液体採取装置
【課題】保護容器８内に収容されたバイアル１０に充填されている液体１０ａを採取するためのシリンジ１２の注射針１１ａを、バイアル１０のゴム栓に確実に突き刺す。
【解決手段】液体１０ａが充填されているバイアル１０が天面の開放した保護容器８内に収容されており、この保護容器８は保護容器固定グリッパ４４に保持される。保護容器８の上方に昇降可能なセンタリングガイド４６が配置され、このセンタリングガイド４６を下降させてバイアル１０を保護容器８に対して位置決めする。位置決めしたバイアル１０にシリンジ１２の注射針１１ａを突き刺し、バイアル１０内の液体を吸引して採取する。
【解決手段】液体１０ａが充填されているバイアル１０が天面の開放した保護容器８内に収容されており、この保護容器８は保護容器固定グリッパ４４に保持される。保護容器８の上方に昇降可能なセンタリングガイド４６が配置され、このセンタリングガイド４６を下降させてバイアル１０を保護容器８に対して位置決めする。位置決めしたバイアル１０にシリンジ１２の注射針１１ａを突き刺し、バイアル１０内の液体を吸引して採取する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイアル等の検体容器に充填されている液体を採取する液体採取装置に係り、特に、液体が充填された検体容器を保護容器内に収容した状態で、この検体容器から液体を採取する液体採取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バイアルなどの検体容器に充填されている液体を採取する場合には、バイアルに液体採取用の針を突き刺して、ポンプまたはシリンジによって吸引して液体を採取するようにしている。例えば、特許文献１には、ロボット室内にロボットを配置し、このロボット室にワーク着脱テーブルを有するストッカー室を結合しており、ロボット室内に処理容器およびポンプ等の処理機材一式が配置されたワークベースを搬入し、ワークベースごとに処理を行う「バイアル等の自動無菌試験操作装置」が記載されている。この特許文献１の装置はロボットにより吸引作業を行うが、検体容器から薬液等の検体を吸引する吸引手段としてポンプを用いており、吸引した検体を他の培養容器に充填するようにした。
【０００３】
ところで、前記培養試験が行われる薬液には、人体に対して危険性が高いものが存在しており、このような薬液を検体として扱う場合には、その薬液を充填した検体容器を保護容器内に収容した状態で取り扱うようにしている。例えば、特許文献２に記載された発明では、放射性医薬が充填されたバイアルを、被爆を防ぐため、鉛製の容器内に収容している。
【特許文献１】特許第３６８４２５０号公報（第４−１２頁、図１）
【特許文献２】特表２００５−５３１３３４号公報（第７−１３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のように保護容器（鉛製容器）内に検体容器（バイアル）を収容している場合には、検体容器内の液体の採取作業を行う際にも、検体容器を保護容器内に収容したままで行う。通常検体容器は保護容器に対してクリアランスを有する状態で収容されており、保護容器を外部から保持して位置決めを行っても、内部に収容されている検体容器は位置決めされていない状態である。バイアルは小さいものも多く、針を刺す箇所も非常に狭い範囲となるので、バイアルを正確に位置決めしておかないと、液採取用の針を刺す際にミスが発生するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、天面が開放した第１容器の内部に収容された第２容器に充填されている液体を採取する液体採取装置において、前記第１容器を支持する容器支持手段と、前記第２容器に液体採取用の針を刺す針突き刺し手段と、突き刺した採取用の針を介して第２容器から液体を吸引採取する吸引手段とを備え、さらに、前記容器支持手段の上方に、第２容器のセンタリングを行うセンタリング部材を昇降可能に設け、液体採取を行う際に、このセンタリング部材を下降させて第１容器内で第２容器の位置決めを行うことを特徴とするものである。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、前記容器支持手段とセンタリング部材とを一体的に倒立させる倒立機構を設け、倒立させた第２容器から液体を採取することを特徴とするものである。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記針突き刺し手段はロボットであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液体採取装置は、第１容器内に収容した第２容器を、センタリング部材によって位置決めして液体の採取を行うようにしたので、小さいバイアルであっても液採取用の針を確実に突き刺すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
液体が充填された第２容器を天面が開放された第１容器内に収容し、第１容器を保持する容器保持手段の上方に設けたセンタリング部材で、第２容器を第１容器内で位置決めした状態で、第２容器に液体採取用の針を突き刺し、この採取用の針を介して第２容器内の液体を吸引して採取するという構成で、液体採取用の針を第２容器に確実に突き刺すという目的を達成する。
【実施例１】
【００１０】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る液体採取装置を備えた培養試験装置の全体の構成を示す平面図である。この装置は、無菌チャンバー２内に作業ロボット４が設置され、このロボット４の作業範囲内にキャッパ等の各種処理手段が配置され、検体容器（この実施例ではバイアル）内に充填されている薬液をシリンジによって採取し、この採取した薬液を培地容器内に注入するようになっている。なお、この実施例の無菌チャンバー２は、天井から無菌エアを吹き出して内部の清浄環境を維持しているが、完全な無菌状態を維持したチャンバーである必要はない。また、作業ロボット４には、後に順次説明するように、バイアルを収容した保護容器を把持する保護容器用グリッパ、シリンジの円筒部を把持するシリンジ用グリッパ、あるいはシリンジのプランジャロッドを押圧するプレート等各種の作業を行うためのグリッパやプレート類が選択可能に備えられている。
【００１１】
無菌チャンバー２の一方の壁面（図２の左側の壁面）２ａに容器等の出し入れを行う開閉扉６が設けられている。この開閉扉６の内部側にトレイ置き場Ｐがあり、薬液が充填され、キャップ付きの保護容器（鉛容器）８内に収容されたたバイアル１０（後に説明する図９（ｆ）参照）およびシリンジ１２と培地容器１４が、供給トレイ１６上の所定の位置に起立した状態で保持され、人手によってこの無菌チャンバー２内のトレイ置き場Ｐに供給される。なお、この供給トレイ１６には、後に説明する培地容器１４を載せるスペース１８が設けられており、薬液が注入された培地容器１４が、このトレイ１６上に載せられて無菌チャンバー２内から取り出される。なお、請求項１の第１容器がこの実施例の保護容器１０であり、第２容器がバイアル１０である。また、シリンジ１２が液体を吸引する吸引手段である。
【００１２】
この実施例で使用されるシリンジ１２について、図５により簡単に説明する。シリンジ１２は、円筒部１２ａの一端に注射針（液体採取用の針）１１ａを取り付ける小径部１２ｂが、そして、他端のガスケット１３ａを挿入する側の開口部にフランジ１２ｃが形成されている。前記小径部１２ｂに、保持カップ１１ｂを介して注射針１１ａが取り付けられる。さらに、その外側から保護キャップ２０が被せられる（図７参照）。フランジ１２ｃ側の開口部から円筒部１２ａ内に挿入されたガスケット１３ａには、プランジャロッド１３ｂが連結されており、このプランジャロッド１３ｂの押圧面１３ｃを操作することによって、ガスケット１３ａをシリンジ１２の円筒部１２ａ内で進退動させて、円筒部１２ａ内に薬液を吸引し、また、その薬液を放出することができる。
【００１３】
無菌チャンバー２内には、図１の左側から順に、シリンジ１２の保護キャップ２０を外す保護キャップ外し機構２２、前記バイアル１０の保護容器である鉛容器８のキャップ８ａ（図２参照）を外し、またバイアル１０からの薬液の採取後にそのキャップ８ａを装着する保護容器用キャッパ・デキャッパ２４、保護容器８内に収容されているバイアル１０およびシリンジ１２を固定し、一体的に反転させて倒立状態にする固定・回転装置２６、シリンジ１２によってバイアル１０から採取した薬液を、培地容器１４内に注入する注入ステーション２８、培地容器１４のキャップ１４ａ（図６参照）を外し、また、薬液をこの培地容器１４内に注入した後に前記キャップ１４ａを装着する培地容器用キャッパ・デキャッパ３０が配置されている。さらに、無菌チャンバー２内の、図１の上方の角には、バイアル１０からの薬液採取作業が終了した保護容器８を無菌チャンバー２の外部に搬出する保護容器排出コンベヤ３２が設置されている。
【００１４】
前記供給トレイ１６には、保護容器８を起立した状態で保持する保護容器保持孔、シリンジ１２を注射針１１ａを下方に向けた状態で挿入して保持するシリンジ保持孔、培地容器１４を起立した状態で挿入して保持する培地容器保持孔が、それぞれ３個ずつ並べて設けられており、各孔にそれぞれ保護容器８、シリンジ１２および培地容器１４を直立した状態で挿入して保持させる。
【００１５】
保護容器用キャッパ・デキャッパ２４は、図２に示すように、無菌チャンバー２の底面２ａ上に直立して固定されたシリンダ３４のピストンロッド３４ａの上端に、水平な昇降ヘッド３６が固定され、この昇降ヘッド３６の先端部寄りに下向きの吸着パッド３８が取り付けられている。この吸着パッド３８の下方に、前記作動ロボット４のハンド４ａに取り付けられている保護容器用グリッパ４０が保持している保護容器８が供給されると、前記シリンダ３４の作動によって吸着パッド３８が下降し、保護容器８のキャップ８ａを吸着する。その後、シリンダ３４によって吸着パッド３８を上昇させて保護容器８のキャップ８ａを上方へ外す（図２に示す状態）。
【００１６】
固定・回転装置２６は、図３および図４に示すように、可動ベース４２上に設置され、保護容器８を把持する一対の保護容器固定グリッパ（第１容器を支持する支持手段）４４と、保護容器８内に収容されているバイアル１０の保護容器８内での位置決めを行うセンタリングガイド（センタリング部材）４６と、このセンタリングガイド４６の上方でシリンジ１２を保持するシリンジ固定グリッパ４８とを備えている。そして、可動ベース４２上に設置されたこれら保護容器固定グリッパ４４と、センタリングガイド４６およびシリンジ固定グリッパ４８は、ロータリアクチュエータ５０の作動によって、可動ベース４２ごと反転されるようになっている。なお、この実施例では、ロータリアクチュエータ５０が、保護容器固定グリッパ４４およびセンタリングガイド４６を１８０度回転させて倒立状態にする倒立機構を構成している。
【００１７】
前記保護容器固定グリッパ４４は、可動ベース４２上に直立して固定された一対の支柱５２上に、それぞれ固定されている一対の水平なエアシリンダ５４の、ピストンロッド５４ａの先端に取り付けられて互いに向かい合っており、両エアシリンダ５４の作動によって接近離隔し、接近時には支持台５５上に載置された保護容器８を把持し、また離隔時には保護容器８を解放するようになっている。これら保護容器固定グリッパ４４は、把持している保護容器８が倒立状態になっても位置がずれないように、確実に固定できるようになっている。
【００１８】
センタリングガイド４６は、後に説明する図９（ｇ）に示すように環状をしており、前記可動ベース４２上に直立して設置された一対のシリンダ５６の、ピストンロッド５６ａの上端間に取り付けられた水平プレート５８の下面側に固定されている。このセンタリングガイド４６は、保護容器８が供給される時には、図３に示すように水平プレート５８とともに上昇し、可動ベース４２がロータリアクチュエータ５０によって回転する際には、下降して保護容器８内に収容されているバイアル１０の位置決めを行う。水平プレート５８には、前記環状のセンタリングガイド４６の中央の円形穴４６ａに連通する貫通穴５８ａ（図９（ａ）参照）が形成されており、この貫通穴５８ａ内をシリンジ１２の先端に取り付けられた液体採取用の針１１ａが挿通される。
【００１９】
シリンジ固定グリッパ４８は、開閉用シリンダ６０によって開閉する一対のロッド６０ａの先端に取り付けられており、開閉用シリンダ６０の作動により接近離隔することによってシリンジ１２を把持し、また解放する。これら両グリッパ４８は前記水平プレート５８の外側からその上方に向かって伸びており、互いに接近してシリンジ１２を把持した時には、シリンジ１２の中心が、前記センタリングガイド４６の中心に位置するようになっている。
【００２０】
前記固定・回転装置２６に隣接して、注入ステーション２８が配置されている。この注入ステーション２８には、図５に示すように、培地容器１４を保持する培地容器保持グリッパ６２と、シリンジ１２のプランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃを押圧してシリンジ１２内に収容されている薬液を培地容器１４に注入する注入機構が設けられている。培地容器保持グリッパ６２は、前記無菌チャンバー２の底面２ａに固定された支柱６２ａ上に取り付けられており、培地容器１４を直立した状態でグリップする。注入機構は、前記底面２ａ上に直立して配置された昇降用サーボシリンダ６４と、このサーボシリンダ６４のピストンロッド６４ａの上端に取り付けられた水平シリンダ６６と、この水平シリンダ６６のピストンロッド６６ａの先端に取り付けられて水平方向に進退動するプランジャ押し込みプレート６８を備えている。
【００２１】
さらに、図１の最も右端側には、培地容器１４のキャップ１４ａを外し、シリンジ１２から薬液を注入した後、このキャップ１４ａを再び培地容器１４に装着する培地容器用キャッパ・デキャッパ３０が配置されている（図６参照）。この実施例の培地容器１４は回転式のキャップ１４ａが装着されているので、この培地用キャッパ・デキャッパ３０は回転可能なキャッピングヘッド７０を備えている。直立した支柱６９上に固定された水平な支持体７２に、下端にキャッピングヘッド７０が設けられた回転軸７４が回転自在に支持され、モーター７６の駆動によりこのキャッピングヘッド７０を正逆回転させることにより、培地容器１４のキャップ１４ａを外し、また、キャップ１４ａを装着する。この培地容器用キャッパ・デキャッパ３０では、前記作業ロボット４のハンド４ａに取り付けられた培地容器用グリッパ７８によって培地容器１４をグリップして、前記キャッピングヘッド７０の下方に移動させ、さらに上昇させて、培地容器１４のキャップ１４ａをキャッピングヘッド７０に係合させ、その後、キャッピングヘッド７０を回転させることによりキャップ１４ａを外す。また、キャッピングヘッド７０を逆回転させることによりキャップ１４ａを培地容器１４に螺合する。
【００２２】
前記トレイ置き場Ｐに隣接して配置された保護キャップ外し機構２２は、図７に示すように、シリンジ１２の先端小径部１２ｂに取り付けられている保持カップ１１ｂを把持するグリッパ８０を備えている。この実施例のシリンジ１２は、先端小径部１２ｂに注射針１１ａが保持カップ１１ｂを介して取り付けられており、さらに、この注射針１１ａおよび保持カップ１１ｂの外側に保護キャップ２０が被せられている。この保護キャップ外し機構２２では、前記保持カップ把持グリッパ８０によって保持カップ１１ｂを把持している状態で、作業ロボット４のハンド４ａに取り付けた保護キャップ用グリッパ８２によって保護キャップ２０をグリップし、保持カップ１１ｂから保護キャップ２０を外すようになっている。なお、この保護キャップ外し機構２２には、シリンジ１２から外した保護キャップ２０および使用済みのシリンジ１２を排出するリジェクトボックス２２ａが設けられている。
【００２３】
前記構成の培養試験装置の作動について説明する。先ず、供給トレイ１６の各保持孔内に、バイアル１０を収容した保護容器（鉛容器）８、バイアル１０内の薬液を吸引するシリンジ１２およびシリンジ１２が吸引した薬液を注入される培地容器１４を、それぞれ挿入して保持させる。無菌チャンバー２の開閉扉６を人手で開けてこの供給トレイ１６を無菌チャンバー２内に挿入する。
【００２４】
バイアル１０が収容されキてャップ８ａが被せられている保護容器８を、作業ロボット４の保護容器用グリッパ４０で把持して供給トレイ１６から取り出し、保護容器キャッパ・デキャッパ２４へ移送して吸着パッド３８の下方に位置させる。そこで直立したシリンダ３４を作動させて昇降ヘッド３６を下降させ、その下面に取り付けられている吸着パッド３８を、保護容器８のキャップ８ａの上面に当接させてキャップ８ａを吸着する。キャップ８ａを吸着した後、シリンダ３４の作動によって吸着パッド３８を上昇させて保護容器８のキャップ８ａを外す（図２に示す状態）。外されたキャップ８ａは、そのまま吸着パッド３８に保持される。
【００２５】
キャップ８ａが外された保護容器８を、作業ロボット４の保護容器用グリッパ４０で把持したまま、隣の固定・回転装置２６に移動させ、両側の保護容器固定グリッパ４４間の支持台５５上に載せる。その後、両側の水平シリンダ５４を作動させて両保護容器固定グリッパ４４を接近させ、保護容器８を両側からグリップする。
【００２６】
前記固定・回転装置で保護容器８を離した作業ロボット４は、次に、培地容器用グリッパ７８（図６参照）によって供給トレイ１６上の培地容器１４を把持して取り出す。そして、取り出した培地容器１４を培地容器キャッパ・デキャッパ３０へ移送し、キャッピングヘッド７０の下方に位置させる。その後、培地容器１４を上昇させてそのキャップ１４ａをキャッピングヘッド７０に係合させる。モータ７６によってキャッピングヘッド７０を回転させて培地容器１４のキャップ１４ａを外す。このキャップ１４ａは、そのままキャッピングヘッド７０に保持される。続いて、キャップ１４ａが外された培地容器１４を下降させ、隣接する注入ステーション２８（図５参照）に移動させる。この注入ステーション２８には、培地容器保持グリッパ６２が設けられており、この培地容器保持グリッパ６２が、作業ロボット４の培地容器用グリッパ７８から培地容器１４を受け取って保持する。
【００２７】
シリンジ１２は、供給トレイ１６のシリンジ保持孔内に液体採取用の針１１ａを下方に向けた状態で保持されており、フランジ１２ｃの高さは同一になっている。ところが、シリンジ１２内のガスケット１３ａの位置は必ずしも同一ではなく、異なっている場合がある。従って、プランジャロッド１３ｂの上端の押圧面１３ｃの高さも一律ではない。そこで、供給トレイ１６からシリンジ１２を取り出して移動させる前に、プランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃの高さ、つまりシリンジ１２内のガスケット１３ａの位置を同一にするように補正を行う。補正後のガスケット１３ａの位置は、シリンジ１２の円筒部１２ａの最も下端まで押し込んだ位置であり（図８の一番右側のシリンジ１２参照）、この位置を零点と呼ぶことにする。
【００２８】
作業ロボット４は、ガスケット１３ａが零点にある時のプランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃの位置と、供給トレイ１６側の基準位置Ｓ（この実施例ではトレイ１６の上面）との距離Ｌを記憶している。また、ガスケット１３ａが最も高い位置にある時の押圧面と基準位置Ｓとの距離＋所定距離αも記憶している。そして、零点補正を行う際には、作業用ロボット４のハンド４ａに取り付けられている補正用プレート８４を使用する。ロボット４は、補正用プレート８４を、ガスケット１３ａがシリンジ１２内で最も高い位置にある時のプランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃ（図８の左端のシリンジ１２参照）の位置よりも上方（最も高い位置にある時の押圧面１３ｃよりもαだけ上方）に移動させ、下降して押圧面１３ｃの位置と前記基準位置Ｓとの距離がＬとなるように、プランジャロッド１３ｂを下降させてガスケット１３ａを前記零点まで押し込む。このようにロボット４の動作によって、全てのシリンジ１２のガスケット１３ａを零点位置に揃えるようにしたので、常に正確な量の薬液を採取することができる。また、人手を介さないので、シリンジ１２の無菌状態を損なうこともない。
【００２９】
前述のようにガスケット１３ａを最も内部まで押し込んで同一の高さに揃えたシリンジ１２は、供給トレイ１６から取り出されて保護キャップ外し機構２２に移動される（図７参照）。保護キャップ外し機構２２に送られたシリンジ１２は、保持カップ把持グリッパ８０に引き渡される。この保持カップ把持グリッパ８０は、シリンジ１２の先端小径部１２ｂに液体採取用の注射針１１ａを取り付けるための保持カップ１１ｂをグリップする。注射針１１ａを下方に向けた状態で保持カップ把持グリッパ８０に保持されているシリンジ１２の下方から、ロボットハンド４ａに取り付けられている保護キャップ用グリッパ８２を接近させ、シリンジ１２の最も下端に位置している保護キャップ２０を把持する。保護キャップ２０を把持した保護キャップ用グリッパ８２を下降させることにより、シリンジ１２から保護キャップ２０を外す。シリンジ１２から外した保護キャップ２０は、リジェクトボックス２２ａに廃棄される。
【００３０】
保護キャップ２０を外したシリンジ１２を、ロボット４のシリンジ用グリッパ８６（図５参照）によってグリップして固定・回転装置２６に移動させる。固定・回転装置２６にはシリンジ固定グリッパ４８が設けられており、シリンジ１２は、ロボット４によってバイアル１０に突き刺された後、このシリンジ固定グリッパ４８に引き渡される。
【００３１】
この固定・回転装置２６の動作について、図９により説明する。前記のようにすでにこの固定・回転装置２６に送られて保護容器固定グリッパ４４に把持されている保護容器８の上方に、センタリングガイド４６が設けられており、両シリンダ５６の作動により水平プレート５８とともにセンタリングガイド４６を下降させ（図９（ａ）参照）、センタリングガイド４６を保護容器８の内部に挿入する。保護容器８はキャップ８ａが外された状態で、内部にバイアル１０が収容されており（図９（ｆ）参照）、保護容器８の開口とバイアル１０の上部との間に環状のセンタリングガイド４６を挿入して、保護容器８内でのバイアル１０の位置決めを行う（図９（ｇ）参照）。
【００３２】
保護容器８内でバイアル１０の位置決めをした後、保護キャップ外し機構２２で保護キャップ２０を外したシリンジ１２を、ロボット４のシリンジ用グリッパ８６が保持してこの固定・回転装置２６まで移動させ、前記センタリングガイド４６および水平プレート５８の貫通孔の中心部の上方から垂直に下降させ（図９（ｂ）参照）、シリンジ１２の針１１ａをバイアル１０の上面のゴム栓に突き刺して、その先端を僅かに内部に突出させる。このようにセンタリングガイド４６を下降させて保護容器８内のバイアル１０を位置決めした状態で、シリンジ１２の液体採取用の針１１ａを突き刺すようにしたので、バイアル１０のサイズが小さく、針１１ａを刺すゴム栓のスペースが狭い場合でも、確実に突き刺すことができる。その後、開閉用シリンダ６０を作動させてシリンジ固定グリッパ４８によりシリンジ１２の円筒部１２ａをグリップして固定する（図９（ｃ）参照）。なお、この実施例では、作業ロボット４がバイアル１０に液体採取用の針１１ａを突き刺す突き刺し手段を構成している。
【００３３】
前記のように保護容器８を保護容器固定グリッパ４４によって把持し、この保護容器８内に収容されているバイアル１０をセンタリングガイド４６によって位置決めし、さらに、バイアル１０のゴム栓に注射針１１ａを差し込んだシリンジ１２をシリンジ固定グリッパ４８によって把持した状態で、ロータリアクチュエータ５０の作動によって可動ベース４２を１８０度回転させることにより、これら保護容器８、バイアル１０およびシリンジ１２を一体として反転させて倒立状態にする（図９（ｄ）参照）。バイアル１０を正立させた状態でそのゴム栓にシリンジ１２の液体採取用の針１２ａを突き刺すと、図９（ｈ）に示すように、バイアル１０内部の薬液１０ａはバイアル１０の下部に溜まり、シリンジ１２の針１１ａは上方の蓋から内部側に僅かに先端を望ませているだけなので、薬液を吸引することはできないが、反転させて倒立状態にすると、図９（ｊ）に示すように、バイアル１０のゴム栓側に薬液が溜まるので、シリンジ１２により薬液を吸引することが可能になる。
【００３４】
保護容器８内に収容されているバイアル１０とシリンジ１２とが一体的に反転されて倒立状態になった後、ロボット４のグリッパ（図示せず）によってシリンジ１２のプランジャロッド１３ｂを引き下げる（図９（ｅ）参照）。プランジャロッド１３ｂとともに、シリンジ１２内のガスケット１３ａが下降し、バイアル１０内の薬液１０ａがシリンジ１２内に吸引される。バイアル１０からの薬液の吸引を終了した後、ロボット４のグリッパがプランジャロッド１３ｂを離し、続いて、ロータリアクチュエータ５０によって可動ベース４２を逆方向に１８０度回転させて、保護容器８内に収容されたバイアル１０およびシリンジ１２を反転させて正立状態に戻す。
【００３５】
薬液を吸引して内部に収容したシリンジ１２は、作業ロボット４のシリンジ保持用グリッパ８６に把持されてバイアル１０から抜き取られ、固定・反転装置２６から注入ステーション２８に移される。注入ステーション２８では、キャップ１４ａを外された培地容器１４が、注入ステーション２８に設置されている培地容器保持グリッパ６２に把持されて待機している。ロボット４のシリンジ保持用グリッパ８６に把持されたシリンジ１２は、培地容器保持グリッパ６２に直立した状態で把持されている培地容器１４の上方開口部から注射針１１ａが挿入される。注入ステーション２８には、プランジャ押し込みプレート６８が設けられており、シリンジ１２を培地容器１４の上方に移動させる際には、水平シリンダ６６によって後退させておき、シリンジ１２を培地容器１４上に位置させた後、プランジャ押し込みプレート６８を前進させて、シリンジ１２のプランジャロッド１３ｂの押圧面１３ｃの上方に位置させる（図５に示す状態）。
【００３６】
ロボット４のハンド４ａに取り付けられたシリンジ用グリッパ８６でシリンジ１２をグリップした状態で、昇降用サーボシリンダ６４の作動を作動させてプランジャ押し込みプレート６８を下降させ、押圧面１３ｃを押圧して、シリンジ１２のプランジャロッド１３ｂを押し下げる。プランジャ１３ｃの押圧によってシリンジ１２内のガスケット１３ａが下降し、シリンジ１２内に吸引されていた薬液が培地容器１４内に注入される。
【００３７】
内部に収容していた薬液を放出して空になったシリンジ１２は、前記シリンジ用グリッパ８６に保持されたままリジェクトボックス２２ａに移されて廃棄される。また、シリンジ１２から薬液が注入された培地容器１４は、ロボット４のハンド４ａに取り付けられた培地容器用グリッパ７８に把持されて再び培地容器用キャッパ・デキャッパ３０に戻される。この培地容器用キャッパ・デキャッパ３０のキャッピングヘッド７０が、先に培地容器１４から取り外したキャップ１４ａを保持しており、ロボット４が培地容器１４を上昇させて、その上端のキャップ装着部を上方のキャッピングヘッド７０に保持されているキャップ１４ａに嵌合させる。続いてモーター７６によってキャッピングヘッド７０を回転させてキャップ１４ａを培地容器１４のキャップ装着部にねじ込み、培地容器１４内を密封する。
【００３８】
内部に検査用の薬液を注入され、キャップ１４ａが装着された培地容器１４は、ロボット４の培地容器用グリッパ７８に把持されたまま、前記開閉扉６の前に置かれているトレイ１６の培地容器１４を載せるスペース１８に置かれる。
【００３９】
一方、固定・反転装置２６の保護容器固定グリッパ４４に保持されていた保護容器８は、ロボット４の保護容器用グリッパ４０によってグリップされて保護容器キャッパ・デキャッパ２４に移送され、前記吸着パッド３８の下方に位置された後、シリンダ３４の作動によって吸着パッド３８が下降して再びキャップ８ａが装着される。その後、排出コンベヤ３２に載置され、無菌チャンバー２から排出される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例に係るシリンジのプランジャ位置補正装置を備えた培養検査装置の全体の構成を示す平面図である。
【図２】保護容器用キャッパ・デキャッパの側面図である。
【図３】固定・回転装置の正面図である。（実施例１）
【図４】固定・回転装置の平面図である。
【図５】注入ステーションの側面図である。
【図６】培地容器用キャッパ・デキャッパの側面図である。
【図７】保護キャップ外し機構の側面図である。
【図８】シリンジのガスケット位置補正装置の側面図である。
【図９】固定・回転装置の動作を順次説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
４ 針突き刺し手段（ロボット）
８ 第１容器（保護容器）
１０ 第２容器（バイアル）
１０ａ 液体
１２ 吸引手段（シリンジ）
４４ 容器支持手段
４６ センタリング部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイアル等の検体容器に充填されている液体を採取する液体採取装置に係り、特に、液体が充填された検体容器を保護容器内に収容した状態で、この検体容器から液体を採取する液体採取装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
バイアルなどの検体容器に充填されている液体を採取する場合には、バイアルに液体採取用の針を突き刺して、ポンプまたはシリンジによって吸引して液体を採取するようにしている。例えば、特許文献１には、ロボット室内にロボットを配置し、このロボット室にワーク着脱テーブルを有するストッカー室を結合しており、ロボット室内に処理容器およびポンプ等の処理機材一式が配置されたワークベースを搬入し、ワークベースごとに処理を行う「バイアル等の自動無菌試験操作装置」が記載されている。この特許文献１の装置はロボットにより吸引作業を行うが、検体容器から薬液等の検体を吸引する吸引手段としてポンプを用いており、吸引した検体を他の培養容器に充填するようにした。
【０００３】
ところで、前記培養試験が行われる薬液には、人体に対して危険性が高いものが存在しており、このような薬液を検体として扱う場合には、その薬液を充填した検体容器を保護容器内に収容した状態で取り扱うようにしている。例えば、特許文献２に記載された発明では、放射性医薬が充填されたバイアルを、被爆を防ぐため、鉛製の容器内に収容している。
【特許文献１】特許第３６８４２５０号公報（第４−１２頁、図１）
【特許文献２】特表２００５−５３１３３４号公報（第７−１３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記のように保護容器（鉛製容器）内に検体容器（バイアル）を収容している場合には、検体容器内の液体の採取作業を行う際にも、検体容器を保護容器内に収容したままで行う。通常検体容器は保護容器に対してクリアランスを有する状態で収容されており、保護容器を外部から保持して位置決めを行っても、内部に収容されている検体容器は位置決めされていない状態である。バイアルは小さいものも多く、針を刺す箇所も非常に狭い範囲となるので、バイアルを正確に位置決めしておかないと、液採取用の針を刺す際にミスが発生するおそれがある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、天面が開放した第１容器の内部に収容された第２容器に充填されている液体を採取する液体採取装置において、前記第１容器を支持する容器支持手段と、前記第２容器に液体採取用の針を刺す針突き刺し手段と、突き刺した採取用の針を介して第２容器から液体を吸引採取する吸引手段とを備え、さらに、前記容器支持手段の上方に、第２容器のセンタリングを行うセンタリング部材を昇降可能に設け、液体採取を行う際に、このセンタリング部材を下降させて第１容器内で第２容器の位置決めを行うことを特徴とするものである。
【０００６】
また、請求項２に記載の発明は、前記容器支持手段とセンタリング部材とを一体的に倒立させる倒立機構を設け、倒立させた第２容器から液体を採取することを特徴とするものである。
【０００７】
さらに、請求項３に記載の発明は、前記針突き刺し手段はロボットであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の液体採取装置は、第１容器内に収容した第２容器を、センタリング部材によって位置決めして液体の採取を行うようにしたので、小さいバイアルであっても液採取用の針を確実に突き刺すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
液体が充填された第２容器を天面が開放された第１容器内に収容し、第１容器を保持する容器保持手段の上方に設けたセンタリング部材で、第２容器を第１容器内で位置決めした状態で、第２容器に液体採取用の針を突き刺し、この採取用の針を介して第２容器内の液体を吸引して採取するという構成で、液体採取用の針を第２容器に確実に突き刺すという目的を達成する。
【実施例１】
【００１０】
以下、図面に示す実施例により本発明を説明する。図１は本発明の一実施例に係る液体採取装置を備えた培養試験装置の全体の構成を示す平面図である。この装置は、無菌チャンバー２内に作業ロボット４が設置され、このロボット４の作業範囲内にキャッパ等の各種処理手段が配置され、検体容器（この実施例ではバイアル）内に充填されている薬液をシリンジによって採取し、この採取した薬液を培地容器内に注入するようになっている。なお、この実施例の無菌チャンバー２は、天井から無菌エアを吹き出して内部の清浄環境を維持しているが、完全な無菌状態を維持したチャンバーである必要はない。また、作業ロボット４には、後に順次説明するように、バイアルを収容した保護容器を把持する保護容器用グリッパ、シリンジの円筒部を把持するシリンジ用グリッパ、あるいはシリンジのプランジャロッドを押圧するプレート等各種の作業を行うためのグリッパやプレート類が選択可能に備えられている。
【００１１】
無菌チャンバー２の一方の壁面（図２の左側の壁面）２ａに容器等の出し入れを行う開閉扉６が設けられている。この開閉扉６の内部側にトレイ置き場Ｐがあり、薬液が充填され、キャップ付きの保護容器（鉛容器）８内に収容されたたバイアル１０（後に説明する図９（ｆ）参照）およびシリンジ１２と培地容器１４が、供給トレイ１６上の所定の位置に起立した状態で保持され、人手によってこの無菌チャンバー２内のトレイ置き場Ｐに供給される。なお、この供給トレイ１６には、後に説明する培地容器１４を載せるスペース１８が設けられており、薬液が注入された培地容器１４が、このトレイ１６上に載せられて無菌チャンバー２内から取り出される。なお、請求項１の第１容器がこの実施例の保護容器１０であり、第２容器がバイアル１０である。また、シリンジ１２が液体を吸引する吸引手段である。
【００１２】
この実施例で使用されるシリンジ１２について、図５により簡単に説明する。シリンジ１２は、円筒部１２ａの一端に注射針（液体採取用の針）１１ａを取り付ける小径部１２ｂが、そして、他端のガスケット１３ａを挿入する側の開口部にフランジ１２ｃが形成されている。前記小径部１２ｂに、保持カップ１１ｂを介して注射針１１ａが取り付けられる。さらに、その外側から保護キャップ２０が被せられる（図７参照）。フランジ１２ｃ側の開口部から円筒部１２ａ内に挿入されたガスケット１３ａには、プランジャロッド１３ｂが連結されており、このプランジャロッド１３ｂの押圧面１３ｃを操作することによって、ガスケット１３ａをシリンジ１２の円筒部１２ａ内で進退動させて、円筒部１２ａ内に薬液を吸引し、また、その薬液を放出することができる。
【００１３】
無菌チャンバー２内には、図１の左側から順に、シリンジ１２の保護キャップ２０を外す保護キャップ外し機構２２、前記バイアル１０の保護容器である鉛容器８のキャップ８ａ（図２参照）を外し、またバイアル１０からの薬液の採取後にそのキャップ８ａを装着する保護容器用キャッパ・デキャッパ２４、保護容器８内に収容されているバイアル１０およびシリンジ１２を固定し、一体的に反転させて倒立状態にする固定・回転装置２６、シリンジ１２によってバイアル１０から採取した薬液を、培地容器１４内に注入する注入ステーション２８、培地容器１４のキャップ１４ａ（図６参照）を外し、また、薬液をこの培地容器１４内に注入した後に前記キャップ１４ａを装着する培地容器用キャッパ・デキャッパ３０が配置されている。さらに、無菌チャンバー２内の、図１の上方の角には、バイアル１０からの薬液採取作業が終了した保護容器８を無菌チャンバー２の外部に搬出する保護容器排出コンベヤ３２が設置されている。
【００１４】
前記供給トレイ１６には、保護容器８を起立した状態で保持する保護容器保持孔、シリンジ１２を注射針１１ａを下方に向けた状態で挿入して保持するシリンジ保持孔、培地容器１４を起立した状態で挿入して保持する培地容器保持孔が、それぞれ３個ずつ並べて設けられており、各孔にそれぞれ保護容器８、シリンジ１２および培地容器１４を直立した状態で挿入して保持させる。
【００１５】
保護容器用キャッパ・デキャッパ２４は、図２に示すように、無菌チャンバー２の底面２ａ上に直立して固定されたシリンダ３４のピストンロッド３４ａの上端に、水平な昇降ヘッド３６が固定され、この昇降ヘッド３６の先端部寄りに下向きの吸着パッド３８が取り付けられている。この吸着パッド３８の下方に、前記作動ロボット４のハンド４ａに取り付けられている保護容器用グリッパ４０が保持している保護容器８が供給されると、前記シリンダ３４の作動によって吸着パッド３８が下降し、保護容器８のキャップ８ａを吸着する。その後、シリンダ３４によって吸着パッド３８を上昇させて保護容器８のキャップ８ａを上方へ外す（図２に示す状態）。
【００１６】
固定・回転装置２６は、図３および図４に示すように、可動ベース４２上に設置され、保護容器８を把持する一対の保護容器固定グリッパ（第１容器を支持する支持手段）４４と、保護容器８内に収容されているバイアル１０の保護容器８内での位置決めを行うセンタリングガイド（センタリング部材）４６と、このセンタリングガイド４６の上方でシリンジ１２を保持するシリンジ固定グリッパ４８とを備えている。そして、可動ベース４２上に設置されたこれら保護容器固定グリッパ４４と、センタリングガイド４６およびシリンジ固定グリッパ４８は、ロータリアクチュエータ５０の作動によって、可動ベース４２ごと反転されるようになっている。なお、この実施例では、ロータリアクチュエータ５０が、保護容器固定グリッパ４４およびセンタリングガイド４６を１８０度回転させて倒立状態にする倒立機構を構成している。
【００１７】
前記保護容器固定グリッパ４４は、可動ベース４２上に直立して固定された一対の支柱５２上に、それぞれ固定されている一対の水平なエアシリンダ５４の、ピストンロッド５４ａの先端に取り付けられて互いに向かい合っており、両エアシリンダ５４の作動によって接近離隔し、接近時には支持台５５上に載置された保護容器８を把持し、また離隔時には保護容器８を解放するようになっている。これら保護容器固定グリッパ４４は、把持している保護容器８が倒立状態になっても位置がずれないように、確実に固定できるようになっている。
【００１８】
センタリングガイド４６は、後に説明する図９（ｇ）に示すように環状をしており、前記可動ベース４２上に直立して設置された一対のシリンダ５６の、ピストンロッド５６ａの上端間に取り付けられた水平プレート５８の下面側に固定されている。このセンタリングガイド４６は、保護容器８が供給される時には、図３に示すように水平プレート５８とともに上昇し、可動ベース４２がロータリアクチュエータ５０によって回転する際には、下降して保護容器８内に収容されているバイアル１０の位置決めを行う。水平プレート５８には、前記環状のセンタリングガイド４６の中央の円形穴４６ａに連通する貫通穴５８ａ（図９（ａ）参照）が形成されており、この貫通穴５８ａ内をシリンジ１２の先端に取り付けられた液体採取用の針１１ａが挿通される。
【００１９】
シリンジ固定グリッパ４８は、開閉用シリンダ６０によって開閉する一対のロッド６０ａの先端に取り付けられており、開閉用シリンダ６０の作動により接近離隔することによってシリンジ１２を把持し、また解放する。これら両グリッパ４８は前記水平プレート５８の外側からその上方に向かって伸びており、互いに接近してシリンジ１２を把持した時には、シリンジ１２の中心が、前記センタリングガイド４６の中心に位置するようになっている。
【００２０】
前記固定・回転装置２６に隣接して、注入ステーション２８が配置されている。この注入ステーション２８には、図５に示すように、培地容器１４を保持する培地容器保持グリッパ６２と、シリンジ１２のプランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃを押圧してシリンジ１２内に収容されている薬液を培地容器１４に注入する注入機構が設けられている。培地容器保持グリッパ６２は、前記無菌チャンバー２の底面２ａに固定された支柱６２ａ上に取り付けられており、培地容器１４を直立した状態でグリップする。注入機構は、前記底面２ａ上に直立して配置された昇降用サーボシリンダ６４と、このサーボシリンダ６４のピストンロッド６４ａの上端に取り付けられた水平シリンダ６６と、この水平シリンダ６６のピストンロッド６６ａの先端に取り付けられて水平方向に進退動するプランジャ押し込みプレート６８を備えている。
【００２１】
さらに、図１の最も右端側には、培地容器１４のキャップ１４ａを外し、シリンジ１２から薬液を注入した後、このキャップ１４ａを再び培地容器１４に装着する培地容器用キャッパ・デキャッパ３０が配置されている（図６参照）。この実施例の培地容器１４は回転式のキャップ１４ａが装着されているので、この培地用キャッパ・デキャッパ３０は回転可能なキャッピングヘッド７０を備えている。直立した支柱６９上に固定された水平な支持体７２に、下端にキャッピングヘッド７０が設けられた回転軸７４が回転自在に支持され、モーター７６の駆動によりこのキャッピングヘッド７０を正逆回転させることにより、培地容器１４のキャップ１４ａを外し、また、キャップ１４ａを装着する。この培地容器用キャッパ・デキャッパ３０では、前記作業ロボット４のハンド４ａに取り付けられた培地容器用グリッパ７８によって培地容器１４をグリップして、前記キャッピングヘッド７０の下方に移動させ、さらに上昇させて、培地容器１４のキャップ１４ａをキャッピングヘッド７０に係合させ、その後、キャッピングヘッド７０を回転させることによりキャップ１４ａを外す。また、キャッピングヘッド７０を逆回転させることによりキャップ１４ａを培地容器１４に螺合する。
【００２２】
前記トレイ置き場Ｐに隣接して配置された保護キャップ外し機構２２は、図７に示すように、シリンジ１２の先端小径部１２ｂに取り付けられている保持カップ１１ｂを把持するグリッパ８０を備えている。この実施例のシリンジ１２は、先端小径部１２ｂに注射針１１ａが保持カップ１１ｂを介して取り付けられており、さらに、この注射針１１ａおよび保持カップ１１ｂの外側に保護キャップ２０が被せられている。この保護キャップ外し機構２２では、前記保持カップ把持グリッパ８０によって保持カップ１１ｂを把持している状態で、作業ロボット４のハンド４ａに取り付けた保護キャップ用グリッパ８２によって保護キャップ２０をグリップし、保持カップ１１ｂから保護キャップ２０を外すようになっている。なお、この保護キャップ外し機構２２には、シリンジ１２から外した保護キャップ２０および使用済みのシリンジ１２を排出するリジェクトボックス２２ａが設けられている。
【００２３】
前記構成の培養試験装置の作動について説明する。先ず、供給トレイ１６の各保持孔内に、バイアル１０を収容した保護容器（鉛容器）８、バイアル１０内の薬液を吸引するシリンジ１２およびシリンジ１２が吸引した薬液を注入される培地容器１４を、それぞれ挿入して保持させる。無菌チャンバー２の開閉扉６を人手で開けてこの供給トレイ１６を無菌チャンバー２内に挿入する。
【００２４】
バイアル１０が収容されキてャップ８ａが被せられている保護容器８を、作業ロボット４の保護容器用グリッパ４０で把持して供給トレイ１６から取り出し、保護容器キャッパ・デキャッパ２４へ移送して吸着パッド３８の下方に位置させる。そこで直立したシリンダ３４を作動させて昇降ヘッド３６を下降させ、その下面に取り付けられている吸着パッド３８を、保護容器８のキャップ８ａの上面に当接させてキャップ８ａを吸着する。キャップ８ａを吸着した後、シリンダ３４の作動によって吸着パッド３８を上昇させて保護容器８のキャップ８ａを外す（図２に示す状態）。外されたキャップ８ａは、そのまま吸着パッド３８に保持される。
【００２５】
キャップ８ａが外された保護容器８を、作業ロボット４の保護容器用グリッパ４０で把持したまま、隣の固定・回転装置２６に移動させ、両側の保護容器固定グリッパ４４間の支持台５５上に載せる。その後、両側の水平シリンダ５４を作動させて両保護容器固定グリッパ４４を接近させ、保護容器８を両側からグリップする。
【００２６】
前記固定・回転装置で保護容器８を離した作業ロボット４は、次に、培地容器用グリッパ７８（図６参照）によって供給トレイ１６上の培地容器１４を把持して取り出す。そして、取り出した培地容器１４を培地容器キャッパ・デキャッパ３０へ移送し、キャッピングヘッド７０の下方に位置させる。その後、培地容器１４を上昇させてそのキャップ１４ａをキャッピングヘッド７０に係合させる。モータ７６によってキャッピングヘッド７０を回転させて培地容器１４のキャップ１４ａを外す。このキャップ１４ａは、そのままキャッピングヘッド７０に保持される。続いて、キャップ１４ａが外された培地容器１４を下降させ、隣接する注入ステーション２８（図５参照）に移動させる。この注入ステーション２８には、培地容器保持グリッパ６２が設けられており、この培地容器保持グリッパ６２が、作業ロボット４の培地容器用グリッパ７８から培地容器１４を受け取って保持する。
【００２７】
シリンジ１２は、供給トレイ１６のシリンジ保持孔内に液体採取用の針１１ａを下方に向けた状態で保持されており、フランジ１２ｃの高さは同一になっている。ところが、シリンジ１２内のガスケット１３ａの位置は必ずしも同一ではなく、異なっている場合がある。従って、プランジャロッド１３ｂの上端の押圧面１３ｃの高さも一律ではない。そこで、供給トレイ１６からシリンジ１２を取り出して移動させる前に、プランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃの高さ、つまりシリンジ１２内のガスケット１３ａの位置を同一にするように補正を行う。補正後のガスケット１３ａの位置は、シリンジ１２の円筒部１２ａの最も下端まで押し込んだ位置であり（図８の一番右側のシリンジ１２参照）、この位置を零点と呼ぶことにする。
【００２８】
作業ロボット４は、ガスケット１３ａが零点にある時のプランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃの位置と、供給トレイ１６側の基準位置Ｓ（この実施例ではトレイ１６の上面）との距離Ｌを記憶している。また、ガスケット１３ａが最も高い位置にある時の押圧面と基準位置Ｓとの距離＋所定距離αも記憶している。そして、零点補正を行う際には、作業用ロボット４のハンド４ａに取り付けられている補正用プレート８４を使用する。ロボット４は、補正用プレート８４を、ガスケット１３ａがシリンジ１２内で最も高い位置にある時のプランジャロッド１２ｂの押圧面１３ｃ（図８の左端のシリンジ１２参照）の位置よりも上方（最も高い位置にある時の押圧面１３ｃよりもαだけ上方）に移動させ、下降して押圧面１３ｃの位置と前記基準位置Ｓとの距離がＬとなるように、プランジャロッド１３ｂを下降させてガスケット１３ａを前記零点まで押し込む。このようにロボット４の動作によって、全てのシリンジ１２のガスケット１３ａを零点位置に揃えるようにしたので、常に正確な量の薬液を採取することができる。また、人手を介さないので、シリンジ１２の無菌状態を損なうこともない。
【００２９】
前述のようにガスケット１３ａを最も内部まで押し込んで同一の高さに揃えたシリンジ１２は、供給トレイ１６から取り出されて保護キャップ外し機構２２に移動される（図７参照）。保護キャップ外し機構２２に送られたシリンジ１２は、保持カップ把持グリッパ８０に引き渡される。この保持カップ把持グリッパ８０は、シリンジ１２の先端小径部１２ｂに液体採取用の注射針１１ａを取り付けるための保持カップ１１ｂをグリップする。注射針１１ａを下方に向けた状態で保持カップ把持グリッパ８０に保持されているシリンジ１２の下方から、ロボットハンド４ａに取り付けられている保護キャップ用グリッパ８２を接近させ、シリンジ１２の最も下端に位置している保護キャップ２０を把持する。保護キャップ２０を把持した保護キャップ用グリッパ８２を下降させることにより、シリンジ１２から保護キャップ２０を外す。シリンジ１２から外した保護キャップ２０は、リジェクトボックス２２ａに廃棄される。
【００３０】
保護キャップ２０を外したシリンジ１２を、ロボット４のシリンジ用グリッパ８６（図５参照）によってグリップして固定・回転装置２６に移動させる。固定・回転装置２６にはシリンジ固定グリッパ４８が設けられており、シリンジ１２は、ロボット４によってバイアル１０に突き刺された後、このシリンジ固定グリッパ４８に引き渡される。
【００３１】
この固定・回転装置２６の動作について、図９により説明する。前記のようにすでにこの固定・回転装置２６に送られて保護容器固定グリッパ４４に把持されている保護容器８の上方に、センタリングガイド４６が設けられており、両シリンダ５６の作動により水平プレート５８とともにセンタリングガイド４６を下降させ（図９（ａ）参照）、センタリングガイド４６を保護容器８の内部に挿入する。保護容器８はキャップ８ａが外された状態で、内部にバイアル１０が収容されており（図９（ｆ）参照）、保護容器８の開口とバイアル１０の上部との間に環状のセンタリングガイド４６を挿入して、保護容器８内でのバイアル１０の位置決めを行う（図９（ｇ）参照）。
【００３２】
保護容器８内でバイアル１０の位置決めをした後、保護キャップ外し機構２２で保護キャップ２０を外したシリンジ１２を、ロボット４のシリンジ用グリッパ８６が保持してこの固定・回転装置２６まで移動させ、前記センタリングガイド４６および水平プレート５８の貫通孔の中心部の上方から垂直に下降させ（図９（ｂ）参照）、シリンジ１２の針１１ａをバイアル１０の上面のゴム栓に突き刺して、その先端を僅かに内部に突出させる。このようにセンタリングガイド４６を下降させて保護容器８内のバイアル１０を位置決めした状態で、シリンジ１２の液体採取用の針１１ａを突き刺すようにしたので、バイアル１０のサイズが小さく、針１１ａを刺すゴム栓のスペースが狭い場合でも、確実に突き刺すことができる。その後、開閉用シリンダ６０を作動させてシリンジ固定グリッパ４８によりシリンジ１２の円筒部１２ａをグリップして固定する（図９（ｃ）参照）。なお、この実施例では、作業ロボット４がバイアル１０に液体採取用の針１１ａを突き刺す突き刺し手段を構成している。
【００３３】
前記のように保護容器８を保護容器固定グリッパ４４によって把持し、この保護容器８内に収容されているバイアル１０をセンタリングガイド４６によって位置決めし、さらに、バイアル１０のゴム栓に注射針１１ａを差し込んだシリンジ１２をシリンジ固定グリッパ４８によって把持した状態で、ロータリアクチュエータ５０の作動によって可動ベース４２を１８０度回転させることにより、これら保護容器８、バイアル１０およびシリンジ１２を一体として反転させて倒立状態にする（図９（ｄ）参照）。バイアル１０を正立させた状態でそのゴム栓にシリンジ１２の液体採取用の針１２ａを突き刺すと、図９（ｈ）に示すように、バイアル１０内部の薬液１０ａはバイアル１０の下部に溜まり、シリンジ１２の針１１ａは上方の蓋から内部側に僅かに先端を望ませているだけなので、薬液を吸引することはできないが、反転させて倒立状態にすると、図９（ｊ）に示すように、バイアル１０のゴム栓側に薬液が溜まるので、シリンジ１２により薬液を吸引することが可能になる。
【００３４】
保護容器８内に収容されているバイアル１０とシリンジ１２とが一体的に反転されて倒立状態になった後、ロボット４のグリッパ（図示せず）によってシリンジ１２のプランジャロッド１３ｂを引き下げる（図９（ｅ）参照）。プランジャロッド１３ｂとともに、シリンジ１２内のガスケット１３ａが下降し、バイアル１０内の薬液１０ａがシリンジ１２内に吸引される。バイアル１０からの薬液の吸引を終了した後、ロボット４のグリッパがプランジャロッド１３ｂを離し、続いて、ロータリアクチュエータ５０によって可動ベース４２を逆方向に１８０度回転させて、保護容器８内に収容されたバイアル１０およびシリンジ１２を反転させて正立状態に戻す。
【００３５】
薬液を吸引して内部に収容したシリンジ１２は、作業ロボット４のシリンジ保持用グリッパ８６に把持されてバイアル１０から抜き取られ、固定・反転装置２６から注入ステーション２８に移される。注入ステーション２８では、キャップ１４ａを外された培地容器１４が、注入ステーション２８に設置されている培地容器保持グリッパ６２に把持されて待機している。ロボット４のシリンジ保持用グリッパ８６に把持されたシリンジ１２は、培地容器保持グリッパ６２に直立した状態で把持されている培地容器１４の上方開口部から注射針１１ａが挿入される。注入ステーション２８には、プランジャ押し込みプレート６８が設けられており、シリンジ１２を培地容器１４の上方に移動させる際には、水平シリンダ６６によって後退させておき、シリンジ１２を培地容器１４上に位置させた後、プランジャ押し込みプレート６８を前進させて、シリンジ１２のプランジャロッド１３ｂの押圧面１３ｃの上方に位置させる（図５に示す状態）。
【００３６】
ロボット４のハンド４ａに取り付けられたシリンジ用グリッパ８６でシリンジ１２をグリップした状態で、昇降用サーボシリンダ６４の作動を作動させてプランジャ押し込みプレート６８を下降させ、押圧面１３ｃを押圧して、シリンジ１２のプランジャロッド１３ｂを押し下げる。プランジャ１３ｃの押圧によってシリンジ１２内のガスケット１３ａが下降し、シリンジ１２内に吸引されていた薬液が培地容器１４内に注入される。
【００３７】
内部に収容していた薬液を放出して空になったシリンジ１２は、前記シリンジ用グリッパ８６に保持されたままリジェクトボックス２２ａに移されて廃棄される。また、シリンジ１２から薬液が注入された培地容器１４は、ロボット４のハンド４ａに取り付けられた培地容器用グリッパ７８に把持されて再び培地容器用キャッパ・デキャッパ３０に戻される。この培地容器用キャッパ・デキャッパ３０のキャッピングヘッド７０が、先に培地容器１４から取り外したキャップ１４ａを保持しており、ロボット４が培地容器１４を上昇させて、その上端のキャップ装着部を上方のキャッピングヘッド７０に保持されているキャップ１４ａに嵌合させる。続いてモーター７６によってキャッピングヘッド７０を回転させてキャップ１４ａを培地容器１４のキャップ装着部にねじ込み、培地容器１４内を密封する。
【００３８】
内部に検査用の薬液を注入され、キャップ１４ａが装着された培地容器１４は、ロボット４の培地容器用グリッパ７８に把持されたまま、前記開閉扉６の前に置かれているトレイ１６の培地容器１４を載せるスペース１８に置かれる。
【００３９】
一方、固定・反転装置２６の保護容器固定グリッパ４４に保持されていた保護容器８は、ロボット４の保護容器用グリッパ４０によってグリップされて保護容器キャッパ・デキャッパ２４に移送され、前記吸着パッド３８の下方に位置された後、シリンダ３４の作動によって吸着パッド３８が下降して再びキャップ８ａが装着される。その後、排出コンベヤ３２に載置され、無菌チャンバー２から排出される。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施例に係るシリンジのプランジャ位置補正装置を備えた培養検査装置の全体の構成を示す平面図である。
【図２】保護容器用キャッパ・デキャッパの側面図である。
【図３】固定・回転装置の正面図である。（実施例１）
【図４】固定・回転装置の平面図である。
【図５】注入ステーションの側面図である。
【図６】培地容器用キャッパ・デキャッパの側面図である。
【図７】保護キャップ外し機構の側面図である。
【図８】シリンジのガスケット位置補正装置の側面図である。
【図９】固定・回転装置の動作を順次説明する図である。
【符号の説明】
【００４１】
４ 針突き刺し手段（ロボット）
８ 第１容器（保護容器）
１０ 第２容器（バイアル）
１０ａ 液体
１２ 吸引手段（シリンジ）
４４ 容器支持手段
４６ センタリング部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天面が開放した第１容器の内部に収容された第２容器に充填されている液体を採取する液体採取装置において、
前記第１容器を支持する容器支持手段と、前記第２容器に液体採取用の針を刺す針突き刺し手段と、突き刺した採取用の針を介して第２容器から液体を吸引採取する吸引手段とを備え、さらに、前記容器支持手段の上方に、第２容器のセンタリングを行うセンタリング部材を昇降可能に設け、液体採取を行う際に、このセンタリング部材を下降させて第１容器内で第２容器の位置決めを行うことを特徴とする液体採取装置。
【請求項２】
前記容器支持手段とセンタリング部材とを一体的に倒立させる倒立機構を設け、倒立させた第２容器から液体を採取することを特徴とする請求項１に記載の液体採取装置。
【請求項３】
前記針突き刺し手段はロボットであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体採取装置。
【請求項１】
天面が開放した第１容器の内部に収容された第２容器に充填されている液体を採取する液体採取装置において、
前記第１容器を支持する容器支持手段と、前記第２容器に液体採取用の針を刺す針突き刺し手段と、突き刺した採取用の針を介して第２容器から液体を吸引採取する吸引手段とを備え、さらに、前記容器支持手段の上方に、第２容器のセンタリングを行うセンタリング部材を昇降可能に設け、液体採取を行う際に、このセンタリング部材を下降させて第１容器内で第２容器の位置決めを行うことを特徴とする液体採取装置。
【請求項２】
前記容器支持手段とセンタリング部材とを一体的に倒立させる倒立機構を設け、倒立させた第２容器から液体を採取することを特徴とする請求項１に記載の液体採取装置。
【請求項３】
前記針突き刺し手段はロボットであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体採取装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００７−１５９４６４（Ｐ２００７−１５９４６４Ａ）
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３５９０５１（Ｐ２００５−３５９０５１）
【出願日】平成１７年１２月１３日（２００５．１２．１３）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１３日（２００５．１２．１３）
【出願人】（０００２５３０１９）澁谷工業株式会社 (503)
【Ｆターム（参考）】
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