JPH11304818A

JPH11304818A - 臨床検査装置用移送装置

Info

Publication number: JPH11304818A
Application number: JP10931698A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kuriyama; 裕之栗山; Mitsuhiro Sakagami; 光廣坂上; Tomoo Fujihashi; 友雄藤橋; Toshiyuki Ikeda; 俊幸池田; Yoshiaki Igarashi; 義章五十嵐
Original assignee: Hitachi Ltd; Bab Hitachi Engineering Service Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Bab Hitachi Engineering Service Co Ltd
Priority date: 1998-04-20
Filing date: 1998-04-20
Publication date: 1999-11-05

Abstract

(57)【要約】【課題】分注装置の小型化、軽量化を図り、かつ、分
注作業の時間短縮と静粛な検査環境と実現する。【解決手段】検体容器から検体を吸引し、別の空の検
体容器へ検体を吐出する２個の分注ノズル５ａ、５ｂを
被移送体として、被移送体を移動させるための駆動軸３
Ｘ、８Ｚ、３４Ｙを含む駆動機構と、該駆動機構に対す
る駆動源であるモータ２Ｘ、１４Ｚ、３３Ｙとが分離し
て配置されている。こり移動機構は、被移送体をＸＹＺ
の３軸方向に移動させることが可能である。２個の被移
送体は、Ｙ軸方向について常に同一位置に移動させら
れ、他の２つの軸方向に独立に移動させられ、処理位置
に位置決めされたとき、被移送体が行うべき処理を同時
に行うことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、臨床検査装置用移
送装置に係り、特に、検体を吸引し放出するのに用いら
れる検体ノズル、検体を収容する検体容器等の被移送体
をある位置から他の位置へ移送するために用いて好適な
臨床検査装置用移送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、臨床検査のために被検者より採
取された血液、その他の検体は、その含有成分等から病
状を診断するための検査、測定を行うために様々な分析
装置にて測定される。分析装置は、その検査項目により
検体を他の容器に移し替える分注作業の必要が生じる。
この作業を自動的に行う装置が知られており、この装置
は、一般に分注装置と呼ばれている。

【０００３】従来技術による分注装置は、検体の入った
容器から検体を吸引し、別の空容器に検体を吐出する分
注ノズルを備え、分注ノズルを、前後、左右、上下の３
次元方向に自由に移動させる機構を備えて構成されてい
る。そして、分注ノズルには、廃棄可能なノズルチップ
が取り付けられており、これによって必要な検体を吸引
し別の空容器に吐出する。分注により新たに生成された
検体は、様々な分析装置に運ばれ、分析が行われる。一
方、分注に使用したノズルチップは廃棄され、新しいも
のと交換される。

【０００４】また、分注ではなく、検体が収容された検
体容器をある位置から他の位置へ移送するための移送装
置も知られている。そして、これらの移送装置は、通
常、分注ノズル、検体容器等の被移送体を３次元方向に
移動させる移動機構に対する動力伝達の手段としてワイ
ヤが使用されて構成されるのが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る移送装置は、被移送体を３次元方向に移動させる移動
機構に使用されているワイヤが損傷しやすく寿命が短い
ため、比較的頻繁にワイヤの交換を行う必要があり、そ
の作業が面倒でありそのための時間も要するという問題
点を有する。また、前述の従来技術は、ワイヤの交換時
にワイヤのテンション等を測定しなければならず、その
作業も面倒であり、保守性が悪いという問題点を有して
いる。

【０００６】また、前述した従来技術は、通常の被移送
体の３次元方向への移送機構の部材の共通化について特
別な考慮が払われておらず、しかも、被移送体のある方
向への移動部材に他の方向へのアクチュエータが取り付
けられているため、迅速な移動の妨げる等の原因とな
り、かつ、装置全体が大型化し、重量が大きくなってし
まうという問題点を有している。

【０００７】また、前述した従来技術は、重量のある分
注ノズルを含む機構を移動させなければならないため、
移動時に大きな騒音を発生させ、検査室の環境を損ねて
しまうという問題点を有している。

【０００８】さらに、前述した従来技術は、分注ノズル
を、検体を吸引した状態で別の空容器まで移動させてい
るが、吸引直後や移動中に吸引した検体を垂らしてしま
うこともあり、特に、すでに他の検体が移送された容器
上で検体が垂れてしまうと検体同士を混ぜてしまうとい
う問題点を有している。

【０００９】本発明の目的は、前述した従来技術の問題
点を解決し、小型化、軽量化を図った臨床検査装置用移
送装置を提供することにあり、さらに、分注作業の時間
短縮と静粛な検査環境と実現することができる臨床検査
装置用移送装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明によれば前記目的
は、検体容器から検体を吸引し、別の空の検体容器へ検
体を吐出する分注ノズルまたは検体容器を他の位置に移
送するチャックを被移送体として、該被移送体を移動さ
せる移動機構を有する臨床検査装置用移送装置におい
て、前記被移送体を移動させるための駆動軸を含む駆動
機構と、前記駆動機構に対する駆動源であるモータとが
分離して配置されることにより、また、前記被移送体を
移動させる移動機構が、被移送体を３軸方向に移動させ
ることが可能に構成されることにより達成される。

【００１１】また、前記目的は、前記被移送体が、少な
くとも２個設けられており、前記被移送体を移動させる
移動機構が、前記少なくとも２個の被移送体を１つの軸
方向について常に同一位置に移動させ、他の２つの軸方
向に独立に移動させることを可能に構成され、また、前
記少なくとも２個の被移送体を、それぞれの中心位置の
相互間距離がおよそ１８ｍｍまで近接するように制御す
ることにより、また、前記少なくとも２個の被移送体
が、処理位置に位置決めされたとき、被移送体が行うべ
き処理を同時に行うことにより達成される。

【００１２】さらに、前記目的は、前記被移送体が分注
ノズルであるとき、分注ノズルに付けられるディスポー
ザブルチップの先端部の下部に、前記チップから雫れる
検体を受ける移動可能な受け皿が設けられることによ
り、また、前記受け皿が、前記分注ノズルの上下方向の
移動に伴って移動が制御され、前記分注ノズルが上端に
引き上げられたとき、前記ディスポーザブルチップの先
端部の下部に位置させられ、前記分注ノズルが下端に引
き下げられたとき、前記ディスポーザブルチップの側部
に位置させられることにより達成される。

【００１３】なお、本発明の臨床検査装置用移送装置に
おける被移送体を移動させる移動機構は、第１、第２及
び第３の移動機構を備え、前記第１の移動機構が互いに
直交する第１、第２及び第３の方向のうちの第１の方向
に延びて回転し得る第１の駆動軸と、該第１の駆動軸の
回転を被移送体の第２の方向への移動に変換する第１の
変換手段とを含み、前記第２の移動機構が前記第１の方
向に延びて回転し得る第２の駆動軸と、前記第２の方向
に延びて前記第２の駆動軸の回転によって回転する第３
の駆動軸と、該第３の駆動軸の回転を前記被移送体の前
記第３の方向への移動に変換する第２の変換手段とを含
み、前記第３の移動機構が前記被移送体を前記第１の方
向に移動する手段を含み、前記被移送体が前記第１の方
向に移動するとき、その移動の案内を前記第１及び第２
の駆動軸が行うように構成され、前記被移送体が前記第
２の方向に移動するとき、その移動の案内を前記第３の
駆動軸が行うように構成されている。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明による臨床検査装置
用移送装置の一実施形態を図面により詳細に説明する。
なお、以下に説明する本発明の実施形態において、Ｘ、
Ｙ及びＺは直交座標系の座標軸を示し、Ｚ軸方向は上下
方向、ＸＹ平面は水平面をそれぞれ示すものとする。

【００１５】図１は本発明の一実施形態による臨床検査
装置用移送装置の外観を説明する斜視図である。図１に
おいて、６０は移送装置、６０ａは分注ユニット、６０
ｂはサンプラーユニット、６１は透明蓋、６２は操作
盤、６３はチップラック、５ａ、５ｂは分注ノズルであ
る。

【００１６】移送装置６０は、検体を分注する分注ユニ
ット６０ａと子ラックが保管されているサンプラーニュ
ット６０ｂとから構成されている。前記分注ユニット６
０ａの正面側の上方には、タッチパネル式の入力を可能
とした液晶表示装置等を有する操作盤６２が設けられて
いる。そして、図示していないが、表示部には、分注ノ
ズル５ａ、５ｂとサンプルラックとの位置関係が表示さ
れ、操作者は、表示された前記分注ノズル５ａ、５ｂと
前記サンプルラックとの位置関係を確認しながらタッチ
式の操作ボタンを用いて動作の制御を行うことができ
る。

【００１７】分注ユニット６０ａの上方には、チップを
保管しているチップラック６３、使用済みのチップを廃
棄する後述するチップ廃棄穴、分注ノズルから使用済み
のディスポーザブルチップを外すチップ外し具、検体ラ
ックと、駆動軸に取り付けられた分注ノズル部５ａ、５
ｂ等により構成され、分注ノズル部５ａ、５ｂを移動制
御して分注を行う移動機構が乗せられて構成されてい
る。そして、移動機構全体は、透明蓋６１により覆わ
れ、内部の動作をこの蓋６１を通して見ることができ
る。

【００１８】図２は分注ユニット６０ａの上に乗せられ
ている移動機構の構成を説明する平面図、図３は移動機
構の構成を説明する斜視図、図４はノズルホルダ部の構
成を説明する平面図である。図２〜図４において、６４
はチップ廃棄穴、６５はチップ外し具、６６は検体ラッ
ク、６７はフレーム、２Ｘａ、２Ｘｂ、１４Ｚａ、１４
Ｚｂ、３３Ｙはモータ、３Ｘａ、３Ｘｂ、８Ｚａ、８Ｚ
ｂ、１３Ｚａ、１３Ｚｂは駆動軸、７Ｘａ、７Ｘｂ、１
１Ｘａ、１１Ｘｂ、１７Ｚａ、１７Ｚｂ、３７Ｙ、４１
−１、４１−２はベルト、１２ａ、１２ｂはノズルホル
ダ部である。

【００１９】図２に示すように、分注ユニット６０ａの
上面には、チップを保管しているチップラック６３と、
移動機構とが乗せられていると共に、使用済みのチップ
を廃棄するチップ廃棄穴６４が設けられている。移動機
構は、分注ノズル５ａ、５ｂから使用済みのチップを外
すチップ外し具６５と、検体ラック６６と、駆動軸１３
Ｚａ、１３Ｚｂに取り付けられた分注ノズル５ａ、５ｂ
とにより構成されている。そして、移動機構は、上方側
が開放されたフレーム６７により、各構成部材が包み込
まれている。なお、フレーム６７は、分注ユニット６０
ａの筐体の上面に取り付けられている。なお、フレーム
６７の側板は、左右が共に同一の形状をを有しており、
共通の部材として作成することができる。

【００２０】分注ノズル５ａ、５ｂは、検体容器から検
体を吸引し、別の空の検体容器へ検体を吐出するもの
で、分注ノズルの先端にディスポーザブルチップが取り
付けられている。ディスポーザブルチップは、検体を吸
引し吐出した後に、チップ廃棄穴６４の上方に分注ノズ
ルが移動させられたとき、チップ外し具６５により外さ
れて廃棄される。

【００２１】図１においても説明したように、分注ユニ
ット６０ａの上面側には、分注ノズル５ａ、５ｂが移動
する範囲を覆う透明材による透明蓋６１が設けられてい
る。蓋６１が透明材で構成されているため、操作者は、
分注作業状態を蓋を開けることなく視認でき、稼動状態
を容易に確認することができる。

【００２２】移動機構は、分注ノズル５ａ、５ｂをＸ、
Ｙ、Ｚ軸方向に移動させる駆動機構をそれぞれ備えてお
り、Ｘ軸移動用の駆動機構及びＺ軸移動用の駆動機構
を、分注ノズル５ａ、５ｂのそれぞれに対して実質的に
同一の機構を２つずつ備えている。検体を吸引したり吐
出したりするときの移動動は、Ｚ軸方向の駆動により行
われまた、その検体の吸入及び吐出の位置を決めるため
にＸ軸及びＹ軸方向の移動が利用される。

【００２３】移動機構は、分注ノズルとして２個の分注
ノズルを備え、２個の分注ノズルのそれぞれを独立して
移動させる駆動機構を備えているので、分注作業を短時
間で行うことができる。２個の分注ノズルの動作は、図
示しないコントローラにより、互いに障害とならないよ
うに制御されている。なお、分注ノズルは、２個でなく
さらに多数設けられていてもよい。

【００２４】次に、Ｘ軸方向の移動を行う駆動機構につ
いて説明する。分注ノズル５ａ用のアクチュエータは、
固定架台１に固定されたモータ２Ｘａと、該モータ２Ｘ
ａの軸とＹ軸方向に延びる駆動軸３Ｘａとの間にプーリ
４Ｘａ、６Ｘａを介して張架されたベルト７Ｘａとを備
えて構成される。モータ２Ｘａの回転は、プーリ４Ｘ
ａ、ベルト７Ｘａ、プーリ６Ｘａを介して駆動軸３Ｘａ
に伝達される。

【００２５】駆動軸３Ｘａ、Ｙ軸方向に延びる駆動軸８
Ｚａには、それぞれプーリ９Ｘａ、１０Ｘａが設けられ
ており、両プーリ間にはベルト１１Ｘａが張架されてい
る。プーリ９Ｘａは、駆動軸３Ｘａによく知られている
ボールスプラインで結合されている。すなわち、駆動軸
３Ｘａには、スプライン環がボールを介して、駆動軸３
Ｘａに対して自由な回転は阻害されるが、駆動軸３Ｘａ
の軸方向へは該駆動軸に対して自由な移動が可能になる
ように嵌合されており、プーリ９Ｘａは、そのスプライ
ン環の外周に固定されている。また、プーリ９Ｘａが固
定されているスプラインは、ベアリングを介して支承部
材２０によって支承されている。

【００２６】従って、プーリ９Ｘａは、駆動軸３Ｘａが
回転すればそれと一緒に回転するが、駆動軸３Ｘａに対
してその軸方向には支承部材２０と共に自由に動くこと
ができる。一方、プーリ１０Ｘａ側では、駆動軸８Ｚａ
にボールを介してスプライン環が嵌め込まれ、これによ
って、スプライン環は、駆動軸８Ｚａに対して自由な回
転が阻害されるが、軸方向へは駆動軸８Ｚａに対して自
由な移動が可能にされる。また、プーリ１０Ｘａはスプ
ライン環にベアリングを介して結合されている。従っ
て、プーリ１０Ｘａの回転は、駆動軸８Ｚａには伝達さ
れず、また、プーリ１０Ｘａは、駆動軸８Ｚａに対して
その軸方向に自由に移動することができる。

【００２７】すなわち、プーリ１０Ｘａは、駆動軸８Ｚ
ａに対してその回転方向にも軸方向にもフリーにされて
いる。プーリ１０Ｘａがベアリングを介して結合される
スプライン環は、ベアリングを介して支承部材２１によ
って支承されている。従って、プーリ１０Ｘａが駆動軸
８Ｚａの軸方向に移動するときは、プーリ１０Ｘｂは、
支承部材２１と一緒に移動する。

【００２８】分注ノズル部５ｂ用のＸ軸移動機構は、分
注ノズル部５ａ用のＸ軸移動機構と基本的に同一であ
る。従って、ノズル５ａ用のＸ軸移動機構では算用数字
にＸａを付した符号を用いているのに対して、ノズル部
５ｂ用のＸ軸移動機構の対応する要素には、同じ算用数
字にＸｂを付した符号を用いている。また、両方のＸ移
動機構は、基本的に同一であるため、重複を避ける意味
で、ノズル５ｂ用のＸ軸移動機構の説明を省略する。

【００２９】分注ノズル５ａ、５ｂは、それぞれノズル
ホルダ部１２ａ、１２ｂによって保持され、ノズルホル
ダ部１２ａ、１２ｂは、それぞれベルト１１Ｘａ、１１
Ｘｂに取り付けられている。モータ２Ｘａの回転は、プ
ーリ４Ｘａ、ベルト７Ｘａ、プーリ６Ｘａを介して駆動
軸３Ｘａに伝達される。駆動軸３Ｘａが回転すると、プ
ーリ９Ｘａとプーリ１０Ｘａとの間に張架されたベルト
１１Ｘａが駆動するので、該ベルトに取り付けられたノ
ズルホルダ部１２ａ、従って、分注ノズル５ａがＸ軸方
向に移動する。同様に、モータ２Ｘｂの回転は、最終的
にノズルホルダ部１２ｂに伝えられ、従って、分注ノズ
ル５ｂがＸ軸方向へ移動される。

【００３０】前述において、Ｘ軸方向に延びている駆動
軸１３Ｚａ、１３Ｚｂは、支承部材２０によってそれぞ
れの一端が、支承部材２１によってそれぞれの他端がそ
れぞれベアリングを介して支承されており、これによ
り、ノズルホルダ部１２ａ、１２ｂ、従って、分注ノズ
ル５ａ、５ｂのＸ軸方向への移動の案内が行われる。

【００３１】次に、Ｚ軸方向への移動を行う駆動機構に
ついて説明する。分注ノズル部５ａ用のアクチュエータ
は、固定架台１に固定されたモータ１４Ｚａと、モータ
１４Ｚａ軸と駆動軸８Ｚａとの間にプーリ１５Ｚａ、１
６Ｚａを介して張架されたベルト１７Ｚａとにより構成
される。モータ１４Ｚａの回転は、プーリ１５Ｚａ、ベ
ルト１７Ｚａ、プーリ１６Ｚａを介して駆動軸８Ｚａに
伝えられる。図には見えていないが、ベベルギヤが、プ
ーリ１０Ｘａがベアリングを介して結合されているスプ
ライン環に固定されており、従って、駆動軸８Ｚａの回
転は、ベベルギヤに伝達され、その回転は、さらにベベ
ルギヤと噛み合っているもう１つのベベルギヤに伝達さ
れる。このもう１つのベベルギヤは、駆動軸１３Ｚａに
固定されているので、結局、駆動軸８Ｚａの回転は、駆
動軸１３Ｚａの回転に変換されることになる。

【００３２】分注ノズル５ｂ用のＺ軸移動機構は、分注
ノズル５ａ用のＺ軸移動機構と基本的に同一である。従
って、分注ノズル５ａ用のＺ軸移動機構では算用数字に
Ｚａを付した符号を用いているのに対して、ノズル５ｂ
用のＺ軸移動機構の対応する要素に同じ算用数字にＺｂ
を付した符号を用いている。また、両方のＺ軸移動機構
は、基本的に同一であるため、重複を避ける意味で、分
注ノズル５ｂ用のＺ軸移動機構の説明を省略する。

【００３３】ノズルホルダ部は、ノズルホルダ部１２ｂ
を例として、図４に詳細を示すように、Ｘ軸方向に延び
ている駆動軸１３Ｚｂに結合されたプーリ２５ｂ、Ｚ軸
方向に互いに間隔づけて配置されたプーリ２６ｂ及び２
７ｂ、それらの周りに張架されたベルト２８ｂ、テンシ
ョン用のプーリ２９ｂ及び３０ｂを有し、分注ノズル５
ｂがプーリ２６ｂと２７ｂの間においてベルト２８ｂに
取り付けられて構成されている。

【００３４】プーリ２５ｂは、駆動軸１３Ｚｂにボール
スプライン結合されている。すなわち、駆動軸１３Ｚａ
には、ボールを介して結合されたスプライン環が嵌め込
まれ、該スプライン環にプーリ２５ｂが固定されてい
る。これによって、プーリ２５ｂは、駆動軸１３Ｚｂに
対してその軸方向への移動は自由にされるが、自由回転
は阻止され、駆動軸１３Ｚｂと共に回転する。従って、
駆動軸１３Ｚｂが回転すると、プーリ２５ｂが回転する
ので、プーリ２５ｂ、２９ｂ、２６ｂ、２７ｂ、３０ｂ
に張架されたベルト２８ｂが駆動され、それによって分
注ノズル５ｂがＺ軸方向すなわち上下方向に移動させら
れる。そして、ノズルホルダ部１２ｂには、該ホルダ部
１２ｂが駆動軸１３Ｚｂに沿って移動するとき、その移
動が駆動軸１３Ｚａによって妨げられないように、駆動
軸１３Ｚａが貫通する貫通孔が設けられている。

【００３５】ノズルホルダ部１２ａとノズルホルダ部１
２ｂとは、駆動軸１３Ｚａの回転によって分注ノズル５
ａを上下移動させるか、駆動軸１３Ｚｂの回転によって
分注ノズル５ｂを上下移動させるかに基づく構成が若干
相違するのみで、それ以外の構成及び動作原理は基本的
に同一である。従って、簡略化のため、ノズルホルダ部
５ａの詳細図、その構成、動作の説明は省略する。いず
れにしても、駆動軸１３Ｚａ、１３Ｚｂが回転させられ
ることにより、分注ノズル５ａ、５ｂがそれぞれ上下に
移動させられる。

【００３６】次に、Ｙ軸方向への移動を行う駆動機構に
ついて説明する。Ｙ軸移動機構のアクチュエータは、固
定架台１に固定されたモータ３３Ｙと、該モータ３３Ｙ
の軸とＸ軸方向に延びる駆動軸３４Ｙとの間にプーリ３
５Ｙ、３６Ｙを介して張架されたベルト３７Ｙとを備え
て構成されている。モータ３３Ｙの回転は、プーリ３５
Ｙ、ベルト３７Ｙ、プーリ３６Ｙを介して駆動軸３４Ｙ
に伝達される。駆動軸３４Ｙの両端には、それぞれプー
リ３８−１、３８−２が固定されており、また、固定部
材３９−１、３９−２（その一方は図示省略）にはそれ
ぞれプーリ４０−１、４０−２（その一方は図示省略）
が固定され、プーリ３８−１と４０−１との間及びプー
リ３８−２と４０−２との間には、それぞれベルト４１
−１、４１−２が張架されている。さらに、ベルト４１
−１、４１−２には、支承部材２０、２１がそれぞれ取
り付けられている。

【００３７】前述の構成において、駆動軸３４Ｙが回転
させられると、プーリ３８−１、４０−１及びプーリ３
８−２、４０−２をそれぞれ介してベルト４１−１、４
１−２が同速度でＹ軸方向に移動するので、支承部材２
０、２１も同速度でＹ軸方向に移動させられる。従っ
て、分注ノズル５ａ、５ｂを含むノズルホルダ部１２
ａ、１２ｂ、駆動軸１３Ｚａ、１３Ｚｂ、ベルト１１Ｘ
ａ、１１Ｘｂ等も支承部材２０、２１と共に同速度でＹ
軸方向に移動する。この場合、これらの移動の案内は駆
動軸３Ｘａ、３Ｘｂ、８Ｚａ、８Ｚｂによって行われ
る。

【００３８】以上説明したように、分注ノズル５ａ、５
ｂは、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向に任意に移動制御される。但
し、分注ノズル５ａ、５ｂのＹ軸方向の位置は、常に同
位置である。

【００３９】図５は液体上の検体が分注ノズルから飛散
することがないようにする飛沫防止機構の構成を説明す
る図であり、以下、これについて説明する。図５におい
て、７０は飛沫防止機構、７１は受け皿、７２は停止シ
ャフト、７３は取り付けシャフトである。なお、図示例
は分注ノズル５ａの側に設けた飛沫防止機構の例であ
り、分注ノズル５ｂの側も同様に構成される。

【００４０】飛沫防止機構７０は、略Ｌ字型の部材受け
皿７２が取り付けられて構成されており、図５（ａ）に
示すように、分注ノズル５ａが、最も高い位置にあると
き、分注ノズル５ａに取り付けられるディスポーザブル
チップ７４の先端部の下部に受け皿７１が位置するよう
に、ノズルホルダ１２ａに、取り付けシャフト７３によ
り取り付けられている。飛沫防止機構７０は、取り付け
シャフト７３を軸として分注ノズル５ａの方向、すなわ
ち、反時計方向に回転する力が加えられており、その回
転は、分注ノズル５ａに構成された停止シャフト７２に
より制御されている。

【００４１】いま、図５（ａ）に示す状態から、分注ノ
ズル部５ａがＺ方向に下向きに移動させられると、停止
シャフト７２は、飛沫防止機構７０の部材のエッジに沿
って移動し、この結果、飛沫防止機構７０は、反時計方
向に回転して、図５（ｂ）に示すように、受け皿７１が
分注ノズル５ａのディスポーザブルチップ７４の下部か
ら離れることになる。図５（ｂ）に示す状態から、分注
ノズル部５ａがＺ方向に上向きに移動させられると、図
５（ａ）に示す状態に戻ることになる。そして、飛沫防
止機構７０の先端部に設けられる受け皿７１は、着脱可
能に構成されているので、汚れた時には取り外して容易
に洗浄することが可能である。

【００４２】前述したような飛沫防止機構７０を備える
ことにより、本発明の実施形態は、分注ノズル５ａ、５
ｂにより吸引された検体が、移動の際に溢れることがな
く、装置を汚すことがなく、他の検体を吸引済みの検体
容器に他の検体を混ぜてしまうようなことを防止するこ
とができる。また、前述した飛沫防止機構７０は、受け
皿７１を分注ノズルの後方にはね上げるように移動させ
てディスポーザブルチップ７４の下部から離しているの
で、分注ノズルが２個以上設けられ、これらの分注ノズ
ルが接近した場合にも、各受け皿をお互いに接触させる
ことなく移動させることができる。

【００４３】分注ノズル５ａ、５ｂは、検体を吸引し、
他の容器等に吐き出すための機構として、図示していな
いが、分注ノズル内にベローズとベローズを駆動するス
テップモータ等の駆動手段が設けられている。このた
め、駆動手段への電力を供給するケーブルがノズルホル
ダ部１２ａ、１２ｂと固定架台１に設けられるコネクタ
とに間に設けられる。ノズルホルダ部１２ａ、１２ｂ
は、すでに説明したように、Ｘ、Ｙ平面上を移動するた
め、ケーブルは、ある程度の余裕を持った長さと、周辺
部材に絡むことのないものが必要となる。本発明の実施
形態は、このような移動するものと固定側とを接続する
ために用いて好適なケーブルの構造をも提供するもので
あり、以下、これについて説明する。

【００４４】図６はノズルホルダ部と固定架台１との間
に設けられるケーブルの状態を説明する図、図７はケー
ブルの構造を説明する図である。図６、図７において、
８０はケーブル、８１は鋼板、８２はコード、８３はス
パイラル被覆である。

【００４５】図６は前述で説明した分注ユニット６０ａ
の上に乗せられている移動機構の側面を示しており、支
承部材２１の向う側にあるノズルホルダ部１２ａと固定
架台１との間にＵ字型の形状にケーブルが設けられてい
る様子が示されている。ケーブル８０は、図７に示すよ
うに、鋼等のバネ性の大きい線材を密にスパイラル状に
形成したスパイラル被覆８３の内部に、絶縁被覆された
銅線等の可撓性のあるコード８２と弧状の断面形状を有
する鋼板８１とを通して構成されている。

【００４６】このような形状のケーブル８０は、移動体
間を接続して引き回されたときに、曲がる部分が必ずＵ
字状となって移動する性質を持ち、周辺部材に絡むこと
なくスムーズな動きをして移動体間に電力等の供給を行
うことができる。また、ケーブル自身が損傷を受けるこ
とがない。さらに、前述のケーブル８０は、スパイラル
被覆８３により覆われることにより、小さな曲面のＵ字
状に曲がるため、ケーブルを引き回すための空間を小さ
くすることができ、装置の全高さ寸法を低くすることが
でき、また、スパイラル被覆が導電性のある金属材によ
り構成されているので、内部の導電コードに対するシー
ルド効果をも備えている。

【００４７】なお、前述したケーブル８０は、本発明の
実施形態だけでなく、固定されたコネクタと移動する機
構との間、あるいは、移動する機構相互間を接続するケ
ーブルとして用いることができる。

【００４８】図８は移送装置に使用される検体ラックの
構成例を示す斜視図、図９は検体ラック部の取り付け機
構を説明する図、図１０は分注時の検体ラック移動と分
注の動作を説明する図であり、以下、これらについて説
明する。図９において、９０、９１は仕切り板、９２は
スリット、９３はネジ、９４は突起部である。

【００４９】検体ラックは、図８に示す例の場合、５本
の試験管を保持することができるように構成されてい
る。そして、通常、保持された試験管の中心間の距離は
２０ｍｍとなっている。そして、本発明の実施形態にお
ける分注ユニットの２つの分注ノズル５ａ、５ｂは、隣
合った試験管内の検体を処理することが可能であり、こ
のため、分注ノズルを保持するノズルホルダ部１２ａ、
１２ｂは、分注ノズル５ａ、５ｂ間のＸ軸方向の距離を
２０ｍｍ以下、例えば、１８ｍｍまで接近させることが
できるように構成されている。

【００５０】分注ユニット上に乗せられて、分注を行う
ための試験管を収納する検体ラック６６は、種々の大き
さのものが使用される場合があり、これらを確実に分注
ユニット上に乗せる必要がある。このため、分注ユニッ
トの上には、図９に示すように、両サイドに固定された
仕切り板９０が設けられると共に、幅方向に移動可能な
仕切り板９１とが設けられている。そして、幅方向に移
動可能な仕切り板９１を検体ラックの幅に合わせて移動
させ、その上に検体ラックを乗せて下部からネジ９３に
より検体ラック６６が固定される。なお、前後方向の位
置決めは、後方に設けられているスリット９２に検体ラ
ック６６の下部に設けられている突起部９４を嵌め込む
ことにより行うことができる。

【００５１】次に、図１０を参照して、検体ラック移動
と分注の動作を説明する。

【００５２】検体の入った容器は、親ラックと称する検
体容器保持部に搭載され、分注装置よりも上流に位置す
る装置から親ラック通過ラインＴ１を通り、または、分
注装置上の親ラック供給ラインＴ２から供給され、親ラ
インＴを通って分注領域Ｗへ搬送され、任意の位置に停
止する。また、親ラインＴ上に設置してあるバーコード
リーダＲ１は、検体ＩＤ及びラックＩＤを搬送ライン上
で読み取り、ラックＩＤのポジションと検体ＩＤのマッ
チングが行われて、ラック情報が作成される。

【００５３】また、検体の入っていない空きの検体容器
は、子ラックと称する検体保持部に搭載されて、子ラッ
ク供給口Ａ１、Ｂ１から供給され、それぞれ子ライン
Ａ、子ラインＢを通って、同様に分注領域Ｗに搬送さ
れ、任意の位置に供給される。

【００５４】分注装置は、先に読み込んだ親ラックの検
体ＩＤ及びラックＩＤに基づいてメインコントローラに
分注内容を問い合せ、分注依頼等の通信を行い、分注が
開始される。分注ユニットは、すでに説明した移送装置
を含むもので、分注ノズル５ａ、５ｂは、その移動機構
を含めて分注領域Ｗ内で移動制御される。分注領域Ｗに
おいて、チップラック６３上に配置される廃棄可能なノ
ズルチップは、分注ノズル部５ａ、５ｂの先端に取り付
けられ、ノズルチップが取り付けられた状態でＸ、Ｙ、
Ｚ軸方向へ移動して分注動作を行う。

【００５５】前述したように、駆動軸３Ｘａ、３Ｘｂ
は、分注ノズル５ａ、５ｂをＸ軸方向に移動するための
駆動軸であり、また、駆動軸８Ｚａ、８Ｚｂは分注ノズ
ル部５ａ、５ｂをＺ軸方向に移動するための駆動軸であ
るが、これらの駆動軸は、分注ノズル部５ａ、５ｂがＹ
軸方向に移動するときの案内軸をも兼ている。さらに、
駆動軸１３Ｚａ、１３Ｚｂは、分注ノズル部５ａ、５ｂ
をＺ軸方向に移動させるための駆動軸であるが、この駆
動軸は分注ノズル部５ａ、５ｂがＸ方向に移動するとき
の案内軸をも兼ている。従って、本発明の実施形態は、
装置全体としての小型化、軽量化が図られる。

【００５６】また、Ｘ、Ｙ、Ｚ軸移動機構のアクチュエ
ータは、全て固定架台１にまとめて取り付けられている
ため、それらのアクチュエータをノズルホルダ部１２
ａ、１２ｂに取り付ける必要がなくなり、その結果、分
注ノズル５ａ、５ｂのＸ、Ｙ、Ｚ軸方向への高速な移動
が可能となる。全てのアクチュエータの１箇所への集中
配置は、装置のコンパクト化、小型化、軽重量化に資す
る。さらに、本発明の実施形態は、通常用いられるワイ
ヤに代わってベルトが用いらているので、長寿命化、保
守性の向上を図ることができる。

【００５７】なお、前述までに説明した実施形態は、分
注ノズルを被移送体としているが、本発明は、被移送体
を検体容器とすることもできる。この場合、分注ノズル
に代わって、検体容器を掴むチャックとすればよい。

【００５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、分
注装置の小型化、軽量化を図り、かつ、分注作業の時間
短縮と静粛な検査環境と実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による臨床検査装置用移送
装置の外観を説明する斜視図である。

【図２】分注ユニット６０ａの上に乗せられている移動
機構の構成を説明する平面図である。

【図３】移動機構の構成を説明する斜視図である。

【図４】ノズルホルダ部の構成を説明する平面図であ
る。

【図５】液体上の検体が分注ノズルから飛散することが
ないようにする飛沫防止機構の構成を説明する図であ
る。

【図６】ノズルホルダ部と固定架台との間に設けられる
ケーブルの状態を説明する図である。

【図７】ケーブルの構造を説明する図である。

【図８】移送装置に使用される検体ラックの構成例を示
す斜視図である。

【図９】検体ラック部の取り付け機構を説明する図であ
る。

【図１０】分注時の検体ラック移動と分注の動作を説明
する図である。

【符号の説明】

５ａ、５ｂ分注ノズル２Ｘａ、２Ｘｂ、１４Ｚａ、１４Ｚｂ、３３Ｙモータ３Ｘａ、３Ｘｂ、８Ｚａ、８Ｚｂ、１３Ｚａ、１３Ｚｂ
駆動軸 7Xa、7Xb、11Xa、11Xb、17Za、17Zb、37Y、41-1、41-2
ベルト１２ａ、１２ｂノズルホルダ部６０移送装置６０ａ分注ユニット６０ｂサンプラーユニット６１透明蓋６２操作盤６３チップラック６４チップ廃棄穴６５チップ外し具６６検体ラック６７フレーム、７０飛沫防止機構７１受け皿７２停止シャフト７３取り付けシャフト８０ケーブル８１鋼板８２コード８３スパイラル被覆９０、９１仕切り板９２スリット９３ネジ９４突起部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者坂上光廣神奈川県横浜市磯子区磯子一丁目２番10号バブ日立エンジニアリングサービス株式会社内 (72)発明者藤橋友雄神奈川県横浜市磯子区磯子一丁目２番10号バブ日立エンジニアリングサービス株式会社内 (72)発明者池田俊幸茨城県ひたちなか市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内 (72)発明者五十嵐義章茨城県ひたちなか市大字市毛882番地株式会社日立製作所計測器事業部内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検体容器から検体を吸引し、別の空の検
体容器へ検体を吐出する分注ノズルまたは検体容器を他
の位置に移送するチャックを被移送体として、該被移送
体を移動させる移動機構を有する臨床検査装置用移送装
置において、前記被移送体を移動させるための駆動軸を
含む駆動機構と、前記駆動機構に対する駆動源であるモ
ータとが分離して配置されることを特徴とする臨床検査
装置用移送装置。
【請求項２】前記被移送体を移動させる移動機構は、
被移送体を３軸方向に移動させることが可能であること
を特徴とする請求項１記載の臨床検査装置用移送装置。
【請求項３】前記被移送体は、少なくとも２個設けら
れており、前記被移送体を移動させる移動機構は、前記
少なくとも２個の被移送体を１つの軸方向について常に
同一位置に移動させ、他の２つの軸方向に独立に移動さ
せることが可能であることを特徴とする請求項１記載の
臨床検査装置用移送装置。
【請求項４】前記少なくとも２個の被移送体は、それ
ぞれの中心位置の相互間距離がおよそ１８ｍｍまで近接
するように制御されることを特徴とする請求項３記載の
臨床検査装置用移送装置。
【請求項５】前記少なくとも２個の被移送体は、処理
位置に位置決めされたとき、被移送体が行うべき処理を
同時に行うことを特徴とする請求項３または４記載の臨
床検査装置用移送装置。
【請求項６】前記被移送体が分注ノズルであるとき、
分注ノズルに付けられるディスポーザブルチップの先端
部の下部に、前記チップから雫れる検体を受ける移動可
能な受け皿が設けられており、前記受け皿が前記分注ノ
ズルの後方側に移動することを特徴とする請求項１ない
し６のうちいずれか１記載の臨床検査装置用移送装置。
【請求項７】前記受け皿は、前記分注ノズルの上下方
向の移動に伴って移動が制御され、前記分注ノズルが上
端に引き上げられたとき、前記ディスポーザブルチップ
の先端部の下部に位置させられ、前記分注ノズルが下端
に引き下げられたとき、前記ディスポーザブルチップの
後部に位置させられることを特徴とする請求項６記載の
臨床検査装置用移送装置。