ポート１６ａへ
の搬送要求が発生することになる。また、その検体ラッ
クが分析ユニット１００に分析依頼せずに分析ユニット
２００に分析依頼をする場合には、主搬送ライン１３か
ら分析ユニット２００の受入ポート１６ｂへの搬送要求
が発生することになる。

【００３０】分析ユニット２００に取り込まれた検体ラ
ックは、ラック移動器２５ｂのフックにより分注ポート
１７ｂへ移送され、分注器２０４による検体の分注が行
われる。本例においては、５本の試験管を保持する検体
ラックを使用しているので、１つずつ試験管から検体の
内容物が分注ノズルの動きによって、反応ディスク２０
３の円周上に並べられた反応容器に分注され、試薬分注
機構２０２によって試薬庫２０１の試薬が分注されなが
ら反応を進行され所望の項目の分析が行われる。５本の
試験管の分注が終わった検体ラックは、送出ポート１８
ｂに搬送され、次に搬入される検体ラックに分注ポート
１７ｂを譲る。この時点で、分析ユニット２００は、主
搬送ライン１３への搬送要求を出し、送出許可を待つ。
送出が許可されると、検体ラックは送出ポート１８ｂか
ら検体移載機構１９ｂによって主搬送ライン１３に移さ
れ、主搬送ラインの出口すなわちラック収納部５の受入
ポート２２へ向かう。この検体ラックが分析ユニット２
００に到着後、分注処理をしている間、主搬送ライン１
３は空きとなるので、主搬送ライン１３は次の検体ラッ
クの搬送に使用することができる。更に、本例において
は試験管５本を１検体ラックとしているので５本分の分
注処理時間ごとに搬入または搬出が行われる計算にな
る。よって、主搬送ラインの動作が、個々の分析ユニッ
トの分注サイクルに依存せずに、５本分の分注処理時間
ごとに行われるので、細かな分注サイクル時間に依存し
ない余裕ある搬送が実現される。

【００３１】同様に、ラック供給部３の投入搬送路６の
送出ポート１０で主搬送ライン１３への投入を待機して
いる検体ラックに、もし分析ユニット１００への依頼が
あれば、同様のシーケンスによって、その検体ラックは
分析ユニット１００の受入ポート１６ａに搬入される。
分析ユニット１００に取り込まれた検体ラックは、分析
ユニット２００の場合と同様に分注が行われる。この分
析ユニット１００は、分析ユニット２００と異なる分注
器１０４，反応ディスク１０３，試薬分注機構１０２を
有するために分注サイクル時間（１つの分注から次の分
注までの時間）が分析ユニット２００とは異なる。しか
し分析ユニット２００と同様に、分注処理エリア７１が
主搬送ライン１３と独立しているので、主搬送ライン上
の搬送及び他の分析ユニットの分注とは独立した分注が
実行される。分注処理された検体ラックは送出ポート１
８ａに送られ、送出ポート１８ａから主搬送ライン１３
への要求が出され送出許可を待つ。

【００３２】送出ポート１８ａからの送出が許可される
と、分析ユニット１００ですべての依頼項目の分注処理
がなされた場合には、検体ラックが主搬送ラインを介し
てラック収納部５へ搬送される。しかし、分析ユニット
１００への分注を終了した検体に対し、次の分析ユニッ
ト２００にも分析依頼がある場合には、分析ユニット１
００の出口にあたる送出ポート１８ａから分析ユニット
２００の入口にあたる受入ポート１６ｂへの搬送要求が
発生する。この要求も、主搬送ライン１３に他の検体が
なく、かつ、受入ポート１６ｂが検体ラックの受入可能
の時に受け付けられ、搬送が実行される。

【００３３】もし、ラック供給部３の投入搬送路の送出
ポート１０上で主搬送ライン１３への投入を待機してい
る検体ラックが分析ユニット１００，２００共に分析依
頼のない検体を保有したラックであれば送出ポート１０
から主搬送ライン出口である受入ポート２２への搬送要
求が発生する。この要求が受け付けられると、この検体
ラックは主搬送ラインによって受入ポート２２に搬送さ
れ、押付器２３又は２４によりラックトレイ２０または
２１に収納される。いずれの要求の場合にも受入ポート
が検体ラックを受け入れ可能で、かつ、主搬送ライン１
３上に他の検体ラックが乗っていない時のみに搬送が実
行される。

【００３４】図３は、搬送要求を受け付けてから検体ラ
ックの搬送を指示するまでの処理のフローチャートであ
る。図２の実施例の場合、搬送要求としては、（１）送
出ポート１０から分析ユニット１００の受入ポート１６
ａへ、（２）送出ポート１０から分析ユニット２００の
受入ポート１６ｂへ、（３）送出ポート１０からラック
収納部５の受入ポート２２へ、（４）分析ユニット１０
０の送出ポート１８ａから分析ユニット２００の受入ポ
ート１６ｂへ、（５）分析ユニット１００の送出ポート
１８ａからラック収納部５の受入ポート２２へ、（６）
分析ユニット２００の送出ポート１８ｂからラック収納
部５の受入ポート２２へ、６種類の要求がある。これら
の要求は１つずつ受け付けられ搬送が実行されるが、同
時に要求が複数あった場合には、優先順位に基づいて最
初に実行すべき要求を１つに絞る。図３の処理は大きく
２つの処理に分けることができ、搬送要求受付処理301
は、搬送要求のあった検体ラックの受入先が受入可能で
あるとき、送出ポートｉから受入ポートｊという経路を
記憶して搬送要求を受け付ける。搬送経路決定及び搬送
指示処理３０２では、ラックの搬送処理中でなければ、
受け付けた搬送経路の中から投入番号の最も小さい検体
ラックを探して、搬送経路を決定し、主搬送ライン１３
に搬送指示する。このフローチャートに相当する処理を
制御部１内で定期的に、または、分析ユニットの状態が
変化する都度、起動することによって、全ての搬送要求
を受け付け検体ラックを搬送する。

【００３５】図４は図３における処理３０１の詳細な動
作のフローチャートである。ここでは、全部の送出ポー
トの搬送要求を検査する。始めに、最初の検体ラック送
出ポート番号をｉに代入する（４０１）。これに伴い、
それぞれの送出ポートからの要求が格納されるが、送出
ポート上に待機ラックがないときは、搬送要求は格納さ
れない。ポートｉに搬送要求があれば（４０２）、その
ポートに待機するラック上の検体のＩＤを検査し、この
検体ＩＤの検体の受入先、すなわち分析依頼項目が次に
どこの分析ユニットで分析されるか又は収納されるかを
チェックし、その受入先をｊに代入して（４０３）、そ
の受入先ｊに対応する受入ポートｊが、検体ラックの受
け入れ可能かどうかをチェックする（４０４）。チェッ
クの結果、受け入れ可能ならば、識別情報読取装置５０
で検体識別情報を読み取ったときに制御部１に記憶して
いた投入番号とともに搬送経路ｉからｊの搬送要求を記
憶しておく（４０５）。つまり、投入番号の付された搬
送経路が搬送要求を受け付けた経路であることを意味す
る。これで、送出ポートｉの搬送要求の処理が完了し
た。この後、次の送出ポート番号があるかを調べ（４０
６）、次の送出ポートがあれば、その送出ポート番号を
ｉに代入して（４０７）、ステップ４０２からの処理を
繰り返す。こうして、最後の送出ポートまで、搬送要求
を調べ終わるまで繰り返した後に処理３０１を終了し、
次いで３０２の処理にすすむ。図中、送出ポート番号と
は、送出ポート１０，１８ａ，１８ｂに連番を付けた番
号である。これに対して、受入ポート番号（図中のｊ）
は、受入ポート１６ａ，１６ｂ，２２に連番を付けた番
号である。

【００３６】図５は図３における処理３０２の詳細な動
作のフローチャートである。ここでは、主搬送ライン１
３が検体ラックを搬送中であるか否かを調べ、搬送中で
あれば処理３０２を終了する（５０１）。搬送中でなけ
れば、搬送経路を決定する。まず、最初の経路を決める
ために最初の送出ポート番号をｉに代入し、対応する受
入番号をｊに代入し、投入番号の初期値として十分大き
な数たとえば100000を代入する（５０２）。次に送出ポ
ートｉから受入ポートｊへの経路に投入番号が付されて
いるかを調べる（５０３）。その結果、投入番号が付さ
れていなければ、次の経路を探し（５０６）、付されて
いればその投入番号とｎの値を比較する（５０４）。そ
の結果、ｎよりも小さいすなわち先に投入されている検
体ならば、この投入番号をｎに代入し、送出ポート番号
ｉをｏｕｔに、受入ポート番号ｊをｉｎにそれぞれ代入
する（５０５）。その後、次の経路があるかを調べる。
ステップ５０６で次の経路があれば、次の経路の送出ポ
ート番号をｉに代入し、受入ポート番号をｊに代入し
（５０７）、ステップ５０３から５０７の処理を繰り返
す。次の経路がなければ、すべての経路について調べる
ことができたことになるので、そのときのｉｎとｏｕｔ
の値を決定した搬送経路の搬入決定送出ポート番号とし
てＩに代入すると共に、搬出決定受入ポート番号として
Ｊに代入して、主搬送ラインに搬送の指示を出す（５０
８）。

【００３７】このようにして、先に投入された検体ラッ
クが優先的に処理されて、検体を投入してから結果が出
るまでの時間の短い搬送が実現できる。さらに、それぞ
れの検体ラックが最も短い待ち時間で処理されるので、
単位時間あたりに搬送処理できる検体数を増やすことが
できる。

【００３８】図６は、搬送に伴う検体ラック搬送の制御
を示すフローチャートである。ここでは、図２の分析ユ
ニット１００の分注処理エリア７１から分析ユニット２
００の分注処理エリア７２に検体ラック９が搬送される
場合を説明する。検体ラックの搬送処理は、各ポートか
らの搬送要求を受け付ける（６０１）ことから始まる。
図３の準備処理によって決定された送出ポート１８ａか
ら受入ポート１８ｂへの搬送経路の番号Ｉ，Ｊを受け取
ると、制御部１は主搬送ラインの制御状態を搬送処理中
に遷移させる（６０２）。次に検体ラックの送出元であ
る送出ポート１８ａからのラック送出の指示を出し、検
体移載機構１９ａにより送出ポート１８ａから主搬送ラ
イン１３上に検体ラック９を移動する（６０３）。送出
ポート１８ａに検体ラックがなくなったことがラック検
知器３５により確認されると、制御部１は移載完了を認
識する。主搬送ライン１３への検体ラックの移載が確認
された後、受入先Ｊである受入ポート１６ｂに対応する
位置までの距離だけ主搬送ラインを駆動して停止する
（６０４）。

【００３９】ラック検知器３６により主搬送ライン１３
上の検体ラックが検知されたならば、検体移載機構１５
ｂに対し検体ラックを主搬送ライン上から受入ポート１
６ｂに移載するように指示する（６０５）。同時に分注
処理エリア７１側の検体移載機構１９ａを元の状態に戻
す指示を出す。分析ユニット２００側の検体移載機構１
５ｂにより受入ポート１６ｂに検体ラックが移載された
ことがラック検知器５４で検知され、分注処理エリア７
２に検体ラックが取り込まれたことが認識される。これ
に伴って制御部１は、ＩからＪの搬送経路、すなわち送
出ポート18ａから受入ポート１６ｂへの搬送経路におけ
るラック搬送動作を終了する。そして、制御部は主搬送
ラインの制御状態を搬送停止中に遷移し、次の搬送指示
のための待機状態になる（６０６）。このようにして、
１つの搬送経路について、検体ラックの搬送要求の受け
付けから受入先への搬送終了までを、搬送にかかわる各
機構部とコミュニケーションしながら主搬送ラインを駆
動することにより、１つずつの検体ラックを搬送するよ
うにし、無用な待ち時間が生じることを防止する。

【００４０】図２の自動分析装置は、特殊検体を保有す
る特定のラックが識別情報読取装置５０で識別される
と、この校正用試料を保有した検体ラックが収納部５に
収納されるまでの間は、校正用試料を保有した検体ラッ
クよりも先に入ったラックを校正用試料を保有した検体
ラックが追い越すことができず、校正用試料を保有した
検体ラックより後に入ったラックが校正用試料を保有し
た検体ラックを追い越すことができないため、すべての
検体ラックがすべての分析ユニットを通過するように検
体ラックの搬送を制御する機能を備えている。このよう
な追い越し禁止の例は複数種類あるが、１つの例は検量
線の校正のために一定検体数ごとにコントロール検体を
測定する場合である。この場合、コントロール検体のラ
ックは、一定数を保つためにそれより前に入った検体ラ
ックを追い越すことができず、コントロール検体の後か
ら入った検体ラックは、コントロール検体のラックを追
い越すことができないように搬送が制御される。このよ
うな検体に対処するために、本実施例では、特定ラック
が投入されたときに、特別な搬送を実施している。これ
により、コントロール検体の前後のラックでは投入順に
収納されることにより、一般検体だけの場合と同様の使
用感を与えることができる。

【００４１】上述した実施例によれば、分注処理エリア
における検体の分注と主搬送ラインによる検体ラックの
搬送とを同期させることなく実行でき、また、受入先の
決定した検体ラックは、指定されなかった分析ユニット
をバイパスして、次の分析ユニットに搬送されるので、
検体ラックの移動に際し余計な待ち時間を排除すること
ができる。さらに、複数の搬送可能ラックが生じた場合
には先に投入された検体ラックを優先して搬送するの
で、分析装置内に存在する時間が最小限となって、分析
結果を短時間に報告することが可能になる。

【００４２】図８は、本発明を適用しない場合（ａ）と
適用した場合（ｂ）の検体ラックの分注処理時間を比較
した図である。いずれも主搬送ラインに沿って４台の分
析ユニットを配置した自動分析装置について検体ラック
群を搬送処理したシミュレーション結果である。図８の
（ａ）の対照例は、ラック供給部から主搬送ラインに定
期的に検体ラックを送り込み、主搬送ライン上に複数の
検体ラックを並べ、主搬送ライン上に検体ラックを留め
たまま検体分注処理を行う方式である。したがって、後
から主搬送ラインに入ったラックは前のラックの分注が
終わった後にはじめて分注処理に到達する。（ａ）では
Ｎo.１からＮo.６までの６個のラックを処理するのに９
０秒の時間を要する。

【００４３】これに対し、図８の（ｂ）の本発明適用例
では、同じく６個のラックを処理するのに要する時間は
４８秒であり、（ａ）に比べて４２秒短縮された。図８
における横軸は分析開始からの経過時間（秒）を示し、
縦軸は主搬送ラインの上流側から４台の分析ユニット
（Ｎo.１からＮo.４のユニット）が主搬送ラインを介し
て順次接続されていることを示す。図８の表示の内、白
い長方形は各分析ユニットで検体分注のためにラックが
留まっている時間を表し、また、それらの長方形の中の
数字はラック番号を示す。斜線が施された長方形部分
は、主搬送ラインによりラックが搬送されている時間で
ある。長方形の外に付してある数字は、このシステムで
搬送開始されたときのラック番号を示す。この例では、
分析ユニットＮo.１では、Ｎo.１のラックが１５秒，Ｎ
o.２のラックが９秒の分注処理をされる。分析ユニット
Ｎo.２では、Ｎo.２のラックが６秒，Ｎo.３のラックが
１５秒，Ｎo.４のラックが３秒の分注処理をされる。ま
た、分析ユニットＮo.３では、Ｎo.４のラックが１２
秒，Ｎo.５のラックが１２秒の分注処理をされる。さら
に、分析ユニットＮo.４では、Ｎo.５のラックが３秒，
Ｎo.６のラックが１５秒の分注処理をされる。

【００４４】図８の対照例（ａ）の場合には、先のラッ
クの分注が終了しなければ次のラックを分注処理できな
いのに対し、本発明適用例（ｂ）の場合には、分析指定
されなかった分析ユニットを飛ばして受入先の分析ユニ
ットに該当検体ラックを直ちに搬送できるので、ラック
移動の際の待ち時間を短縮でき、結局、搬送開始からラ
ック収納までの全体時間を短縮できる。さらに、搬送可
能なラックが複数存在するような場合が生じると、先に
投入されたラックを優先して搬送するので、各ラックの
投入から結果が出るまでの時間を短縮することができ
る。

【００４５】

【発明の効果】本発明によれば、搬出可能になった検体
ラックのうち最も先に投入された検体ラックを優先し
て、主搬送ラインで搬送するので、それぞれの検体が装
置内に滞在する時間を短くすることができ、全体として
検体の処理数を増やすことができる。また、特定の検体
ラックを認識した場合には、全検体ラックが全分析ユニ
ットを通過するように搬送制御するので、特定の検体ラ
ックの前後で検体ラックの順序が入れ代わることがな
く、容易に投入間隔を確認できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である自動分析装置のブロッ
ク図である。

【図２】図１の自動分析装置の主搬送ライン付近の構成
を示す図である。

【図３】検体ラックの搬送経路決定の準備処理を説明す
るためのフロー図である。

【図４】図３の受付処理の詳細な動作のフロー図であ
る。

【図５】図３の搬送決定処理の詳細な動作のフロー図で
ある。

【図６】搬送に伴う検体ラックの搬送制御処理を示すフ
ロー図である。

【図７】検体移載機構の一例の動作を説明するための図
である。

【図８】本発明を適用しない場合と適用した場合の検体
ラックの処理時間を比較した図である。

【図９】検体ラックの一例を示す図である。

【符号の説明】

１…制御部、３…ラック供給部、４…緊急検体投入口、
５…ラック収納部、６…投入搬送路、７…収納搬送路、
９…検体ラック、１０，１８ａ，１８ｂ…送出ポート、
１３…主搬送ライン、１４，２５ａ，２５ｂ，２６ａ，
２６ｂ，２８…ラック移動器、１５ａ，１５ｂ，１９
ａ,１９ｂ…検体移載機構、１６ａ,１６ｂ，２２…受入
ポート、１７ａ，１７ｂ…分注ポート、３１，３２，３
３，３４，３５，３６，３７，３８，３９，５１，５
２，５３，５４，５５，５６…ラック検知器、５０…識
別情報読取装置、７１，７２…分注処理エリア、１０
０，200…分析ユニット、１０３，２０３…反応ディス
ク。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】主搬送ラインに沿って配置された複数の分
   析ユニットのいずれかによって分析処理されるべき検体
   を保有する検体ラックを、ラック供給部から上記主搬送
   ラインを介して各分析ユニットに対応して設けられた分
   注処理エリアに搬送し、分注処理された検体ラックを該
   分注処理エリアから上記主搬送ラインを介してラック収
   納部に搬送する検体ラックの搬送方法において、 上記ラック供給部から上記主搬送ラインに検体ラックを
   送出するための送出ポートと、各分注処理エリアから上
   記主搬送ラインに検体ラックを送出するための送出ポー
   トと、上記主搬送ラインから各分注処理エリアに検体ラ
   ックを受け入れるための受入ポートと、上記主搬送ライ
   ンから上記ラック収納部に検体ラックを受け入れるため
   の受入ポートとを含む複数の搬送経路の中から、検体ラ
   ックが位置づけられた送出ポート上の該検体ラックに適
   合する搬送経路を選択すること、 上記主搬送ライン上に他の検体ラックが存在しない状態
   下で選択された搬送経路の送出ポートから受入ポートに
   向けて上記主搬送ラインを介して該当する検体ラックを
   搬送すること、および搬送待ちの検体ラックが複数の送
   出ポート上にあるときに、搬送のための投入順情報に基
   づいて先に投入された検体ラックを優先的に搬送するこ
   とを特徴とする検体ラックの搬送方法。
2. 【請求項２】請求項１記載の解体ラックの搬送方法にお
   いて、校正用試料を保有した校正用検体ラックが投入さ
   れてから収納されるまでの間は、すべての検体ラックが
   すべての分析装置を通過するように搬送することを特徴
   とする検体ラックの搬送方法。
3. 【請求項３】検体を保有した検体ラックを搬送し得る主
   搬送ラインと、この主搬送ラインに沿って配置された複
   数の分析ユニットと、検体ラックを上記主搬送ラインに
   供給する供給部と、上記主搬送ラインで搬送された検体
   ラックが収納されるラック収納部とを備えた自動分析装
   置において、 上記主搬送ラインからの検体ラックを受け入れる受入ポ
   ートを有する分注処理エリアを上記複数の分析ユニット
   のそれぞれに対応させて設け、 上記ラック供給部の送出ポートに位置づけられた検体ラ
   ックに対応する受入ポートが検体ラックの受入可能状態
   にあるか否かを確認する制御装置を設け、 受入可能であるときに上記ラック供給部の送出ポート上
   の検体ラックを上記主搬送ラインにより該対応する受入
   ポートに向けて搬送するように上記制御装置が上記主搬
   送ラインを駆動せしめ、搬送待ちの検体ラックが複数の
   送出ポート上にあるときに、上記主搬送ラインへの投入
   順情報に基づいて先に投入された検体ラックを優先的に
   搬送するように構成したことを特徴とする自動分析装
   置。
4. 【請求項４】請求項３記載の自動分析装置において、校
   正用試料を保有した校正用検体ラックが投入されてから
   収納されるまでの間は、すべての検体ラックがすべての
   分析装置を通過するように搬送するように構成したこと
   を特徴とする自動分析装置。