JPWO2012043261A1 - 検体検査自動化システムおよびその制御方法 - Google Patents

Abstract

装置の大型化・複雑化を避けるために、システム内で検体ラックをループさせて再利用する場合に検体ラックを必要とする複数の処理ユニット間で空の検体ラックのストック数にばらつきが生じ、処理速度の高いシステムを構築することが困難であった。検体を保持する検体ラックを複数の処理ユニットへ搬送する検体搬送ラインと、検体を保持しない検体ラックをストックする空検体ラックストック部とを有する検体検査自動化システムの制御方法であって、複数の処理ユニットが空の検体ラックの供給を必要としているか否かに関する情報を収集し、前記情報に基づいて空ラックストック部から処理ユニットへ空の検体ラックを供給する検体検査自動化システムの制御方法である。空の検体ラックの供給を必要とする処理ユニットに対して供給する空の検体ラック数を平準化し処理速度低下を防止することができる。

Description

本発明は検体検査自動化システム、特に多数の患者検体の臨床検査を処理する検体検査自動化システムに関する。

近年、医療分野では多様な自動化機器の導入により、検査業務の省力化が進められている。病院の検査では、入院患者や外来患者の検査検体は病院内の各課で集められ、検査室で一括して処理される。検体ごとの検査項目はオンラインの情報処理システムを利用して医師より検査室に伝えられ、検査結果はオンラインで逆に検査室より医師に報告される。
血液、尿の検査項目の多くは、検査処理の前処理として遠心処理，開栓処理，分注処理等の前処理を必要とし、その作業が検査作業時間全体に占める割合は大きい。

次に一般的な検体検査自動化システムのフローについて記載する。患者から採取した血液などの体液が入った試験管を検体ラックに載せてシステムに投入する。投入された検体は、システム内においてバーコード情報を読取り、その検体の種別を認識する。

前述の通り、検査処理の前処理には遠心処理，開栓処理，分注処理などがあるが、例えば尿検査では遠心処理が不要など、対象検査種別によって前処理の内容は異なる。遠心分離が必要な検査対象種別の検体は、遠心分離作業後、開栓処理，分注処理を行う。分注処理は親検体から子検体を作成するための処理で、例えばシステムにオンラインで接続された複数の分析装置に小分けされた子検体を同時に搬送することができる。また、分注処理はシステムに接続されていないオフラインの分析装置で検査を行うために親検体と同じバーコードが貼り付けた子検体を仕分けトレイに搬出する役目も含んでいる。全ての処理工程が完了した検体は収納ユニットに収納される。

これらの検体検査自動化システムは比較的規模の大きな施設に導入されることが多く、数百から数千の患者検体を１日で処理しているのが実状である。また、これら規模の大きな施設においては、生化学検査・免疫検査・凝固検査・血液学検査など様々な検査を行うために１人の患者から複数本の検体を採取している。それ故、検体検査自動化システムに投入するための検体ラックの数は前記に相応した数を準備する必要があり、またこれらを設置・保管するスペースも必要であった。

従来の検体検査自動化システムの検体ラックの投入ユニットとしては、例えば特許文献１に記載されているように、検体種別に応じた処理を行うために大量の検体ラックをあらかじめ装置にセットする方式が知られている。

また、特許文献２では、大量の検体ラックの設置面積を低減するため、検体ラックをある一定の数をまとめてトレイに設置し、このトレイを検体ラック供給部・回収部共に多段に配置し、上下駆動のエレベータ機構により検体ラックの供給・回収をすることが述べられている。

特許文献３ではエンドレス化した搬送ラインに装置を連結し、使用する検体ラックを使い回す方式が挙げられている。

特許文献４では投入ユニットの近傍に複数の搬送ラインを配置し、搬送ラインに検体ラックをストックし、検体ラックを使い回す方式が挙げられている。

特許３６１８０６７号公報 特開２００７−３０９６７５号公報 特開平８−１２２３３７号公報 特許４３３６３６０号公報

上記特許文献１および特許文献２に記載された方法は、大量の検体を処理するために検査を行う検体分だけ検体ラックを準備する必要があり、これに伴い、システムの大型化・複雑化は避けられない。また、オペレータはシステムの使用前に大量の検体ラックを補充しなければならない手間を伴っていた。

一方、特許文献３はシステム内で検体ラックの搬送ラインをループしながら、検体ラック再利用を行うので大量の検体ラックは必要としない。ただし、空の検体ラックと検体が載った検体ラックが同じ搬送ラインを通ることになるので搬送ラインに渋滞が発生し、処理速度の高いシステムを構築することが困難である。また、空の検体ラックと、検体が載った検体ラックの識別が必要であるなど、搬送制御についても複雑化が避けられない。

搬送制御の複雑化を回避するために、検体が載った検体ラック搬送ラインとは別に空の検体ラック専用ラインを設ける方法が考えられるが、搬送ライン同士が交差することにより、やはり処理速度の低下を招くことになる。

また、特許文献４は複数の搬送ラインを配置して空の検体ラックを戻すので大量の検体ラックは必要としない。ただし、検体ラックを必要とする処理ユニットが複数存在する場合、処理ユニット間で空の検体ラックのストック数にばらつきが生じ、処理速度の高いシステムを構築することが困難である。

本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、システムを大型化することなく、かつ処理速度低下と搬送制御の複雑化を避け、高速処理に適した拡張性の高いシステムを容易に構築できる検体検査自動化システムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明における検体検査自動化システムは以下の特徴を備える。

すなわち、検体を保持する検体ラックを複数の処理ユニットへ搬送する検体搬送ラインと、検体を保持しない検体ラックをストックする空検体ラックストック部と、を有する検体検査自動化システムの制御方法であって、複数の処理ユニットが空の検体ラックの供給を必要としているか否かに関する情報を収集し、前記情報に基づいて前記空ラックストック部から前記処理ユニットへ空の検体ラックを供給することを特徴とした検体検査自動化システムの制御方法である。

本発明によれば、装置を大型化・複雑化させることなく、処理能力を低下させないように連続して空のラックの供給・回収を行うことができ、また施設規模に応じた拡張性の高い検体検査自動化システムを提供することが可能となる。

本発明に係る検体ラックの搬送ライン部を含むシステム全体構成の概略図である。 本発明に係る処理ユニットとコントローラ間で授受する情報である。 本発明に係るコントローラが処理ユニットに対する指示を決定する処理フローである。 本発明に係る処理ユニットが空の検体ラックの取得を決定する処理フローである。 本発明に係る処理ユニットとコントローラ間で授受する情報の変遷例である。 本発明に係る検体が設置された検体ラックの通過をオペレータに通知する画面例である。 本発明に係る処理ユニット構成の一例である。

本発明に係る検体ラックの搬送ライン部を含むシステム全体構成の概略図を図１に示す。

検体検査自動化システムは、測定対象の試料（例えば、血清や尿などの生体試料、或いは、それらと試薬との混合液）の物性を測定することにより分析を行う自動分析装置を含む、あるいは自動分析装置での分析前に必要な所定の処理を自動で実行するシステムであり、容器開栓行程、分注工程、容器閉栓工程、攪拌工程、分析工程など種々の工程を実行する処理ユニットを備えている。
本実施例では、５つの処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５があり、その内の３つの処理ユニットＡ１１１と、処理ユニットＣ１１３と、処理ユニットＥ１１５は搬入された検体を処理するにあたり空の検体ラックが必要となる処理ユニットであり、空ラック用搬送ライン１０３から空の検体ラックを搬入する接続搬送ライン１０７を備えている。なお、図１では５つの処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５のみを記載しているが、規模の大きな施設においては１０ユニット以上接続することもある。

主搬送ライン１０６に対して空ラック用搬送ライン１０３は下段位置に配置してあり、主搬送ライン１０６と空ラック用搬送ライン１０３は接続搬送ライン１０７を用いて接続している。なお、高低差がある主搬送ライン１０６と空ラック用搬送ライン１０３を接続する手段としては、接続搬送ライン１０７を傾斜させて配置しても、上下駆動のエレベータ機構を用いても良い。

処理ユニットは空の検体ラック１０４が必要になると、空ラック用搬送ライン１０３から空の検体ラック１０４を取得し、接続搬送ライン１０７を介して、主搬送ライン１０６に空の検体ラック１０４を搬送する。

主搬送ライン１０６に搬送した空の検体ラック１０４には、図示しない検体チャック機構により検体の設置を行い、主搬送ライン１０６で検体ラック１０４を搬送して行く過程において処理ユニットが検体の処理を行う。

また、検体が載った検体ラック１０４から、図示しない検体チャック機構により検体を抜き取ると、空になった検体ラック１０４は接続搬送ライン１０７を介して、下段位置にある空ラック用搬送ライン１０３に搬送される。なお、本実施例では空の検体ラックは空ラック用搬送ライン１０３上に保持されているが、空ラックをストックできる構造であれば他の構造であっても良い。例えば、空の検体ラックを格子状に配列して収容し、空ラックを必要とする処理ユニットがある場合に対して順次搬送する構造であっても良いし、空の検体ラックを回転可能なディスクの円周上に配置し、回転しながら空の検体ラックを収容・搬送する構造であっても良い。

空ラック用搬送ライン１０３に搬送された空の検体ラック１０４は、検体ラックストッパ１０５によって空ラック用搬送ライン１０３上の決まった位置にストックされる。検体ラックストッパ１０５は空ラック用搬送ライン上にある空の検体ラックをせき止めて保持するための機構であり、コントローラ１０１からの指令によって閉鎖状態と開放状態とを切替えることができるものである。

図１では検体ラックストッパ１０５を一つ、空ラック用搬送ライン１０３上に備えた構成を示しているが、検体ラックストッパ１０５を複数設ける場合や、設けない構成も考えられる。

複数の検体ラックストッパ１０５を設ければ、処理ユニットが多数接続され、長い空ラック用搬送ラインを有している場合であっても、空ラック用搬送ライン上に空の検体ラックを偏りなく保持することができる。これにより、空の検体ラックを必要とする処理ユニットまで空の検体ラックを搬送する搬送経路が長い場合にも、比較的時間をかけずに各処理ユニットに空の検体ラックを供給することができる。

また、検体ラックストッパを設けない場合には、空検体用搬送ライン上には空の検体ラックが散在するが、必要に応じて本発明のラック分配ルールに従って空の検体ラックを搬送すれば偏りのない空の検体ラック供給が可能となる。この場合、検体ラックストッパを設けないため、装置コストを安くし、空の検体ラックの搬送処理を簡略にすることができる。

また、検体チャック機構の抜き取り失敗や人為的な操作ミスなどにより、検体が載ったままの検体ラック１０４を誤って空ラック用搬送ライン１０３に引き入れようとした場合に検知可能な検体有無検知センサ１０８を、接続搬送ライン１０７に設けるようにしても良い。検体有無検知センサ１０８が、検体が設置された検体ラックの通過を検知した場合、接続搬送ライン１０７を停止させて、検体が空ラック用搬送ライン１０３に収容されることを防ぐ。また、オペレータに通知して検体の除去を要求しても良い。オペレータに通知する方法としては、コントローラ１０１に図６のような画面を備えることが考えられる。

本発明に係る処理ユニットとコントローラ間で授受する情報を図２に示す。

処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５とコントローラ１０１は通信ケーブル１０２を介して接続されている。通信ケーブル以外であって、無線で情報をやり取り可能な通信手段であっても良く、コントローラ１０１が常時または定期的に、各処理ユニットが空の検体ラックの供給が必要か否かの情報を受け取る手段であれば、その他の手段であっても良い。

コントローラ１０１は上記情報を受け取り、空ラック用搬送ライン１０３に設置された検体ラックストッパ１０５の開閉に関する検体ラックストッパ指示、空ラック用搬送ライン１０３を駆動するかどうかを表す空ラック用搬送ライン動作指示を出し、各処理ユニットに対しては、空ラック用搬送ライン１０３が搬送する空の検体ラック１０４の内、夫々の処理ユニットが取得を許可された空の検体ラック１０４を表す検体ラック取得割合を指示する。

本発明に係るコントローラ１０１が各処理ユニットに与える指示を決定する処理フローを図３に示す。まず、コントローラ１０１は空ラック供給判定処理３０１を行う。空ラック供給判定処理３０１では、空ラック搬送ラインに接続搬送ラインを介して接続された処理ユニットのうち、いずれかの処理ユニットで空の検体ラック１０４を必要としているか否かを判定する。空の検体ラック１０４を必要としている処理ユニットが存在するのであれば、空ラック用搬送ライン１０３の駆動を全ての処理ユニットに指示する（空ラック用搬送ライン駆動指示処理３０２）。

また、空の検体ラック１０４を必要としている処理ユニットに対しては、到着する空ラックの内、当該処理ユニットが取得して良い空ラックの割合を指示する（検体ラック取得割合決定処理３０３）。

また、空ラック搬送ラインが検体ラックストッパ１０５を備えており、それによって検体ラックがストックされている場合には、検体ラックストッパ１０５の開放を処理ユニットに指示する（検体ラックストッパ開放指示処理３０５）。

空の検体ラックの供給が必要である、とコントローラ１０１に報告した全ての処理ユニットへの上記空ラック用搬送ライン駆動指示処理３０２〜検体ラックストッパ開放指示処理３０５までの処理が終了していなければ、指示終了判定処理３０６より空ラック用搬送ライン駆動指示処理３０２に戻る。

一方、空の検体ラック１０４を必要としている処理ユニットが存在しない場合には、空ラック用搬送ライン停止指示処理３０７により空ラック用搬送ライン１０３の駆動停止を各処理ユニットに指示する。空ラック用搬送ライン停止指示処理３０７を行うことによって、空の検体ラックの授受が行われていない場合に空ラック用搬送ラインが駆動し続けることを防ぐことができる。

また、処理ユニットが検体ラックストッパ１０５を備えているのであれば、検体ラックストッパ閉鎖指示処理３０９により検体ラックストッパ１０５の閉鎖を処理ユニットに指示する。全処理ユニットへの指示が終了していなければ、指示終了判定処理３１０より空ラック用搬送ライン停止指示処理３０７に戻る。

本発明に係る処理ユニットが空の検体ラックの取得を決定する処理フローを図４に示す。

処理ユニットが検体ラックストッパを備えている場合は、検体ラックストッパ開閉処理４０１によりコントローラ１０１からの検体ラックストッパ指示に対応した検体ラックストッパ１０５の開放または閉鎖を行う。

空ラック用搬送ライン駆動処理４０２により空ラック用搬送ライン駆動指示に対応した空ラック用搬送ライン１０３の駆動または停止を行う。

空の検体ラックを必要としている処理ユニットは、空ラック到着待ち処理４０４により空の検体ラック１０４が当該処理ユニットへ空の検体ラック１０４を搬入する接続搬送ラインに到着するのを待ち、コントローラ１０１から指示された検体ラック取得割合に応じて、空の検体ラック１０４を取得するか、または空の検体ラック１０４を通過させるかを決定する。

検体ラックストッパ１０５から空の検体ラック１０４を供給したものの、すでに全処理ユニットが必要数の検体ラックを取得しており、いずれの処理ユニットでも取得しなかった空の検体ラック１０４は、検体ラックストッパ１０５により空ラック用搬送ライン１０３に再びストックされる。

図１のシステム構成を用いて、本発明に係る処理ユニットとコントローラ間で授受する情報の変遷例を図５に示す。

処理ユニットＡ１１１が１個の空の検体ラック１０４を、処理ユニットＣ１１３が２個の空の検体ラック１０４を、処理ユニットＥ１１５が１個の空の検体ラック１０４を必要としている場合を例として以下に説明する。

なお、本発明では検体ラック取得割合をＸ：Ｙと表現しており、到着したＸ個の検体ラック１０４の内、Ｙ個の検体ラック１０４の取得が処理ユニットに対して許可されていることを意味している。また、Ｘの値はコントローラ１０１に対して空の検体ラック１０４の供給を要求した処理ユニットの個数とする。例えば、Ｎ個の処理ユニットが空の検体ラック１０４の供給を要求した場合、検体ラックストッパ１０５から最も早く空の検体ラックが搬送される処理ユニットはＸ＝Ｎとして検体ラック取得割合はＮ：１とする。この処理ユニットに対して一つ下流に位置する処理ユニットであって、空の検体ラックを必要とするものについての検体ラック取得割合は、搬送された空の検体ラックが到着する順に、Ｎ−１：１、Ｎ−２：１、・・・、１：１として指示される。

例えば、上記の例においては、処理ユニットＡ１１１、処理ユニットＣ１１３、処理ユニットＥ１１５がそれぞれ、空の検体ラックの供給を求めている。空の検体ラックの供給を求めている処理ユニットは３つであり、処理ユニットＥ１１５が最も早く空の検体ラックが到着する位置に設置されているため、処理ユニットＥの検体ラック取得割合は３：１と指示される。

次に空の検体ラックが到着するのは処理ユニットＤ１１４であるが、処理ユニットＤ１１４は検体ラックの供給は必要としていないため、検体ラック取得割合は指示されない。

次に空の検体ラックが到着するのは処理ユニットＣ１１３である。よって、コントローラ１０１は処理ユニットＣ１１３に対して検体取得割合を２：１として指示する。

次に空の検体ラックが到着するのは処理ユニットＢ１１２であるが、処理ユニットＤ１１４と同様に検体取得割合は指示されない。

次に空の検体ラックが到着するのは処理ユニットＡ１１１である。コントローラ１０１は処理ユニットＡ１１１に対して検体取得割合を１：１として指示する。

状況Iにおいて、処理ユニットＡ１１１、処理ユニットＣ１１３、処理ユニットＥ１１５が、空の検体ラック１０４が必要であるとコントローラ１０１に報告している。これに対してコントローラ１０１は処理ユニットＥ１１５に検体ラックストッパ１０５の開放を指示し、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５に空ラック用搬送ライン１０３の駆動を指示して、空の検体ラック１０４の供給を開始する。また、処理ユニットＡ１１１と、処理ユニットＣ１１３と、処理ユニットＥ１１５に検体ラック取得割合を指示する。
その結果、検体ラックストッパ１０５から供給された空の検体ラック１０４を処理ユニットＥ１１５が取得することとなる。

状況I５０１によって一個の空の検体ラック１０４が処理ユニットＥ１１５へと搬送されたため、状況II５０２では、処理ユニットＥ１１５は空の検体ラック１０４を必要としていない。よって、処理ユニットＡ１１１と、処理ユニットＣ１１３が空の検体ラック１０４が必要であるとコントローラ１０１に報告している。そのためコントローラ１０１は処理ユニットＡ１１１と処理ユニットＣ１１３に対して、検体ラック取得割合をそれぞれ１：１、２：１と指示する。

コントローラ１０１は処理ユニットＥ１１５に検体ラックストッパ１０５の開放を指示し、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５に空ラック用搬送ライン１０３の駆動を指示する。その結果、検体ラックストッパ１０５から供給された一個の空の検体ラック１０４を処理ユニットＣ１１３が取得する。

状況II５０２で一個の空の検体ラック１０４が処理ユニットＣ１１３に供給されたが、処理ユニットＣ１１３は空の検体ラックを二個必要としているため、状況III５０３では、依然として処理ユニットＣ１１３は空の検体ラック１０４が必要である。また、処理ユニットＡ１１１は未だ空の検体ラックが供給されていないので、空の検体ラック１０４が必要であるとコントローラ１０１に報告している。そのため、コントローラ１０１は処理ユニットＡ１１１、処理ユニットＣ１１３に対して検体ラック取得割合をそれぞれ、１：１、２：１として指示する。

コントローラ１０１は処理ユニットＥ１１５に検体ラックストッパ１０５の開放を指示し、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５に空ラック用搬送ライン１０３の駆動を指示する。これによって一個の検体ラックが搬送されるが、処理ユニットＣ１１３は２：１と指示されているところ、先ほど搬送されてきた１個の検体ラックを取得してしまったため、状況IIIで供給された検体ラックを取得することはできない。よって、この検体ラックは処理ユニットＡ１１１が取得する。

状況IV５０４では、状況IIIで処理ユニットＡ１１１に検体ラック１０４が搬送され、処理ユニットＡ１１１が空の検体ラック１０４を必要としなくなったため、処理ユニットＣ１１３のみが空の検体ラック１０４が必要であるとコントローラ１０１に報告している。そのため、処理ユニットＣ１１３に検体取得割合が１：１と指示されている。

コントローラ１０１は処理ユニットＥ１１５に検体ラックストッパ１０５の開放を、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５に空ラック用搬送ライン１０３の駆動を指示する。それにより、検体ラックストッパ１０５から供給された空の検体ラック１０４を処理ユニットＣ１１３が取得する。

状況V５０５では、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５が空の検体ラック１０４を必要としなくなったため、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５が空の検体ラック１０４は不要であるとコントローラ１０１に報告している。これに対してコントローラ１０１は処理ユニットＥ１１５に検体ラックストッパ１０５の閉鎖を指示し、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５に空ラック用搬送ライン１０３の停止を指示した結果、処理ユニットＥ１１５が検体ラックストッパ１０５を閉鎖し、処理ユニットＡ１１１〜処理ユニットＥ１１５の空ラック用搬送ライン１０３が停止する。

本発明の方式を採用することによって、複数の処理ユニットが接続されているシステムにおいても、検体ラックの供給に偏りが生じないため、検体ラック不足によって処理が滞ることがない。また、各処理ユニットからコントローラ１０１に供給される情報は「空の検体ラックの必要の有無」のみであり、複雑な情報のやり取りをすることなく、空の検体ラック供給の平準化をすることができる。
複雑な情報のやり取りをしていないことにより、検体ラックストッパ１０５から供給された空の検体ラック１０４が処理ユニットに到着する間に生じた状況の変化にも柔軟に対応できる。例えば、処理ユニットＣ１１３が検体ラック１０４から検体を抜き取る場合、検体を抜き取られた空の検体ラック１０４は、接続搬送ライン１０７を介して、主搬送ライン１０６から空ラック用搬送ライン１０３に搬送されるが、検体ラックストッパ１０５までの検体ラックストック部にストックされる前に、検体を抜き取られた空の検体ラック１０４を処理ユニットＡ１１１が取得することが可能であり、この際、時間差により検体ラックストック部から供給されて、余剰となった空の検体ラック１０４は、いずれの処理ユニットでも取得されずに検体ラックストッパ１０５により空ラック用搬送ライン１０３に再びストックされることになる。
図７には本検体検査自動化システムの処理ユニットの機能を特定した構成の一例を示す。本実施例では、左から閉栓ユニット７０１、収納ユニット７０２、投入ユニット７０３、遠心ユニット７０４、開栓ユニット７０５、バーコード貼り付けユニット７０６、分注ユニット７０７、移載ユニット７０８が直列的に接続されている。なお、本発明における検体検査自動化システムは図７の構成に限られない。図７にあげた構成よりも少ないユニットから構成されていてもよいし、枝分かれした分岐部を持つように接続されていても良い。
各処理ユニットの機能を以下に説明する。
投入ユニット７０３は、オペレータにより投入トレイに収納された状態で投入された複数の検体を、検体チャック機構により投入トレイから検体ラックへ検体の設置を行う。また、検体の情報を読み取り、当該検体をどの検体ラックに搭載したか、等の紐付けを行う。
遠心ユニット７０４は検体の遠心分離を行う。
開栓ユニット７０５は検体容器である試験管の栓を開ける。
バーコード貼り付けユニット７０６は検体を小分けするための試験管を準備し、その試験管にバーコードラベルを貼り付ける。
分注ユニット７０７は検体を小分けするためのサンプルカップを準備し、そのサンプルカップに検体を小分け分注する。または、バーコード貼り付けユニット７０６が準備した試験管に検体を小分け分注する。
移載ユニット７０８は当該検体検査自動化システムでの処理が終了した子検体もしくは親検体を分類し、検体検査自動化システムで処理された検体を分析する分析装置に適した検体ラックへ検体を設置し直す。なお、本実施例では、1検体架設用の検体ラックから5検体架設用の検体ラックへ検体を設置し直している。
閉栓ユニット７０１は検体容器である試験管の栓を閉める。
収納ユニット７０２は検体チャック機構により検体ラックから収納トレイへ検体の設置を行う。
各処理ユニットに検体ラックに搭載された検体を搬送する主搬送ライン１０６が、処理ユニット間にまたがって配置されている。また、処理ユニットの下部には空の検体ラックを搬送する空ラック用搬送ライン１０３が配置されている。空ラック用搬送ラインと主搬送ライン、または空ラック用搬送ラインと処理ユニット間で空の検体ラックをやり取りするための接続搬送ライン７１０が備わる。空ラック用搬送ラインには、空の検体ラックをせき止める検体ラックストッパ１０５が配置されており、これによってせき止められた複数の検体ラックが待機している。
各処理ユニットや空ラック用搬送ライン、主搬送ライン、接続搬送ラインの動作は図示しないコントローラによって制御されている。
図７に示した構成の一例において、処理ユニット内で空ラックの供給を必要とするのは、投入ユニット７０３、遠心ユニット７０４、バーコード貼り付けユニット７０６、および分注ユニット７０７である。
投入ユニット７０３、遠心ユニット７０４は外部から投入された親検体の数に応じて空ラックを消費するのに対して、バーコード貼り付けユニット７０６、分注ユニット７０７は依頼された検査項目の数（子検体の数）に応じて空ラックを消費する、といったように各処理ユニットはその特性により空ラックの消費量が異なる。一般的に、一本の親検体に対して複数の分析項目が依頼されるため、投入ユニットや遠心ユニットよりも、バーコード貼り付けユニットや分注ユニットの方が必要とする空検体ラックの数は多い。従い、このような処理ユニットに効率的に空ラックを供給するため、空ラック用搬送ライン１０３から主搬送ライン１０６に空ラックを供給する接続搬送ライン７１０はこれらのユニットのみに備わっていても良い。
一方、検体ラックから検体を抜き取り、空ラックを発生させるユニットは、収納ユニット７０２、遠心ユニット７０４、移載ユニット７０８である。従い、主搬送ライン上に空の検体ラックが多数渋滞する状態を回避するため、主搬送ライン１０６から空ラック用搬送ライン１０３に空ラックを回収する接続搬送ライン７０９は投入ユニット７０３、遠心ユニット７０４、移載ユニット７０８のみに備わっていても良い。これは収納ユニット７０２を複数台接続する場合、夫々の収納ユニット７０２に接続搬送ライン（空ラック回収用）７０９を備えることを不要にする工夫であり、収納ユニット７０２ではなく隣接の投入ユニット７０３に接続搬送ライン（空ラック回収用）を備えていても良い。

なお、本実施例ではそれぞれの処理ユニットが空の検体ラック１０４を消費する時間の説明を省略しており、検体ラック取得割合のＸ：ＹにおけるＹは１を固定としているが、それぞれの処理ユニットでの消費量が異なるのであれば、Ｙを変動させることにより消費量の多い処理ユニットに空の検体ラック１０４を優先的に取得させることが可能である。

１０１ コントローラ
１０２ 通信ケーブル
１０３ 空ラック用搬送ライン
１０４ 検体ラック
１０５ 検体ラックストッパ
１０６ 主搬送ライン
１０７ 接続搬送ライン
１０８ 検体有無検知センサ
１１１ 処理ユニットＡ
１１２ 処理ユニットＢ
１１３ 処理ユニットＣ
１１４ 処理ユニットＤ
１１５ 処理ユニットＥ
２０１ 処理ユニットからコントローラへの報告
２０２ コントローラから処理ユニットへの指示
３０１ 空ラック供給判定処理
３０２ 空ラック用搬送ライン駆動指示処理
３０３ 検体ラック取得割合決定処理
３０４ 検体ラックストッパ有無判定処理
３０５ 検体ラックストッパ開放指示処理
３０６、３１０ 指示終了判定処理
３０７ 空ラック用搬送ライン停止指示処理
３０８ 検体ラックストッパ有無判定処理
３０９ 検体ラックストッパ閉鎖指示処理
４０１ 検体ラックストッパ開閉処理
４０２ 空ラック用搬送ライン駆動処理
４０３ 空ラック要否判定処理
４０４ 空ラック到着待ち処理
４０５ 検体ラック取得判定処理
４０６ 空ラック取得処理
４０７ 空ラック通過処理
５０１ 状況I
５０２ 状況II
５０３ 状況III
５０４ 状況IV
５０５ 状況V
６０１ エラー発生場所マーカ
６０２ 稼動状況表示エリア
６０３ エラーメッセージ表示エリア
７０１ 閉栓ユニット
７０２ 収納ユニット
７０３ 投入ユニット
７０４ 遠心ユニット
７０５ 開栓ユニット
７０６ バーコード貼り付けユニット
７０７ 分注ユニット
７０８ 移載ユニット
７０９ 接続搬送ライン（空ラック回収用）
７１０ 接続搬送ライン（空ラック供給用）

Claims (17)

1. 検体を保持する検体ラックを処理ユニットへ搬送する検体搬送ラインと、検体を保持しない検体ラックをストックする空検体ラックストック部と、を有する検体検査自動化システムの制御方法であって、
   空の検体ラックを前記空検体ラックストック部から前記検体搬送ラインまたは前記処理ユニットへ搬出するよう制御する検体検査自動化システムの制御方法。
2. 請求項１記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
   前記処理ユニットが空の検体ラックの供給を必要としているか否かに関するに基づいて、前記空ラックストック部から前記処理ユニットへ空の検体ラックを搬出する検体検査自動化システムの制御方法。
3. 請求項１または２記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
   いずれかの処理ユニットが空の検体ラックの供給を必要とする場合、
   前記空検体ラックストック部から空の検体ラックを搬出し、空の検体ラックの供給を必要とする処理ユニットに対して、搬送される空の検体ラックのうち取得して良い検体ラックの割合を検体ラック取得割合として指示する検体検査自動化システムの制御方法。
4. 請求項３記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
   前記検体ラック取得割合は、空の検体ラックの供給を必要としている処理ユニットの個数、及び、前記検体ラックストック部から空の検体ラックが到着する順番に基づいて指示されることを特徴とする検体検査自動化システムの制御方法。
5. 請求項４記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
   前記検体ラック取得割合は、空の検体ラックの供給を必要としているＮ個の処理ユニットがあり、前記空検体ラックストック部からｎ（≦Ｎ）番目に空の検体ラックが搬送される処理ユニットに対しては、
   空の検体ラックＮ−ｎ＋１個につき所定数の検体ラックを取得するよう指示することを特徴とする検体検査自動化システムの制御方法。
6. 請求項３記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
   いずれかの処理ユニットに空の検体ラックが到着した際に、当該処理ユニットにこれまでに到着した空の検体ラック数及び取得した空の検体ラック数を、前記検体ラック取得割合と比較し、
   検体ラック取得割合に合致した場合には、到着した空の検体ラックを取得し、
   検体ラック取得割合に合致しない場合には、到着した空の検体ラックを当該処理ユニットよりも後に空の検体ラックが搬送される他の処理ユニットへ搬送することを特徴とする検体検査自動化システムの制御方法。
7. 請求項６記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
   搬送された空の検体ラックをいずれの処理ユニットも取得しない場合、当該空の検体ラックは空検体ラックストック部に収納されることを特徴とする検体検査自動化システムの制御方法。
8. 検体を保持する検体ラックを処理ユニットへ搬送する検体搬送ラインと、検体を保持しない検体ラックをストックする空検体ラックストック部と、を有する検体検査自動化システムであって、
   空の検体ラックを前記空検体ラックストック部から前記検体搬送ラインまたは前記処理ユニットへ搬出するよう制御する制御手段を備えた検体検査自動化システム。
9. 検体ラックに設置されて搬送された検体を処理する処理ユニットと、
   検体を保持していない前記検体ラックをストックする空検体ラックストック部と、
   前記処理ユニットから空の検体ラックを必要とするか否かについての情報を収集する通信手段と、
   前記通信手段を介して得られた情報に基づいて、前記空検体ラックストック部から前記処理ユニットへ空の検体ラックを供給するよう制御する制御部と、を備えたことを特徴とする検体検査自動化システム。
10. 請求項８または９記載の検体検査自動化システムにおいて、
    前記空検体ラックストック部と前記処理ユニットの間で空の検体ラックを搬送する接続搬送ラインと、を備えたことを特徴とする検体検査自動化システム。
11. 請求項８〜１０のいずれか記載の検体検査自動化システムにおいて、
    前記空検体ラックストック部は、空検体ラックを搬送する空検体ラック搬送ライン、および当該空検体ラック搬送ライン上の所定の位置に空の検体ラックを保持する少なくとも一つのラックストッパを有し、
    前記制御部は前記情報に基づいて当該ラックストッパを開放または閉鎖するよう制御することを特徴とする検体検査自動化システム。
12. 請求項８〜１１のいずれか記載の検体検査自動化システムにおいて、
    検体ラック上に検体が設置されているか否かを検出する検体有無センサと、
    前記検体有無センサが、前記空ラックストック部または前記空ラック搬送ライン上の検体ラックに検体を設置した検体ラックが搬送されることを検知した場合に、オペレータに通知する通知手段と、を備えたことを特徴とする検体検査自動化システム。
13. 請求項３記載の検体検査自動化システムの制御方法であって、
    いずれの処理ユニットも空の検体ラックの供給を必要としない場合、
    前記空ラック用搬送ラインの駆動を停止させることを特徴とする検体検査自動化システムの制御方法。
14. 請求項１０記載の検体検査自動化システムであって、
    前記接続搬送ラインは、
    空検体ラック搬送ラインから検体搬送ラインまたは処理ユニットに空の検体ラックを供給する供給ラインと、検体搬送ラインまたは処理ユニットから前記空検体ラック搬送ラインに空の検体ラックを回収する回収ラインを備えた検体検査自動化システム
15. 請求項１４記載の検体検査自動化システムであって、
    前記処理ユニットとして、バーコード貼り付けユニット、分注ユニットの少なくともいずれかを含み、
    前記供給ラインは、バーコード貼り付けユニットまたは分注ユニットに空の検体ラックを供給する検体検査自動化システム。
16. 請求項１４記載の検体検査自動化システムであって、
    前記処理ユニットとして、収納ユニット、遠心ユニット、移載ユニットの少なくともいずれかを含み、
    前記回収ラインは、前記収納ユニット、前記遠心分離ユニット、または前記移載ユニットから空の検体ラックを回収する検体検査自動化システム。
17. 請求項８〜１６のいずれかに記載の検体検査自動化システムであって、
    前記空検体ラックストック部を検体搬送ラインよりも下方位置に備えた検体検査自動化システム。

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