WO2022149327A1 - 自動分析システム - Google Patents

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WO2022149327A1
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automatic analysis
automatic
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将也 福田
健太 今井
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株式会社日立ハイテク
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    • G01N2035/0474—Details of actuating means for conveyors or pipettes

Definitions

  • the present invention relates to an automated analysis system.
  • Patent Document 1 discloses a technique of transporting by a self-propelled robot.
  • the present invention targets an automatic analyzer that handles reagents and samples installed on a raised floor, which is a floor laid so as to secure a certain space on the skeleton.
  • a transfer robot that feeds a reagent or a sample into an automated analyzer in the prior art moves to a destination by a traveling means that moves on a plane.
  • the robot hand has a function to transfer the reagent or sample to the vicinity of the loading port of the automatic analyzer. Since the automated analyzer is premised on manually charging the reagent or sample, the height of the charging port from the ground plane is approximately 0.8 m to 1.5 m. Therefore, the robot hand is required to transport the reagent or sample at a height of about 0.8 m to 1.5 m from the ground plane.
  • the center of gravity becomes high because the robot hand needs to transport the reagent or sample to the height of the input port of the automatic analyzer. Therefore, in order to prevent the transfer robot itself from tipping over, it is necessary to make one or both of the vertical and horizontal dimensions with respect to the traveling surface larger than the size in the vertical direction with respect to the traveling surface. In this case, a space for the transfer robot to move is required on the input port surface of the automatic analyzer, and there is a problem that the layout when installing the automatic analyzer is limited. Further, when introducing a transfer robot in a facility where an automatic analyzer is already installed, there is a problem that it is necessary to review the layout of the automatic analyzer in some cases, which takes time and cost.
  • An object of the present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to provide an automatic analysis system that can freely set vertical or horizontal dimensions with respect to a traveling surface and does not affect the layout of an automatic analyzer. The purpose.
  • a plurality of columns installed on the floor, a plurality of top plates installed on the first support column group among the plurality of support columns, and a plurality of columns.
  • An automatic analyzer that is installed on the top plate and has a liquid inlet, and a rail that is installed on the second support pillar group among multiple support pillars, and moves on the rails to automatically automate consumables. It is equipped with a robot to be handed over to the analyzer and a jack installed below the automated analyzer and between the floor and the top plate.
  • Provides an automated analysis system configured to be fixed to the top of a part of the jack that protrudes outward of the automated analyzer.
  • the transfer robot even if the vertical or horizontal dimension with respect to the traveling surface is made smaller than the size in the vertical direction with respect to the traveling surface, the transfer robot has an effect of not tipping over.
  • the figure which shows the frame and the support pillar of an automated analysis system The figure which shows the top plate of the automatic analysis system.
  • the figure which shows the installation situation of the automatic analyzer The figure which shows the 1st jack of an automatic analysis system.
  • the figure which shows the 2nd jack of an automatic analysis system The figure which shows the arrangement position of a jack.
  • the figure which shows the arrangement position of a jack The figure which shows the function of the lift of an automatic analysis system.
  • the figure which shows after removing the handle. The figure which laid the rail row.
  • the figure which shows the moment direction acting on a rail train The figure which shows the moment direction acting on a rail train.
  • the figure which shows the arrangement position of a transfer robot The figure which shows the moment direction which acts on a transfer robot.
  • the figure which shows the whole of the automatic analysis system The figure which shows the whole of the automatic analysis system different from FIG.
  • a plurality of pillars installed on the floor, a plurality of top plates installed on the first support pillar group among the plurality of support pillars, and a plurality of top plates are installed.
  • the jack is equipped with a jack installed between the floor and the top plate, the jack is equipped with a lift part that gives a force to push the automatic analyzer vertically upward, and the rail is out of the jack toward the outside of the automatic analyzer.
  • This is an example of an automated analysis system configured to be fixed to the upper part of a protruding portion.
  • a plurality of support columns installed on a transport floor for transporting consumables a plurality of top plates installed on a first support column group among the plurality of support columns, and a plurality of support columns.
  • the rail automatic analyzer installed on the top plate, the rail installed on the second support column group among multiple support columns, and the container that moves on the rail and stores the liquid are used as the automatic analyzer. It is equipped with a delivery robot and a rail elongated first jack and a second jack installed vertically below the automatic analyzer and between the floor and the first top plate.
  • the automatic analyzer is equipped with a liquid inlet and liquid.
  • the automatic analyzer is installed on the W plane consisting of the X-axis parallel to the plane on which the input port is installed and the Y-axis perpendicular to the X-axis, and the first support column group is located vertically below the automatic analyzer.
  • the second support column group is located outside the automatic analyzer and in the Y-axis direction, and the first jack and the second jack are arranged along the Y-axis direction, respectively, separated from each other in the X-axis direction.
  • the first jack includes a first lift portion and a second lift portion that give a force to push the automatic analyzer upward in the vertical direction, and the second jack has a third lift that gives a force to push the automatic analyzer upward in the vertical direction.
  • a portion and a fourth lift portion are provided, the first lift portion and the second lift portion, and the third lift portion and the fourth lift portion are arranged apart from each other in the Y-axis direction, and the rail is a first jack. It is an embodiment of an automatic analysis system fixed to the upper part of a portion of the second jack that protrudes in the outward direction and the Y-axis direction of the automatic analyzer.
  • this embodiment targets an automated analysis system including an automated analyzer installed on a raised floor.
  • FIGS. 1, 2, and 3 show a perspective view, a plan view, and a front view of the free access floor component.
  • the first support pillar 102 and the second support pillar 103 are installed at regular intervals on the skeleton 101 which is the structure of the building.
  • fixing elements such as adhesives and screws are used.
  • the details of the shapes of the first support column 102 and the second support column 103 are shown in the enlarged view A of (a) of the same figure.
  • Floor fixing holes 104 are provided in the first support pillar 102 and the second support pillar 103.
  • the top plate 105 is placed on the first support pillar 102 and the second support pillar 103.
  • the top plate 105 is fixed to the first support pillar 102 and the second support pillar 103 by a fixing element such as a screw (not shown) through the floor fixing hole 104.
  • FIG. 3 shows a state in which the automatic analyzer 106 provided with the liquid inlet 107 is arranged on the top plate 105.
  • the automatic analyzer 106 is arranged on a W plane including an X-axis parallel to the plane on which the liquid inlet 107 is installed and a Y-axis perpendicular to the X-axis.
  • the first jack 108 of FIG. 4 has a function of transmitting rotation by a transmission element 110 by rotating the handle 109 and raising and lowering the first lift 111 and the second lift 112 at the same time.
  • the second jack 113 of FIG. 5 also has a function of simultaneously raising and lowering the third lift 114 and the fourth lift 115 by rotating the handle 109.
  • the automatic analyzer is installed on the second support column 103, and the top plate 105 located immediately before the automatic analyzer 106 is removed, and the first jack 108 is removed. And the second jack 113 are inserted into the lower surface of the automatic analyzer 106.
  • the first lift 111, the second lift 112, the third lift 114, and the fourth lift 115 are automatic analyzer 106 and the installation surface of the top plate 105.
  • the first jack 108 and the second jack 113 are arranged so as to be located directly below the analyzer leg 116.
  • the first lift 111, the second lift 112, the third lift 114, and the fourth lift 115 do not touch the top plate 105.
  • the handle 109 is rotated to raise the first lift 111, the second lift 112, the third lift 114, and the fourth lift 115, and the top plate 105 on which the automatic analyzer leg 116 is mounted as shown in FIG. Contact with. Then, as shown in FIG. 9, the handle 109 is removed from the first jack 108 and the second jack 113.
  • the rail row 117 is attached to the part immediately before the automatic analyzer 106, and the top plate 105 is attached again to the other parts.
  • FIG. 11 shows each element of the rail row 117 of this embodiment.
  • the rail row 117 is composed of one start rail 118, one end rail 120, and a plurality of intermediate rails 119, respectively. That is, the rail row has two or more planes parallel to the X-axis on the Z-axis perpendicular to the W plane, and further has two or more planes parallel to the W plane, and the rail row is divided into two or more. ing.
  • the rail row has a concave shape on one side and a convex shape on the other side at the cut end divided on the W plane, and one side has a concave shape at the cut end divided on the V plane perpendicular to the W plane. It has a concave shape and the other has a convex shape.
  • each rail is provided with a lateral concave portion 121 and a lateral convex portion 122, and each rail is used by fitting them together. Further, in the front view of FIG. 11 (c), each rail is provided with a vertical concave portion 123 and a vertical convex portion 124, and each rail is used by fitting them together.
  • the rail row 117, the first jack 108, and the second jack 113 are fixed.
  • the first jack 108 and the second jack 113 physically pass through the first lift 111, the second lift 112, the third lift 114, and the fourth lift 115 with the device own weight 129 and the skeleton reaction force 130 in the vertical direction. Since it is constrained to, the twist of the rail row 117 due to the roll axis moment 128 generated in the rail row can be canceled.
  • a transfer robot 131 having a robot hand 132 and a moving mechanism 133 is arranged on the rail row 117.
  • the transfer robot 131 has a function of charging a liquid container 134 containing a sample or a reagent into a liquid input port 107 of an automatic analyzer by a robot hand 132.
  • the moving mechanism 133 of the automatic analysis system of this embodiment will be described with reference to FIG.
  • the moving mechanism 133 contacts the V plane of the rail row 117 at three or more points, and contacts two or more planes parallel to the W plane of the rail row 117 at three or more points.
  • a total of eight vertical wheels 135 are provided, four in the figure and four in the same position facing each other. Since four vertical wheels 135 including the rail front side 140 and the rail back side 141 are inscribed in each of the upper side and the lower side of the rail row 117, they are conveyed by the pitch axis moment 138 generated in the transfer robot 131.
  • the robot 131 is never an outer rail from the rail row 117.
  • lateral wheels 136 are provided.
  • (c) of the figure since two lateral wheels 136 are inscribed in each of the rail front side 140 and the rail back side 141, they are conveyed by the yaw axis moment 137 generated in the transfer robot 131.
  • the robot 131 is never an outer rail from the rail row 117.
  • the vertical wheel 135 is composed of two rows of the rail front side 140 and the rail back side 141, so that the transfer robot 131 is moved from the rail row 117 to the outer rail. There is no such thing.
  • the rail row 117 of this embodiment is twisted to any of the yaw axis, the pitch axis, and the roll axis by using the fitting of the unevenness and the device own weight 129 and the skeleton reaction force 130 shown in FIG. Does not occur.
  • the transfer robot 131 for the rail row 117 has three or more wheels inscribed on two sides of the rail, so that the yaw axis, the pitch axis, and the roll axis do not have an outer rail.
  • the transfer robot 131 can be prevented from tipping over, it can be designed with free dimensions without paying attention to the position of the center of gravity.
  • FIG. 16 shows the overall configuration of the automatic analysis system of this embodiment.
  • a rail row 117 is laid at a position connecting the vicinity of the automatic analyzer 106 and the vicinity of the reagent / sample storage 142.
  • the reagent / sample storage 142 stores a plurality of liquid containers 134 containing reagents or samples.
  • a storage unit or control unit for management information of reagents or samples is provided at a position (not shown), and the number of reagents or samples charged and discharged into the automatic analyzer 106 and the number of reagents or samples taken out from the reagent / sample storage 142 are stored. Based on this stored information, the control unit inputs and discharges the reagent or sample by the transfer robot 131.
  • the reagent when the reagent is insufficient in the automated analyzer 106, if the reagent is in stock in the reagent / sample storage 142, it is taken out and put into the automated analyzer 106.
  • the storage unit and control unit of the management information of the reagent or the sample may be built in the transfer robot 131, or may be arranged outside the transfer robot 131.
  • each of the liquid storage and the automatic analyzer is provided with a storage unit for storing the number and types of consumables, and the number of consumables put into the automatic analyzer is set in advance by the operator.
  • the control unit automatically controls the robot to take out the consumables from the liquid storage and put them into the automatic analyzer.
  • FIG. 17 shows another embodiment of the automatic analysis system of this embodiment. It is the container transfer robot 145 that moves only the liquid container 134 that moves the rail row 117, and the container take-out robot 143 that takes out the liquid container 134 from the reagent / sample storage 142. .. Further, it is the device loading robot 144 fixed to the installation surface that loads the liquid container 134 transported by the container transport robot 145 into the automatic analyzer 106.
  • FIG. 18 shows a configuration in which the rail is fixed via a jack fixed by the weight of the automatic analyzer as another embodiment of the present embodiment.
  • the rail row 117 can be fixed via the first jack 108 fixed to the skeleton 101 by the weight of the skeleton 101 top plate 105 automatic analyzer 106.
  • a jack installed on the free access floor laid on the skeleton and having a lift lift under the free access floor.
  • a robot that is installed fixes the rails and jacks installed on the free access floor, and hands over the container containing the liquid to the automatic analyzer is installed on the rail, and between the free access floor and the skeleton where the automatic analyzer is installed.
  • the jack is fixed by the weight of the automatic analyzer, the jack and the rail are fixed, and the rail prevents the roll axis, pitch axis and yaw axis from rotating with respect to the center of gravity of the robot. Even if the vertical or horizontal dimension with respect to the running surface is made smaller than the size in the vertical direction with respect to the running surface, the effect of preventing the robot from tipping over is achieved.

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Abstract

走行面に対する縦または横寸法を自由に設定し、自動分析装置のレイアウトに影響を与えない自動分析システムを提供する。自動分析装置の前面にはレール列（１１７）が設置され、その上を搬送ロボット（１３１）が移動する。レール列（１１７）がロール、ピッチ、ヨー回転方向を拘束することで、搬送ロボット（１３１）は転倒することはない。また、レール列（１１７）は第一ジャッキ（１０８）と第二ジャッキ（１１３）に固定され、それぞれのジャッキ（１０８，１１３）は自動分析装置（１０６）と躯体（１０１）に隙間なく接しているため、それぞれのジャッキ（１０８，１１３）に固定されているレール列（１１７）自体のロール、ピッチ、ヨー回転方向を拘束する。これにより、移動機構（１３３）の走行面に対する縦または横寸法を自由に設定可能な自動分析システムを提供できる。

Description

自動分析システム
　本発明は、自動分析システムに関する。
　従来、血液の分析を行う自動分析装置に各種の試薬または検体を投入する場合、主として人手によって実施されていた。この場合、検体においては人間が触れる可能性があり、感染のリスクが発生する。試薬においては人間が触れることにより人由来の有機物が試薬内に混入するリスクが発生する。そこで特許文献１では自走式ロボットにより搬送する技術が開示されている。
特開２００１－２７８４０９号公報
　本発明では躯体上に一定の空間が確保されるように敷設された床である、フリーアクセスフロア上に設置された試薬および検体を取り扱う自動分析装置を対象とする。従来技術における自動分析装置に試薬または検体を投入する搬送ロボットは、平面上を移動する走行手段により目的地へと移動する。また試薬または検体を投入するため、自動分析装置の投入口付近までロボットハンドが試薬または検体を移載する機能を備える。自動分析装置は人手により試薬または検体を投入することが前提とされているため、接地面から投入口の高さはおよそ０．８ｍから１．５ｍとなる。よって、該ロボットハンドは試薬または検体を接地面からおよそ０．８ｍから１．５ｍの高さにおいて搬送することが求められる。
　提案されている技術では自動分析装置の投入口の高さまでロボットハンドが試薬または検体を搬送する必要があるため、重心が高くなってしまう。そこで搬送ロボット自体の転倒を防止するため、走行面に対する垂直方向の大きさよりも、走行面に対する縦または横寸法のどちらか一方または両方を大きくする必要がある。この場合、自動分析装置の投入口面では搬送ロボットが移動するスペースが必要となり、自動分析装置を設置する際のレイアウトが制限されてしまう問題がある。また、既に自動分析装置が設置されている施設において搬送ロボットを導入する場合、場合によっては自動分析装置のレイアウト見直しが必要となり、時間とコストがかかってしまう問題がある。
　本発明の目的は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、走行面に対する縦または横寸法を自由に設定し、自動分析装置のレイアウトに影響を与えない自動分析システムを提供することを目的とする。
　上記の目的を達成するため、本発明においては、床の上に設置さ複数の支柱群と、複数の支持柱のうち、第１支持柱群の上に設置される複数の天板と、複数の天板の上に設置され、液体投入口を有する自動分析装置と、複数の支持柱のうち、第２支持柱群の上に設置されるレールと、レール上を移動し、消耗品を自動分析装置に引き渡すロボットと、自動分析装置の下方、かつ、床と天板の間に設置されるジャッキと、を備え、ジャッキは、自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与えるリフト部を備え、レールは、ジャッキのうち、自動分析装置の外側方向に突き出た部位の上部に固定される構成の自動分析システムを提供する。
　本発明によれば、走行面に対する垂直方向の大きさよりも走行面に対する縦または横寸法を小さくしても搬送ロボットが転倒しない効果を奏する。
自動分析システムの躯体と支持柱を示す図。 自動分析システムの天板を示す図。 自動分析装置の設置状況を示す図。 自動分析システムの第一ジャッキを示す図。 自動分析システムの第二ジャッキを示す図。 ジャッキの配置位置を示す図。 ジャッキの配置位置を示す図。 自動分析システムのリフトの機能を示す図。 ハンドルを取り外した後を示す図。 レール列を敷設した図。 レール列の機能を示す図。 レール列に作用するモーメント方向を示す図。 レール列に作用するモーメント方向を示す図。 搬送ロボットの配置位置を示す図。 搬送ロボットに作用するモーメント方向を示す図。 自動分析システムの全体を示す図。 図１６とは別の自動分析システムの全体を示す図。 図１６、１７とは別の自動分析システムの全体を示す図。
　以下、自動分析システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一部には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。なお、本明細書において、搬送の対象物である各種の試薬または検体の容器、マガジン、質量分析計（ＭＳ）のカラム等を総称して「消耗品」と呼ぶ。
　実施例１は、床の上に設置される複数の支柱群と、複数の支持柱のうち、第１支持柱群の上に設置される複数の天板と、複数の天板の上に設置される自動分析装置と、複数の支持柱のうち、第２支持柱群の上に設置されるレールと、レール上を移動し、消耗品を自動分析装置に引き渡すロボットと、自動分析装置の下方、かつ、床と天板の間に設置されるジャッキと、を備え、ジャッキは、自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与えるリフト部を備え、レールは、ジャッキのうち、自動分析装置の外側方向に突き出た部位の上部に固定される構成の自動分析システムの実施例である。
　より詳細には、消耗品を搬送する搬送床の上に設置される複数の支持柱と、複数の支持柱のうち、第１支持柱群の上に設置される複数の天板と、複数の天板の上に設置さレール自動分析装置と、複数の支持柱のうち、第２支持柱群の上に設置されるレールと、レール上を移動し、液体を収容する容器を自動分析装置に引き渡すロボットと、自動分析装置の鉛直方向下方、かつ、床と第１天板の間に設置さレール細長い形状の第１ジャッキ及び第２ジャッキと、を備え、自動分析装置は液体投入口を備え、液体投入口が設置されている面と平行なＸ軸及び、該Ｘ軸に垂直なＹ軸からなるＷ平面上に自動分析装置は設置され、第１支持柱群は自動分析装置の鉛直方向下方に位置し、第２支持柱群は自動分析装置の外側方向かつＹ軸方向に位置し、第１ジャッキと第２ジャッキは、それぞれ、Ｘ軸方向に離間して、Ｙ軸方向に沿って配置され、第１ジャッキは、自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与える第１リフト部及び第２リフト部を備え、第２ジャッキは、自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与える第３リフト部及び第４リフト部を備え、第１リフト部と第２リフト部、及び、第３リフト部及び第４リフト部は、それぞれ、Ｙ軸方向に離間して配置され、レールは、第１ジャッキ及び第２ジャッキのうち、自動分析装置の外側方向かつＹ軸方向に突き出た部位の上部に固定される自動分析システムの実施例である。
　すなわち、本実施例はフリーアクセスフロア上に設置される自動分析装置を含む自動分析システムを対象とする。図１、図２、図３の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に、フリーアクセスフロア構成要素の斜視図と、平面図と、正面図を示す。
　図1に示す通り、建物の構造体である躯体１０１上に第一支持柱１０２と第二支持柱１０３が一定間隔で設置されている。その設置方法は接着剤やネジ等の固定要素が使用される。第一支持柱１０２と第二支持柱１０３の形状詳細は同図の(a)の拡大図Ａに示す。第一支持柱１０２と第二支持柱１０３にはフロア固定穴１０４が設けられている。
　次に図２に示す通り、第一支持柱１０２と第二支持柱１０３の上に天板１０５を載せる。第一支持柱１０２と第二支持柱１０３に対して天板１０５はフロア固定穴１０４通して、図示しないネジ等の固定要素によって固定される。
　図３は天板１０５上に、液体投入口１０７を備えた自動分析装置１０６を配置した状態を示す。図１から図３に示すフリーアクセスフロアを用いることで、躯体１０１と天板１０５の間にスペースを設け、電源線敷設などが実施されている。同図に示す通り、液体投入口１０７が設置されている面と平行なＸ軸、及び、このＸ軸に垂直なＹ軸からなるＷ平面の上に、自動分析装置１０６が配置されている。
　図４と図５は本実施例の自動分析システムで使用するジャッキの一構成例を示す。図４の第一ジャッキ１０８はハンドル１０９を回転させることで伝動要素１１０により回転を伝え、第一リフト１１１と第二リフト１１２を同時に昇降させる機能を持つ。また、図５の第二ジャッキ１１３も同様にハンドル１０９を回転させることで、第三リフト１１４と第四リフト１１５を同時に昇降させる機能を持つ。
　図６に示す通り、本実施例の自動分析システムでは、自動分析装置は第二支持柱１０３上に設置されており、かつ自動分析装置１０６直前に位置する天板１０５を取り外し、第一ジャッキ１０８と第二ジャッキ１１３を自動分析装置１０６の下面に挿入する。
　この際、図７の(b)のＣに示す通り、第一リフト１１１、第二リフト１１２、第三リフト１１４、第四リフト１１５が、自動分析装置１０６と天板１０５の設置面である自動分析装置脚部１１６の直下に位置するように第一ジャッキ１０８と第二ジャッキ１１３を配置する。この段階では、第一リフト１１１、第二リフト１１２、第三リフト１１４、第四リフト１１５は天板１０５に触れていない。
　次に、ハンドル１０９を回転させて第一リフト１１１、第二リフト１１２、第三リフト１１４、第四リフト１１５を上昇させ、図８に示す通り自動分析装置脚部１１６が乗っている天板１０５と接触させる。その後、図９に示す通り、ハンドル１０９を第一ジャッキ１０８と第二ジャッキ１１３から取り外す。
　次に、図１０に示す通り、取り外していた天板１０５部分に関し、自動分析装置１０６直前の部分にはレール列１１７を取り付け、それ以外の部分には再び天板１０５を取り付ける。
　図１１に本実施例のレール列１１７の各要素を示す。同図の(a)、（b)、(c)に示すように、レール列１１７は各々１個ずつの始端レール１１８と終端レール１２０、および複数の中間レール１１９により構成される。すなわち、レール列は、Ｗ平面に垂直なＺ軸上においてＸ軸と平行な平面を２つ以上持ち、さらにＷ平面に平行な２つ以上の平面を持ち、レール列は、２つ以上分割されている。また、レール列は、Ｗ平面上で分割している切り口において片方が旺凹形状、もう片方が凸形状となっており、Ｗ平面に垂直なＶ平面上で分割している切り口において片方が旺凹形状、もう片方が凸形状となっている。
　図１１の(b)の平面図において、各レールには横方向凹部１２１と横方向凸部１２２が設けられており、それぞれはめ合わせて使用する。また、図１１の(c)の正面図において、各レールには縦方向凹部１２３と縦方向凸部１２４が設けられており、それぞれはめ合わせて使用する。
　このように縦方向と横方向ではめ合わせて使用することで、図１２の(b)に示すレール列に生じるヨー軸モーメント１２５と、同図の(c)に示すレール軸に生じるピッチ軸モーメント１２６によるレール列１１７のねじれを打ち消すことができる。
　次に図１３に示すレール列１１７とジャッキとの接合面１２７において、レール列１１７と第一ジャッキ１０８および第二ジャッキ１１３を固定する。第一ジャッキ１０８および第二ジャッキ１１３は、第一リフト１１１、第二リフト１１２、第三リフト１１４、第四リフト１１５を介して、装置自重１２９と躯体反力１３０で鉛直方向に対して物理的に拘束されているため、レール列に生じるロール軸モーメント１２８によるレール列１１７のねじれを打ち消すことができる。
　次に図１４に示すように、レール列１１７上に、ロボットハンド１３２と移動機構１３３を有する搬送ロボット１３１を配置する。この搬送ロボット１３１は検体または試薬を入れる液体容器１３４をロボットハンド１３２により、自動分析装置の液体投入口１０７に投入する機能を持つ。
　図１５を用いて本実施例の自動分析システムの移動機構１３３について説明する。移動機構１３３は、レール列１１７のＶ平面に３点以上接触し、レール列１１７のＷ平面に平行な２つ以上の平面に３点以上接触する。同図（ｂ）のＤ－Ｄ断面に示す通り、図示の四個と対面同位置の四個の計八個の縦車輪１３５が設けられている。レール列１１７の上辺と下辺のそれぞれに対して、レール手前側１４０とレール奥側１４１を合わせて四個ずつの縦車輪１３５が内接しているため、搬送ロボット１３１に生じるピッチ軸モーメント１３８によって搬送ロボット１３１がレール列１１７から外レールことはない。
　次に同図(a)のＥ－Ｅ図に示す通り、四個の横車輪１３６が設けられている。同図の(c)に示すように、レール手前側１４０とレール奥側１４１のそれぞれに対して二個ずつの横車輪１３６が内接しているため、搬送ロボット１３１に生じるヨー軸モーメント１３７によって搬送ロボット１３１がレール列１１７から外レールことはない。次に搬送ロボット１３１に生じるロール軸モーメント１３９が発生しても、縦車輪１３５はレール手前側１４０とレール奥側１４１の二列で構成されているため、搬送ロボット１３１がレール列１１７から外レールことはない。
　以上のように本実施例のレール列１１７は凹凸のはめ合い、及び図１３に示した装置自重１２９と躯体反力１３０を利用することで、ヨー軸、ピッチ軸、ロール軸のいずれにもねじれは発生しない。またレール列１１７に対する搬送ロボット１３１はレール二辺に対して三個以上の車輪を内接させることで、ヨー軸、ピッチ軸、ロール軸のいずれにも外レールことはない。このように、搬送ロボット１３１は転倒を防止することができるため、重心位置に留意することなく、自由な寸法で設計することが可能になる。
　図１６に本実施例の自動分析システムの全体構成を示す。自動分析装置１０６近傍と試薬・検体保管庫１４２近傍を繋ぐ位置でレール列１１７を敷設する。試薬・検体保管庫１４２は試薬または検体の入った複数の液体容器１３４を格納している。図示しない位置に試薬または検体の管理情報の記憶部や制御部を備え、自動分析装置１０６に投入および排出した試薬または検体数、試薬・検体保管庫１４２から取り出した試薬または検体数を記憶する。制御部は、この記憶した情報に基づき、搬送ロボット１３１による試薬または検体の投入および排出を実施する。
　一例を挙げると、自動分析装置１０６に試薬が不足した場合、試薬・検体保管庫１４２に試薬の在庫があれば取り出し、自動分析装置１０６に投入する運用である。この試薬または検体の管理情報の記憶部や制御部は搬送ロボット１３１に内蔵されていてもよいし、搬送ロボット１３１外に配置されていてもよい。
　すなわち、液体保管庫と自動分析装置のそれぞれに設置されている、消耗品の数および種類を記憶する記憶部を備え、自動分析装置に投入した消耗品の数が、予めオペレータが設定した数を下回った場合に、自動的にロボットが液体保管庫から消耗品を取り出して、自動分析装置に投入するよう制御部が制御する。
　図１７に本実施例の自動分析システムの別の形態を示す。レール列１１７を移動するのは液体容器１３４の運搬のみを行う容器搬送ロボット１４５であり、試薬・検体保管庫１４２から液体容器１３４を取り出すのは設置面に固定された容器取り出し用ロボット１４３である。また、容器搬送ロボット１４５が搬送した液体容器１３４を自動分析装置１０６に投入するのは設置面に固定された装置投入用ロボット１４４である。
　図１８に、本実施例の別の形態として、自動分析装置の自重により固定されたジャッキを介してレールを固定する構成を示す。同図に示すように、躯体１０１　天板１０５　自動分析装置１０６の自重により躯体１０１に固定された第一ジャッキ１０８を介してレール列１１７を固定することができる。
　以上詳述した実施例１にかかる試薬および検体搬送装置を備える自動分析システムによれば、躯体上に敷設されたフリーアクセスフロア上に設置されており、フリーアクセスフロア下に昇降リフトを持つジャッキを設置し、フリーアクセスフロア上に設置したレールとジャッキを固定し、液体を収容する容器を自動分析装置に引き渡すロボットをレール上に設置し、自動分析装置が設置されているフリーアクセスフロアと躯体間を密着するまでリフトをジャッキアップすることで自動分析装置の自重によりジャッキを固定し、ジャッキとレールを固定し、レールはロボットの重心に対するロール軸とピッチ軸とヨー軸の回転を防ぐことで、走行面に対する垂直方向の大きさよりも走行面に対する縦または横寸法を小さくしてもロボットが転倒しない効果を奏する。
　本発明は上記した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。例えば、上記した実施例は本発明のより良い理解のために詳細に説明したのであり、必ずしも説明の全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
１０１　躯体
１０２　第一支持柱
１０３　第二支持柱
１０４　フロア固定穴
１０５　天板
１０６　自動分析装置
１０７　液体投入口
１０８　第一ジャッキ
１０９　ハンドル
１１０　伝動要素
１１１　第一リフト
１１２　第二リフト
１１３　第二ジャッキ
１１４　第三リフト
１１５　第四リフト
１１６　自動分析装置脚部
１１７　レール列
１１８　始端レール
１１９　中間レール
１２０　終端レール
１２１　横方向凹部
１２２　横方向凸部
１２３　縦方向凹部
１２４　縦方向凸部
１２５　レール列に生じるヨー軸モーメント
１２６　レール列に生じるピッチ軸モーメント
１２７　レール列とジャッキとの接合面
１２８　レール列に生じるロール軸モーメント
１２９　装置自重
１３０　躯体反力
１３１　搬送ロボット
１３２　ロボットハンド
１３３　移動機構
１３４　液体容器
１３５　縦車輪
１３６　横車輪
１３７　搬送ロボットに生じるヨー軸モーメント
１３８　搬送ロボットに生じるピッチ軸モーメント
１３９　搬送ロボットに生じるロール軸モーメント
１４０　レール手前側
１４１　レール奥側
１４２　試薬・検体保管庫
１４３　容器取り出し用ロボット
１４４　装置投入用ロボット
１４５　容器搬送ロボット

Claims (14)

  1. 自動分析システムであって、
    床の上に設置される複数の支柱群と、
    前記複数の支持柱のうち、第１支持柱群の上に設置される複数の天板と、
    前記複数の天板の上に設置され、液体投入口を有する自動分析装置と、
    前記複数の支持柱のうち、第２支持柱群の上に設置されるレールと、
    前記レール上を移動し、消耗品を前記自動分析装置に引き渡すロボットと、
    前記自動分析装置の下方、かつ、前記床と前記天板の間に設置されるジャッキと、を備え、
    前記ジャッキは、前記自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与えるリフト部を備え、
    前記レールは、前記ジャッキのうち、前記自動分析装置の外側方向に突き出た部位の上部に固定される、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  2. 請求項１記載の自動分析システムであって、
    前記自動分析装置は、液体挿入口を備え、
    前記自動分析装置は、前記液体投入口が設置されている面と平行なＸ軸、及び当該Ｘ軸に垂直なＹ軸からなるＷ平面の上に設置される、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  3. 請求項２記載の自動分析システムであって、
    自動分析装置が設置されている前記天板と前記床を密着するまで前記ジャッキをジャッキアップすることで前記自動分析装置の自重により前記ジャッキと前記レールを固定する、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  4. 請求項２記載の自動分析システムであって、
    前記第１支持柱群は前記自動分析装置の鉛直方向下方に位置し、
    前記第２支持柱群は前記自動分析装置の外側方向かつ前記Ｙ軸方向に位置し、
    前記ジャッキは、前記Ｘ軸方向に離間して、前記Ｙ軸方向に沿って配置される
    第１ジャッキと第２ジャッキからなる、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  5. 請求項４記載の自動分析システムであって、
    前記第１ジャッキは、前記自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与える第１リフト部及び第２リフト部を備え、
    前記第２ジャッキは、前記自動分析装置を鉛直方向上方に押し返す力を与える第３リフト部及び第４リフト部を備え、
    前記第１リフト部と前記第２リフト部、及び前記第３リフト部及び前記第４リフト部は、それぞれ、前記Ｙ軸方向に離間して配置される、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  6. 請求項５記載の自動分析システムであって、
    前記レールは、前記Ｗ平面に垂直なＺ軸上において前記Ｘ軸と平行な平面を２つ以上持ち、さらに前記Ｗ平面に平行な２つ以上の平面を持つ、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  7. 請求項６記載の自動分析システムであって、
    前記レールは、２つ以上に分割されており、
    前記Ｗ平面上で分割している切り口において片方が旺凹形状、もう片方が凸形状となっており、
    前記Ｖ平面上で分割している切り口において片方が旺凹形状、もう片方が凸形状となっている、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  8. 請求項６に記載の自動分析システムであって、
    前記ロボットは前記レール上を移動するための移動機構と、
    前記液体投入口に前記消耗品を投入するためのロボットハンドを備える、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  9. 請求項８に記載の自動分析システムであって、
    前記移動機構は前記レールのＶ平面に３点以上接触し、
    前記レールの前記Ｗ平面に平行な２つ以上の平面に３点以上接触する、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  10. 請求項６に記載の自動分析システムであって、
    前記第１ジャッキは取り外し可能なハンドルを備え、
    前記第１リフト部と前記第２リフト部とハンドルは動力伝達要素によって連結され、前記ハンドルを回転させることで第１リフト部と第２リフト部を同時に昇降できる、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  11. 請求項６に記載の自動分析システムであって、
    前記第２ジャッキは取り外し可能なハンドルを備え、
    前記第３リフト部と前記第４リフト部とハンドルは動力伝達要素によって連結され、前記ハンドルを回転させることで第１リフト部と第２リフト部を同時に昇降できる、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  12. 請求項６に記載の自動分析システムであって、
    前記消耗品を保管する液体保管庫と、
    前記液体保管庫から離間して設置される自動分析装置と、
    その間に設置される前記レールから構成される、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  13. 請求項１２に記載の自動分析システムであって、
    前記液体保管庫と前記自動分析装置のそれぞれに設置されている、前記消耗品の数および種類を記憶する記憶部を備える、
    ことを特徴とする自動分析システム。
  14. 請求項１３に記載の自動分析システムであって、
    前記記憶部において、前記自動分析装置に投入した前記消耗品の数が、予めオペレータが設定した数を下回った場合に、自動的に前記ロボットが前記液体保管庫から前記消耗品を取り出して、前記自動分析装置に投入する、
    ことを特徴とする自動分析システム。
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