自動分析システム
【課題】本発明は、異なる検体容器の栓体の開栓処理と閉栓処理を可能とし、栓体の管理と供給が可能な栓体搬送機構を備えた自動分析システムを提供することが目的である。
【解決手段】本発明は、栓体を有する検体容器を搬送する搬送機構を備えた自動分析システムにおいて、前記検体容器に収容された検体を所定量分注する検体分注機構と、前記検体容器の栓体を取り外す栓体開閉機構と、前記検体容器と当該検体容器の栓体との対応関係を記憶する制御部と、前記検体分注機構での検体分注を終えた検体容器に対し、前記制御部に記憶された対応関係に基づいて、当該検体容器の前記栓体を再度閉栓する栓体開閉機構と、前記栓体開閉機構が、開栓位置で取り外した栓体を、閉栓位置まで搬送する栓体搬送機構と、を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【解決手段】本発明は、栓体を有する検体容器を搬送する搬送機構を備えた自動分析システムにおいて、前記検体容器に収容された検体を所定量分注する検体分注機構と、前記検体容器の栓体を取り外す栓体開閉機構と、前記検体容器と当該検体容器の栓体との対応関係を記憶する制御部と、前記検体分注機構での検体分注を終えた検体容器に対し、前記制御部に記憶された対応関係に基づいて、当該検体容器の前記栓体を再度閉栓する栓体開閉機構と、前記栓体開閉機構が、開栓位置で取り外した栓体を、閉栓位置まで搬送する栓体搬送機構と、を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液や尿などの生体試料を分析する自動分析システムに係り、特に収容する容器の開栓・閉栓ユニットを備えた自動分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動分析システムは、測定対象（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生体試料の分析を行う自動分析装置を含むシステムであり、試料が入った容器の開栓行程，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。
【０００３】
このような自動分析システムの容器開栓行程において、検体容器や試薬容器の開栓，閉栓（以下、開栓処理，閉栓処理と称する）を行う開閉装置の従来技術として、例えば、特許文献１〜６に記載の開閉手段がある。
【０００４】
特許文献１に記載の開閉手段は、予め栓体が取り付けられた試験管を栓操作位置に搬送し、この栓操作位置でチャックにより栓を両側から挟むように把持した後に、チャック部を上方に移動することにより開栓を行っていた。次いで、栓体を把持し続けた状態で試験管に試薬などを混入させてから、栓を把持したチャック部を下方に移動することで試験管に栓を取り付けるものであった。
【０００５】
特許文献２では、試薬容器の蓋体を開栓・閉栓する手段を備えた自動分析装置が提供されている。この方式では、蓋が一体化された容器を用いた場合に、蓋の開閉を確実に行うことが可能であった。
【０００６】
特許文献３に記載の閉栓装置は、試験管の搬送位置決め装置と複数の栓を１つずつ供給する栓供給手段を備え、閉栓位置の上方にチャック部を配置し、栓を上面から押さえることにより試験管に閉栓をするものであった。試験管に連続的に効率よく栓をすることを可能とするとともに、一対のチャック部を水平移動させないのでスペースの狭い場所でも使用できるようにしたものであった。
【０００７】
特許文献４に記載の閉栓装置は、容器の上部開口部を閉栓する場合において、全体として比較的簡易な機構をもって確実に閉栓を行えるようにすることにある。栓の搬送から押込みまでの一連の閉栓過程を複数の機構によって分担実施させ、これによって合理的な閉栓を実現でき、また、互いに異なる押圧方式を組み合わせて簡便かつ確実な閉栓を実現できるものであった。
【０００８】
一方、特許文献５，６では、種々異なる試験管サイズが混在していても、開栓処理を可能とする開栓手段が提供されている。
【０００９】
特許文献５では、異なる試験管サイズと、異なる種類の栓体（押込み式のゴム栓やコルク栓，ねじ込み式のスクリュー栓）が装着されていても、その栓を迅速かつ的確に取り外すことができる試験管栓取り外し手段が提供されている。
【００１０】
特許文献６では、異なる高さ（あるいは栓の形状，径の太さ）の検体容器が同一の検体ラック上に混在していても、開栓が可能な開栓ユニットを含む検体前処理システムを提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平３−１８６３５４号公報
【特許文献２】特許第２９５５６１３号
【特許文献３】特開平７−３１８９０号公報
【特許文献４】特開２００３−９８１７９号公報
【特許文献５】特開２００５−２７１９９１号公報
【特許文献６】特開２００９−３６５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来の開栓，閉栓機構では、試料や試薬を密封している容器の栓体の開栓処理と閉栓処理は、別々の機構によって行われることが一般的であった。そして、容器から取り外された栓体は廃棄され、検体容器に予め備えられた再栓用の栓体が取り付けられていた。
【００１３】
特許文献１に記載のあるように、検体容器から取り外した栓を、同じ検体容器に戻すことを基本とした開栓，閉栓機構では、開栓から閉栓までのサイクルに要する時間で処理能力が決定されていた。すなわち、開栓から閉栓までのサイクルに要する時間が１０秒である場合は、３６００秒／１０秒＝３６０処理／時間の処理速度となっていた。
【００１４】
一方、自動分析装置の処理速度は中型機で１０００テスト／時間が標準となりつつあり、３６０処理／時間の処理速度では、システム全体のスループットが低下する懸念があった。
【００１５】
本発明の目的はシステム全体のスループットを低下させることなく、検体容器の栓体の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことができる栓体開閉機構を備えた自動分析システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。
【００１７】
栓体を有する検体容器を搬送する搬送機構を備えた自動分析システムにおいて、前記検体容器に収容された検体を所定量分注する検体分注機構と、前記検体容器の栓体を取り外す栓体開閉機構と、前記検体容器と当該検体容器の栓体との対応関係を記憶する制御部と、前記検体分注機構での検体分注を終えた検体容器に対し、前記制御部に記憶された対応関係に基づいて、当該検体容器の前記栓体を再度閉栓する栓体開閉機構と、前記栓体開閉機構が開栓位置で取り外した栓体を前記閉栓機構に搬送する栓体搬送機構と、を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【００１８】
自動分析システムとは、自動分析装置での検体の分析を行うための、遠心分離，子検体分注，開栓，閉栓，バーコードラベル貼り付けなどの各種前処理を行う前処理装置を含む分析システムを意味する。
【００１９】
自動分析装置をシステム内に含んでいても良いが、システムとしては最低限，開栓，閉栓，分注機構、それらの間で検体を搬送する搬送機構を備えていれば良い。
【００２０】
栓体とは、ゴムやプラスチックなどで成型され、検体容器に収容された検体が漏れ出さないようにしているものであり、ねじ込み式であっても良いし、圧入されているだけのものであっても良い。
【００２１】
検体容器とは、測定対象の試料を封入した容器で、ラックに架設されていてもホルダに架設されていても、移送が可能であれば良い。
【００２２】
栓体開閉機構とは、栓体を取り外す開栓処理と、栓体を取り付ける閉栓処理ができるものであればどんなものでも良い。開栓処理から閉栓処理において、栓体を保持し、管理ができるものでも良い。
【００２３】
また、自動分析システムにおいて、前記栓体搬送機構は、前記栓体開閉機構で取り外した栓体を複数個保持可能であることを特徴としている。
【００２４】
また、自動分析システムにおいて、前記栓体搬送機構は、前記栓体開閉機構が、開栓位置で取り外した栓体を複数個保持し、かつ任意の栓体を閉栓位置まで搬送する栓体保持機構を備えたことを特徴としている。栓体保持機構とは、取り外した栓体を複数個保持し栓体を閉栓機構まで搬送できるものであればどのようなものでも良い。ベルトコンベア状のもの、ターンテーブル状のもの、ロボットアームにより空中を搬送するものなどが一般的である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、自動分析システムの移送路上において、検体容器の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことができる。それゆえに、安定した検体分注を行うことが可能となり、信頼性の高い分析測定結果を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施例に係るもので、検体容器の栓体開閉機構を備えた自動分析システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施例に係るもので、ラックに載設された複数の検体容器を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係るもので、ホルダに載設された複数の検体容器を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係るもので、検体容器と栓体の識別処理を示す概略図である。
【図５】本発明の実施例に係るもので、検体容器の開栓から閉栓処理における動作パターン図である。
【図６】本発明の実施例に係るもので、検体容器の栓体保護機構の概略図である。
【図７】本発明の実施例に係るもので、栓体の閉栓判定処理を示す概略図である。
【図８】本発明の実施例に係るもので、栓体保持機構における動作パターン図である。
【図９】本発明の第２の実施例に係るもので、検体容器の栓体開閉機構を備えた自動分析システムの全体構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の第一の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００２８】
図１は、本実施の形態に係る自動分析システムの全体構成を示す概略図である。自動分析システムは、血液や尿などの生体試料を封入した検体容器３を収容したラック１を移送する搬送機構２と、搬送機構２により移送された検体容器３の栓体５を取り外す開栓処理と、再度栓体５を取り付ける閉栓処理を行う栓体開閉機構４と、栓体の保持，搬送を行う栓体保持機構１２を概略備えている。
【００２９】
図２は、ラック１に収容された複数の検体容器３と複数の栓体５を示す概略図である。
【００３０】
図３は、ホルダ６に収容された複数の検体容器３と複数の栓体５を示す概略図である。
【００３１】
検体容器３は、生体試料を収容したり取り出したりするための開口部を有しており、異物の混入や内容物の蒸発，転倒時の生体試料のこぼれなどを抑制するために、栓体５により塞がれている。
【００３２】
栓体５は、検体容器３の開口部の径よりも大きな円筒形状をしており、ゴムやプラスチックなどで成型されているが、収容された試料がこぼれないようなものであればどんなものでもよい。栓体５ａ〜５ｃは、検体容器３ａ〜３ｃの開口部に、圧入により取り付けられており、栓体５ｄ〜５ｅは、検体容器３ｄ〜３ｅの開口部に、螺着により取り付けられている。
【００３３】
検体容器３の開口部から栓体５を取り外す時には、栓体５ａ〜５ｃは、栓体５を揺動させたり周方向に回転させて引き抜くことにより、取り外すことができる。また、栓体５ｄ〜５ｅは、周方向に設けられたねじ部の嵌合部に従って回転させて引き抜くことにより、取り外すことができる。
【００３４】
ラック１やホルダ６には、各々、図には明示されていない識別番号１ａ及び６ａ，６ｄ，６ｅが所定の位置に予め付与されており、画像処理によって、ラック１やホルダ６の識別番号の判定を可能としている。各検体容器３ａ〜３ｅにも通常、図には明示されていないバーコードなどの識別番号が予め付与されており、画像処理にて検体容器３ａ〜３ｅの識別番号の判定が可能である。
【００３５】
図１において、自動分析システムの筐体７の上には、一方向に回転可能な反応ディスク８に反応容器８ａが、円周上に複数個規則的に並んでいる。筐体７の上には試薬ディスク９が、両方向に回転可能に配置され、必要な試薬が試薬プローブ９ａに対して近い位置にある方向に回転するようになっている。試薬プローブ９ａはそれぞれ図には明示されていない試薬用ポンプに接続している。試薬ディスク９はそれぞれ分析に使用する複数の種々の試薬を収納する試薬容器９ｂが円周上の全周に載置可能である。反応ディスク８の近くに検体容器３を載せたラック１を移送する搬送機構２が設置されている。反応容器８ａと搬送機構２の間には、回転及び上下動可能な検体プローブ１０が設置されている。検体プローブ１０はそれぞれ図には明示されていない検体用ポンプに接続している。反応ディスク８の周囲には、光源１４，検出光学装置１４ａ，容器洗浄機構１５，攪拌装置１６、が配置されている。容器洗浄機構１５は図には明示されていない洗浄用ポンプに接続している。検体プローブ１０，試薬プローブ９ａ，攪拌装置１６のそれぞれの動作範囲に洗浄ポートが設置されている。図には明示されていないサンプル用ポンプ，試薬用ポンプ，洗浄用ポンプ，検出光学装置１４ａ，反応容器８ａ，試薬ディスク９，試薬プローブ９ａ，検体プローブ１０，試薬容器保持機構１７，試薬容器開栓機構１７ａ，試薬容器読取機構１８はそれぞれ制御コンピュータ２５に接続している。
【００３６】
検体容器３の移送ライン上には、検体容器３に封入された検体情報を読取るための検体情報読取機構１１と、栓体５を識別するための栓体識別機構１３が配置されている。検体プローブ１０による試料採取位置２ｃの上流側にある検体情報読取機構１１の近くには、検体容器３の栓体５を取り外す開栓処理と、再度栓体５を取り付ける閉栓処理を行う栓体開閉機構４と、取り外した栓体５を一時待機し、搬送処理と保管処理を行う栓体保持機構１２が配置されている。
【００３７】
栓体開閉機構４は、栓体チャック機構４ｂを３軸方向に移設を可能とする搬送アーム４ａと、栓体５の把持と開閉処理を可能とする栓体チャック機構４ｂと、検体容器３の把持と上下方向の移設を行うクランプ４ｃにより、構成されている。栓体チャック機構４ｂとクランプ４ｃは、自動分析システムのスループットにあわせ、少なくとも１つ以上搬送アーム４ａに組み付けられている。検体情報読取機構１１と、栓体識別機構１３，栓体開閉機構４，栓体保持機構１２は、それぞれ制御コンピュータに接続されている。栓体開閉機構４は、栓体の種類に対応して、前記検体容器の栓体を取り外す開栓動作と、前記検体容器に栓体を取り付ける閉栓動作をそれぞれ切り替えることが可能である。
【００３８】
このシステムを用いて、分析手順を説明する。
【００３９】
分析に入る前に、まずメンテナンスを実施する。メンテナンスには、検出光学装置１４ａの点検，反応容器８ａの洗浄，検体プローブ１０等各種プローブの洗浄等がある。
【００４０】
検体容器３は、オペレータにより血液，尿等の検査対象の試料が封入され、栓体５により塞がれた状態で、移載容器のラック１やホルダ６に載設され、検体投入部２１から自動分析システムに投入される。ラック１やホルダ６は、搬送機構２によって移送される。ラック１が搬送機構２により、検体情報読取り位置２ａに移送されると、検体情報読取装置１１により、検体情報の読取りが行われる。
【００４１】
まず、検体容器３の形状識別（径，高さ，種別）とともに、栓体識別機構１３により、栓体５の有無と栓体５の形状識別（圧入式（５ａ〜５ｃ），ねじ込み式（５ｄ〜５ｅ））が、行われる。また、検体容器３の情報として、試料の受付日付や受付番号，患者属性，病棟の区別などが、制御コンピュータ２５内に記憶される。
【００４２】
図４に栓体５の識別処理の実施例を示す。
【００４３】
印刷処理や加工処理により、検体容器３と栓体５を１対１に関連付けさせる識別処理が行われる。この識別処理により、栓体５にロット番号やバーコード番号などの識別番号とともに、検体容器３に対する栓体５の位置決め記号１３ａ，１３ｂが追加される。栓体５への識別処理は、栓体５の外周面でも上端面でも、栓体５が識別できればどこでも良い。また、検体容器３や栓体５の成型加工時に予め備えられていてもよい。
【００４４】
この識別処理により、検体容器３と栓体５の関連付けが行われ、栓体５の直接管理が可能となる。ラック１やホルダ６の識別番号の管理だけでなく、検体容器３の識別番号と栓体５の識別番号の対応づけと管理が可能となる。
【００４５】
自動分析システムにおいて、迅速に検体容器３の測定を行いたい場合に、栓体５の開栓処理をする間に別の検体容器３の追い越しが発生し、試料採取（分注）動作と閉栓処理動作の順番が逆転する場合がある。
【００４６】
検体容器３と栓体５の関連付けがされていない場合、開栓処理，試料採取（分注）処理，閉栓処理の各工程では、ファストイン，ファストアウトの処理動作が必要になる。本実施例では、検体容器３と栓体５の関連付けがされているため、各工程処理の順番が変わった場合でも、栓体５を取り外した検体容器３に間違いなく取り付けることが可能となる。このため、検体容器３の迅速処理が可能となる。自動分析システムの一部の機構が故障し、測定が一時中断された場合でも、検体容器３と栓体５の関連付けがされているために問題がない。
【００４７】
次に、検体容器３は、搬送機構２により、開栓位置２ｂに移送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂは、同じ位置でも良い。開栓動作の流れを図５（Ａ）に示す。開栓位置２ｂに移送された検体容器３は、栓体開閉機構４のクランプ４ｃにより把持された状態で、開栓位置まで持ち上げられる（図５−(Ａ)−(１)，(２)）。栓体チャック機構４ｂにより、栓体５が取り外される（図５−(Ａ)−(３)）。このとき、栓体開閉機構４は、検体情報読取機構１１と栓体識別機構１３により識別判定された検体容器１１と栓体５に対応した開栓処理動作が行われる。
【００４８】
栓体開閉機構４と栓体識別機構１３は、検体容器３から栓体５が取り外されたことを、図には明示されていない検知器４ｅ，１３ａにより判定する。検体容器３から栓体５が取り外されていない場合には、再度開栓処理を行うリトライ動作が実行される。取り外された栓体５は、搬送アーム４ａにより、栓体保持機構１２の栓体保持部１２ａに移載され、栓体５は一時保管される（図５−(Ａ)−(４)，(５)）。
【００４９】
ラック１上にある全ての検体容器３に対して、前記開栓処理が、繰り返し行われる。開栓処理をオペレータにより設定された任意の回数分行っても、開栓が不完全であると判定された検体容器３は、制御コンピュータ２５から出力が行われるとともに、再検検体収納部２４に収納され、オペレータにより処理される。オペレータは、検体容器３と栓体５の外観状態を確認する。問題のない場合には検体投入部２１から、再投入することが可能となる。
【００５０】
次に、検体容器３は搬送機構２により、試料の採取位置２ｃに搬送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂと試料採取位置２ｃは、同じ位置でも良い。
【００５１】
分注動作の流れを図５（Ｂ）に示す。試料の採取位置２ｃに移送された検体容器３から、検体プローブ１０が試料を採取する。このとき、取り外された栓体５は、栓体保持部１２ａに保持されている。検体プローブ１０によって採取された試料は、反応ディスク８に並べられている反応容器８ａに一定量分注され、一定量の試薬が試薬ディスク９に設置された試薬容器９ｂから試薬プローブ９ａによって分注され、攪拌装置１６にて攪拌し、一定時間反応した後、検出光学装置１４ａにより反応容器８ａの吸光度，スペクトル等が測定され、測定結果として、制御コンピュータ２５に出力される。測定項目がさらに依頼されている場合は前記試料採取動作を繰り返す。ラック１上にある全ての検体容器３内に封入された試料について、設定されている測定項目の試料採取動作が終了するまで繰り返される。
【００５２】
次に、試料採取が終了した検体容器３は、搬送機構２により検体情報読取位置２ｄまで移送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂと試料採取位置２ｃと検体情報読取位置２ｄは、同じ位置でも良い。検体情報読取機構１１と制御コンピュータ２５により、検体容器３に対応している栓体５の識別処理が行われる。制御コンピュータ２５により識別された栓体５に対して、栓体保持機構１２から搬出要求が発行される。
【００５３】
検体容器３は、搬送機構２により、閉栓位置２ｅに移送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂと試料採取位置２ｃと検体情報読取位置２ｄと閉栓位置２ｅは、同じ位置でも良い。検体容器３に対応した栓体５が栓体保持機構１２から搬出され、栓体５の閉栓処理が行われる。
【００５４】
閉栓動作の流れを図５（Ｃ）に示す。閉栓位置２ｅに移送された検体容器３は、栓体開閉機構４のクランプ４ｃにより把持され（図５−(Ｃ)−(１)）、持ち上げられる。栓体５は、搬送アーム４ａにより、検体容器３の上部同心軸上に移送され、栓体チャック機構４ｂの閉栓処理により、栓体５が取り付けられる。（図５−(Ｃ)−(２)，(３)，(４)）。このとき、栓体開閉機構４は、検体情報読取機構１１と栓体識別機構１３により識別判定された検体容器１１と栓体５に対応した閉栓処理動作が行われる。
【００５５】
図６に、栓体５ａに栓体保護機構１９を螺合した概略図を示す。栓体保護機構１９は、金属やプラスチックで成型された円筒状のクロージャ１９ａの天蓋内側面に、円錐状の突起を有し、ピアス１９ｂが取り付けられている。栓体５ａの上部に栓体保護機構１９を取り付けることにより、栓体５ａが栓体保護機構１９を介して、栓体チャック機構４ｂにより把持可能となる。栓体開閉機構４は、開栓または閉栓する栓体に適合する栓体保護機構を用いて開栓処理または閉栓処理を行うことができる。
【００５６】
例えば、栓体５ａが、ゴムで成型されたような弾性体であった場合に、栓体チャック機構４ｂの把持力により、栓体５ａが変形してしまう可能性がある。栓体保持機構１９を栓体５に螺合することにより、開栓処理，閉栓処理が，円滑に行われる。また、栓体５ａを検体容器３に取り付けた後に、検体容器３の内部温度が高まった場合などに、検体容器３の内部圧力が変化し、栓体５が外れてしまう可能性がある。栓体保持機構１９を栓体５に螺合することにより、検体容器３の内部圧力の調整が可能となり、開栓処理，閉栓処理が、円滑に行われる取り付けられた栓体５は、栓体識別機構１３により、閉栓状態が確認される。
【００５７】
図７に、閉栓確認の流れを示す。開栓前に、栓体識別機構１３により、識別処理された栓体５の位置決め記号１３ａ，１３ｂをもとに、栓体５が検体容器３に取り付けられたときの嵌合寸法（Ｚ）と、周方向の螺合寸法（Ｘ）が測定される。この測定値（Ｚ，Ｘ）と、あらかじめ設定された閾値との差を、制御コンピュータ２５により判定し、閉栓処理の成否が確認される。制御コンピュータ２５により、閉栓が不完全と判定された場合には、再度閉栓処理を行うリトライ動作（図５−(Ｃ)−(４)，(５)）が実行される。ラック１上にある全ての検体容器３に対して、前記閉栓処理が終了するまで、繰り返し行われる。閉栓処理をオペレータにより設定された任意の回数分行っても、閉栓が不完全であると判定された検体容器３は、制御コンピュータ２５から出力が行われるとともに、再検検体収納部２４に収納され、オペレータにより処理される。
【００５８】
閉栓が終了したラック１は、検体収納部２０に移送される。
【００５９】
次に、図８を使用して、栓体保持機構１２の動作の流れを示す。開栓位置２ｂで、栓体開閉機構４により取り外された栓体５は、栓体開閉機構４の搬送アーム４ａにより、栓体保持機構１２の栓体搬入位置２２ａに移載される。このとき、栓体５の保持エリアが、制御コンピュータ２５により、栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａに割り付けが行われた場合の実施例を示す。栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａの位置に栓体５が移載される。移載された栓体５は、制御コンピュータから搬出要求があるまで、栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａに保持されたまま待機する。このとき、栓体保持機構１２は、栓体５の乾燥や温度変化による影響を防止するために、温度制御機構１２ｂと保湿機構１２ｃを備えている。検体容器５の閉栓要求が発生し、制御コンピュータ２５から、栓体５の搬出要求が発生すると、栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａが、栓体搬出位置２２ｂまで回転駆動し、栓体開閉機構４により栓体５が搬出される。この搬出処理は、ファストイン，ファストアウトの処理のみではなく、制御コンピュータからの要求に基づいて選択された検体５が搬出される。栓体５は、栓体開閉機構４の搬送アーム４ａにより、閉栓位置２ｄまで移送され、検体容器３に取り付けられる。栓体５が保持されていた栓体容器保持部（Ｎo.２）１２ａは、栓体５の排出後に、栓体洗浄機構２３で洗浄，乾燥され、次の栓体５の移載要求があるまで、待機される。
【００６０】
図９に、本発明の第二の実施形態を示す。
【００６１】
図９の構成は、栓体開閉機構４と栓体保持機構１２を試料採取位置２ｃの周囲に配置した場合の実施例である。栓体５の開栓処理を行う栓体チャック機構４ｂを、少なくても一つ試料採取位置４ｃの上流側に備え、栓体５の閉栓処理を行う栓体チャック機構４ｂを、少なくても一つ試料採取位置４ｃの下流側に備える構成が理想的であるが、開栓位置２ｂと閉栓位置２ｄを試料採取位置２ｃと同じ位置にすることも可能である。
【００６２】
以上のように構成した本実施の形態の効果を説明する。
【００６３】
従来技術においては、採血管の開栓処理から閉栓処理にともなう、試料や試薬の分注処理を行う際に、栓体を把持し続けなければいけなく、時間のロスが大きいと考えられた。試験管を連続的に効率よく開栓処理し、閉栓処理を行うには不向きであった。
【００６４】
また、他の従来技術においては、複数の栓を１つずつ供給する栓供給手段を備え、栓を上面から押さえ試験管に栓を取り付けることにより、試験管に連続的に効率よく栓をすることを可能としているが、閉栓待ちの検体容器に適合する栓を前記待機場所から選択的に取り出して、閉栓処理を行うことが不可能であった。栓体の再利用を行い、検体容器の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことはできなかった。
【００６５】
上記目的を達成するために、本発明の実施の形態においては、検体容器から取り外した栓を検体容器に供給すべく管理システムを備え、栓を保持し待機する保持手段と前記閉栓待ち検体容器に適合する栓を前記待機場所から選択的に取り出して、閉栓動作を実行できるように構成したので、栓体の再利用を確実に行うことができ、検体容器の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ ラック
２ 搬送機構
３ 検体容器
４ 栓体開閉機構
５ 栓体
６ ホルダ
７ 筐体
８ 反応ディスク
８ａ 反応容器
９ 試薬ディスク
９ａ 試薬プローブ
１０ 検体プローブ
１１ 検体情報読取機構
１２ 栓体保持機構
１２ａ 栓体保持部
１３ 栓体識別機構
１４ 光源
１４ａ 検出光学装置
１５ 容器洗浄機構
１６ 攪拌装置
１７ 試薬容器保持機構
１８ 試薬容器読取機構
１９ 栓体保護機構
２０ 検体収納部
２１ 検体投入部
２２ 栓体搬入・搬出位置
２３ 栓体洗浄機構
２４ 再検検体収納部
２５ 制御コンピュータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液や尿などの生体試料を分析する自動分析システムに係り、特に収容する容器の開栓・閉栓ユニットを備えた自動分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動分析システムは、測定対象（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生体試料の分析を行う自動分析装置を含むシステムであり、試料が入った容器の開栓行程，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。
【０００３】
このような自動分析システムの容器開栓行程において、検体容器や試薬容器の開栓，閉栓（以下、開栓処理，閉栓処理と称する）を行う開閉装置の従来技術として、例えば、特許文献１〜６に記載の開閉手段がある。
【０００４】
特許文献１に記載の開閉手段は、予め栓体が取り付けられた試験管を栓操作位置に搬送し、この栓操作位置でチャックにより栓を両側から挟むように把持した後に、チャック部を上方に移動することにより開栓を行っていた。次いで、栓体を把持し続けた状態で試験管に試薬などを混入させてから、栓を把持したチャック部を下方に移動することで試験管に栓を取り付けるものであった。
【０００５】
特許文献２では、試薬容器の蓋体を開栓・閉栓する手段を備えた自動分析装置が提供されている。この方式では、蓋が一体化された容器を用いた場合に、蓋の開閉を確実に行うことが可能であった。
【０００６】
特許文献３に記載の閉栓装置は、試験管の搬送位置決め装置と複数の栓を１つずつ供給する栓供給手段を備え、閉栓位置の上方にチャック部を配置し、栓を上面から押さえることにより試験管に閉栓をするものであった。試験管に連続的に効率よく栓をすることを可能とするとともに、一対のチャック部を水平移動させないのでスペースの狭い場所でも使用できるようにしたものであった。
【０００７】
特許文献４に記載の閉栓装置は、容器の上部開口部を閉栓する場合において、全体として比較的簡易な機構をもって確実に閉栓を行えるようにすることにある。栓の搬送から押込みまでの一連の閉栓過程を複数の機構によって分担実施させ、これによって合理的な閉栓を実現でき、また、互いに異なる押圧方式を組み合わせて簡便かつ確実な閉栓を実現できるものであった。
【０００８】
一方、特許文献５，６では、種々異なる試験管サイズが混在していても、開栓処理を可能とする開栓手段が提供されている。
【０００９】
特許文献５では、異なる試験管サイズと、異なる種類の栓体（押込み式のゴム栓やコルク栓，ねじ込み式のスクリュー栓）が装着されていても、その栓を迅速かつ的確に取り外すことができる試験管栓取り外し手段が提供されている。
【００１０】
特許文献６では、異なる高さ（あるいは栓の形状，径の太さ）の検体容器が同一の検体ラック上に混在していても、開栓が可能な開栓ユニットを含む検体前処理システムを提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開平３−１８６３５４号公報
【特許文献２】特許第２９５５６１３号
【特許文献３】特開平７−３１８９０号公報
【特許文献４】特開２００３−９８１７９号公報
【特許文献５】特開２００５−２７１９９１号公報
【特許文献６】特開２００９−３６５１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
従来の開栓，閉栓機構では、試料や試薬を密封している容器の栓体の開栓処理と閉栓処理は、別々の機構によって行われることが一般的であった。そして、容器から取り外された栓体は廃棄され、検体容器に予め備えられた再栓用の栓体が取り付けられていた。
【００１３】
特許文献１に記載のあるように、検体容器から取り外した栓を、同じ検体容器に戻すことを基本とした開栓，閉栓機構では、開栓から閉栓までのサイクルに要する時間で処理能力が決定されていた。すなわち、開栓から閉栓までのサイクルに要する時間が１０秒である場合は、３６００秒／１０秒＝３６０処理／時間の処理速度となっていた。
【００１４】
一方、自動分析装置の処理速度は中型機で１０００テスト／時間が標準となりつつあり、３６０処理／時間の処理速度では、システム全体のスループットが低下する懸念があった。
【００１５】
本発明の目的はシステム全体のスループットを低下させることなく、検体容器の栓体の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことができる栓体開閉機構を備えた自動分析システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。
【００１７】
栓体を有する検体容器を搬送する搬送機構を備えた自動分析システムにおいて、前記検体容器に収容された検体を所定量分注する検体分注機構と、前記検体容器の栓体を取り外す栓体開閉機構と、前記検体容器と当該検体容器の栓体との対応関係を記憶する制御部と、前記検体分注機構での検体分注を終えた検体容器に対し、前記制御部に記憶された対応関係に基づいて、当該検体容器の前記栓体を再度閉栓する栓体開閉機構と、前記栓体開閉機構が開栓位置で取り外した栓体を前記閉栓機構に搬送する栓体搬送機構と、を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【００１８】
自動分析システムとは、自動分析装置での検体の分析を行うための、遠心分離，子検体分注，開栓，閉栓，バーコードラベル貼り付けなどの各種前処理を行う前処理装置を含む分析システムを意味する。
【００１９】
自動分析装置をシステム内に含んでいても良いが、システムとしては最低限，開栓，閉栓，分注機構、それらの間で検体を搬送する搬送機構を備えていれば良い。
【００２０】
栓体とは、ゴムやプラスチックなどで成型され、検体容器に収容された検体が漏れ出さないようにしているものであり、ねじ込み式であっても良いし、圧入されているだけのものであっても良い。
【００２１】
検体容器とは、測定対象の試料を封入した容器で、ラックに架設されていてもホルダに架設されていても、移送が可能であれば良い。
【００２２】
栓体開閉機構とは、栓体を取り外す開栓処理と、栓体を取り付ける閉栓処理ができるものであればどんなものでも良い。開栓処理から閉栓処理において、栓体を保持し、管理ができるものでも良い。
【００２３】
また、自動分析システムにおいて、前記栓体搬送機構は、前記栓体開閉機構で取り外した栓体を複数個保持可能であることを特徴としている。
【００２４】
また、自動分析システムにおいて、前記栓体搬送機構は、前記栓体開閉機構が、開栓位置で取り外した栓体を複数個保持し、かつ任意の栓体を閉栓位置まで搬送する栓体保持機構を備えたことを特徴としている。栓体保持機構とは、取り外した栓体を複数個保持し栓体を閉栓機構まで搬送できるものであればどのようなものでも良い。ベルトコンベア状のもの、ターンテーブル状のもの、ロボットアームにより空中を搬送するものなどが一般的である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、自動分析システムの移送路上において、検体容器の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことができる。それゆえに、安定した検体分注を行うことが可能となり、信頼性の高い分析測定結果を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施例に係るもので、検体容器の栓体開閉機構を備えた自動分析システムの全体構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施例に係るもので、ラックに載設された複数の検体容器を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係るもので、ホルダに載設された複数の検体容器を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係るもので、検体容器と栓体の識別処理を示す概略図である。
【図５】本発明の実施例に係るもので、検体容器の開栓から閉栓処理における動作パターン図である。
【図６】本発明の実施例に係るもので、検体容器の栓体保護機構の概略図である。
【図７】本発明の実施例に係るもので、栓体の閉栓判定処理を示す概略図である。
【図８】本発明の実施例に係るもので、栓体保持機構における動作パターン図である。
【図９】本発明の第２の実施例に係るもので、検体容器の栓体開閉機構を備えた自動分析システムの全体構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の第一の実施形態を、図面を参照しつつ説明する。
【００２８】
図１は、本実施の形態に係る自動分析システムの全体構成を示す概略図である。自動分析システムは、血液や尿などの生体試料を封入した検体容器３を収容したラック１を移送する搬送機構２と、搬送機構２により移送された検体容器３の栓体５を取り外す開栓処理と、再度栓体５を取り付ける閉栓処理を行う栓体開閉機構４と、栓体の保持，搬送を行う栓体保持機構１２を概略備えている。
【００２９】
図２は、ラック１に収容された複数の検体容器３と複数の栓体５を示す概略図である。
【００３０】
図３は、ホルダ６に収容された複数の検体容器３と複数の栓体５を示す概略図である。
【００３１】
検体容器３は、生体試料を収容したり取り出したりするための開口部を有しており、異物の混入や内容物の蒸発，転倒時の生体試料のこぼれなどを抑制するために、栓体５により塞がれている。
【００３２】
栓体５は、検体容器３の開口部の径よりも大きな円筒形状をしており、ゴムやプラスチックなどで成型されているが、収容された試料がこぼれないようなものであればどんなものでもよい。栓体５ａ〜５ｃは、検体容器３ａ〜３ｃの開口部に、圧入により取り付けられており、栓体５ｄ〜５ｅは、検体容器３ｄ〜３ｅの開口部に、螺着により取り付けられている。
【００３３】
検体容器３の開口部から栓体５を取り外す時には、栓体５ａ〜５ｃは、栓体５を揺動させたり周方向に回転させて引き抜くことにより、取り外すことができる。また、栓体５ｄ〜５ｅは、周方向に設けられたねじ部の嵌合部に従って回転させて引き抜くことにより、取り外すことができる。
【００３４】
ラック１やホルダ６には、各々、図には明示されていない識別番号１ａ及び６ａ，６ｄ，６ｅが所定の位置に予め付与されており、画像処理によって、ラック１やホルダ６の識別番号の判定を可能としている。各検体容器３ａ〜３ｅにも通常、図には明示されていないバーコードなどの識別番号が予め付与されており、画像処理にて検体容器３ａ〜３ｅの識別番号の判定が可能である。
【００３５】
図１において、自動分析システムの筐体７の上には、一方向に回転可能な反応ディスク８に反応容器８ａが、円周上に複数個規則的に並んでいる。筐体７の上には試薬ディスク９が、両方向に回転可能に配置され、必要な試薬が試薬プローブ９ａに対して近い位置にある方向に回転するようになっている。試薬プローブ９ａはそれぞれ図には明示されていない試薬用ポンプに接続している。試薬ディスク９はそれぞれ分析に使用する複数の種々の試薬を収納する試薬容器９ｂが円周上の全周に載置可能である。反応ディスク８の近くに検体容器３を載せたラック１を移送する搬送機構２が設置されている。反応容器８ａと搬送機構２の間には、回転及び上下動可能な検体プローブ１０が設置されている。検体プローブ１０はそれぞれ図には明示されていない検体用ポンプに接続している。反応ディスク８の周囲には、光源１４，検出光学装置１４ａ，容器洗浄機構１５，攪拌装置１６、が配置されている。容器洗浄機構１５は図には明示されていない洗浄用ポンプに接続している。検体プローブ１０，試薬プローブ９ａ，攪拌装置１６のそれぞれの動作範囲に洗浄ポートが設置されている。図には明示されていないサンプル用ポンプ，試薬用ポンプ，洗浄用ポンプ，検出光学装置１４ａ，反応容器８ａ，試薬ディスク９，試薬プローブ９ａ，検体プローブ１０，試薬容器保持機構１７，試薬容器開栓機構１７ａ，試薬容器読取機構１８はそれぞれ制御コンピュータ２５に接続している。
【００３６】
検体容器３の移送ライン上には、検体容器３に封入された検体情報を読取るための検体情報読取機構１１と、栓体５を識別するための栓体識別機構１３が配置されている。検体プローブ１０による試料採取位置２ｃの上流側にある検体情報読取機構１１の近くには、検体容器３の栓体５を取り外す開栓処理と、再度栓体５を取り付ける閉栓処理を行う栓体開閉機構４と、取り外した栓体５を一時待機し、搬送処理と保管処理を行う栓体保持機構１２が配置されている。
【００３７】
栓体開閉機構４は、栓体チャック機構４ｂを３軸方向に移設を可能とする搬送アーム４ａと、栓体５の把持と開閉処理を可能とする栓体チャック機構４ｂと、検体容器３の把持と上下方向の移設を行うクランプ４ｃにより、構成されている。栓体チャック機構４ｂとクランプ４ｃは、自動分析システムのスループットにあわせ、少なくとも１つ以上搬送アーム４ａに組み付けられている。検体情報読取機構１１と、栓体識別機構１３，栓体開閉機構４，栓体保持機構１２は、それぞれ制御コンピュータに接続されている。栓体開閉機構４は、栓体の種類に対応して、前記検体容器の栓体を取り外す開栓動作と、前記検体容器に栓体を取り付ける閉栓動作をそれぞれ切り替えることが可能である。
【００３８】
このシステムを用いて、分析手順を説明する。
【００３９】
分析に入る前に、まずメンテナンスを実施する。メンテナンスには、検出光学装置１４ａの点検，反応容器８ａの洗浄，検体プローブ１０等各種プローブの洗浄等がある。
【００４０】
検体容器３は、オペレータにより血液，尿等の検査対象の試料が封入され、栓体５により塞がれた状態で、移載容器のラック１やホルダ６に載設され、検体投入部２１から自動分析システムに投入される。ラック１やホルダ６は、搬送機構２によって移送される。ラック１が搬送機構２により、検体情報読取り位置２ａに移送されると、検体情報読取装置１１により、検体情報の読取りが行われる。
【００４１】
まず、検体容器３の形状識別（径，高さ，種別）とともに、栓体識別機構１３により、栓体５の有無と栓体５の形状識別（圧入式（５ａ〜５ｃ），ねじ込み式（５ｄ〜５ｅ））が、行われる。また、検体容器３の情報として、試料の受付日付や受付番号，患者属性，病棟の区別などが、制御コンピュータ２５内に記憶される。
【００４２】
図４に栓体５の識別処理の実施例を示す。
【００４３】
印刷処理や加工処理により、検体容器３と栓体５を１対１に関連付けさせる識別処理が行われる。この識別処理により、栓体５にロット番号やバーコード番号などの識別番号とともに、検体容器３に対する栓体５の位置決め記号１３ａ，１３ｂが追加される。栓体５への識別処理は、栓体５の外周面でも上端面でも、栓体５が識別できればどこでも良い。また、検体容器３や栓体５の成型加工時に予め備えられていてもよい。
【００４４】
この識別処理により、検体容器３と栓体５の関連付けが行われ、栓体５の直接管理が可能となる。ラック１やホルダ６の識別番号の管理だけでなく、検体容器３の識別番号と栓体５の識別番号の対応づけと管理が可能となる。
【００４５】
自動分析システムにおいて、迅速に検体容器３の測定を行いたい場合に、栓体５の開栓処理をする間に別の検体容器３の追い越しが発生し、試料採取（分注）動作と閉栓処理動作の順番が逆転する場合がある。
【００４６】
検体容器３と栓体５の関連付けがされていない場合、開栓処理，試料採取（分注）処理，閉栓処理の各工程では、ファストイン，ファストアウトの処理動作が必要になる。本実施例では、検体容器３と栓体５の関連付けがされているため、各工程処理の順番が変わった場合でも、栓体５を取り外した検体容器３に間違いなく取り付けることが可能となる。このため、検体容器３の迅速処理が可能となる。自動分析システムの一部の機構が故障し、測定が一時中断された場合でも、検体容器３と栓体５の関連付けがされているために問題がない。
【００４７】
次に、検体容器３は、搬送機構２により、開栓位置２ｂに移送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂは、同じ位置でも良い。開栓動作の流れを図５（Ａ）に示す。開栓位置２ｂに移送された検体容器３は、栓体開閉機構４のクランプ４ｃにより把持された状態で、開栓位置まで持ち上げられる（図５−(Ａ)−(１)，(２)）。栓体チャック機構４ｂにより、栓体５が取り外される（図５−(Ａ)−(３)）。このとき、栓体開閉機構４は、検体情報読取機構１１と栓体識別機構１３により識別判定された検体容器１１と栓体５に対応した開栓処理動作が行われる。
【００４８】
栓体開閉機構４と栓体識別機構１３は、検体容器３から栓体５が取り外されたことを、図には明示されていない検知器４ｅ，１３ａにより判定する。検体容器３から栓体５が取り外されていない場合には、再度開栓処理を行うリトライ動作が実行される。取り外された栓体５は、搬送アーム４ａにより、栓体保持機構１２の栓体保持部１２ａに移載され、栓体５は一時保管される（図５−(Ａ)−(４)，(５)）。
【００４９】
ラック１上にある全ての検体容器３に対して、前記開栓処理が、繰り返し行われる。開栓処理をオペレータにより設定された任意の回数分行っても、開栓が不完全であると判定された検体容器３は、制御コンピュータ２５から出力が行われるとともに、再検検体収納部２４に収納され、オペレータにより処理される。オペレータは、検体容器３と栓体５の外観状態を確認する。問題のない場合には検体投入部２１から、再投入することが可能となる。
【００５０】
次に、検体容器３は搬送機構２により、試料の採取位置２ｃに搬送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂと試料採取位置２ｃは、同じ位置でも良い。
【００５１】
分注動作の流れを図５（Ｂ）に示す。試料の採取位置２ｃに移送された検体容器３から、検体プローブ１０が試料を採取する。このとき、取り外された栓体５は、栓体保持部１２ａに保持されている。検体プローブ１０によって採取された試料は、反応ディスク８に並べられている反応容器８ａに一定量分注され、一定量の試薬が試薬ディスク９に設置された試薬容器９ｂから試薬プローブ９ａによって分注され、攪拌装置１６にて攪拌し、一定時間反応した後、検出光学装置１４ａにより反応容器８ａの吸光度，スペクトル等が測定され、測定結果として、制御コンピュータ２５に出力される。測定項目がさらに依頼されている場合は前記試料採取動作を繰り返す。ラック１上にある全ての検体容器３内に封入された試料について、設定されている測定項目の試料採取動作が終了するまで繰り返される。
【００５２】
次に、試料採取が終了した検体容器３は、搬送機構２により検体情報読取位置２ｄまで移送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂと試料採取位置２ｃと検体情報読取位置２ｄは、同じ位置でも良い。検体情報読取機構１１と制御コンピュータ２５により、検体容器３に対応している栓体５の識別処理が行われる。制御コンピュータ２５により識別された栓体５に対して、栓体保持機構１２から搬出要求が発行される。
【００５３】
検体容器３は、搬送機構２により、閉栓位置２ｅに移送される。検体情報読取位置２ａと開栓位置２ｂと試料採取位置２ｃと検体情報読取位置２ｄと閉栓位置２ｅは、同じ位置でも良い。検体容器３に対応した栓体５が栓体保持機構１２から搬出され、栓体５の閉栓処理が行われる。
【００５４】
閉栓動作の流れを図５（Ｃ）に示す。閉栓位置２ｅに移送された検体容器３は、栓体開閉機構４のクランプ４ｃにより把持され（図５−(Ｃ)−(１)）、持ち上げられる。栓体５は、搬送アーム４ａにより、検体容器３の上部同心軸上に移送され、栓体チャック機構４ｂの閉栓処理により、栓体５が取り付けられる。（図５−(Ｃ)−(２)，(３)，(４)）。このとき、栓体開閉機構４は、検体情報読取機構１１と栓体識別機構１３により識別判定された検体容器１１と栓体５に対応した閉栓処理動作が行われる。
【００５５】
図６に、栓体５ａに栓体保護機構１９を螺合した概略図を示す。栓体保護機構１９は、金属やプラスチックで成型された円筒状のクロージャ１９ａの天蓋内側面に、円錐状の突起を有し、ピアス１９ｂが取り付けられている。栓体５ａの上部に栓体保護機構１９を取り付けることにより、栓体５ａが栓体保護機構１９を介して、栓体チャック機構４ｂにより把持可能となる。栓体開閉機構４は、開栓または閉栓する栓体に適合する栓体保護機構を用いて開栓処理または閉栓処理を行うことができる。
【００５６】
例えば、栓体５ａが、ゴムで成型されたような弾性体であった場合に、栓体チャック機構４ｂの把持力により、栓体５ａが変形してしまう可能性がある。栓体保持機構１９を栓体５に螺合することにより、開栓処理，閉栓処理が，円滑に行われる。また、栓体５ａを検体容器３に取り付けた後に、検体容器３の内部温度が高まった場合などに、検体容器３の内部圧力が変化し、栓体５が外れてしまう可能性がある。栓体保持機構１９を栓体５に螺合することにより、検体容器３の内部圧力の調整が可能となり、開栓処理，閉栓処理が、円滑に行われる取り付けられた栓体５は、栓体識別機構１３により、閉栓状態が確認される。
【００５７】
図７に、閉栓確認の流れを示す。開栓前に、栓体識別機構１３により、識別処理された栓体５の位置決め記号１３ａ，１３ｂをもとに、栓体５が検体容器３に取り付けられたときの嵌合寸法（Ｚ）と、周方向の螺合寸法（Ｘ）が測定される。この測定値（Ｚ，Ｘ）と、あらかじめ設定された閾値との差を、制御コンピュータ２５により判定し、閉栓処理の成否が確認される。制御コンピュータ２５により、閉栓が不完全と判定された場合には、再度閉栓処理を行うリトライ動作（図５−(Ｃ)−(４)，(５)）が実行される。ラック１上にある全ての検体容器３に対して、前記閉栓処理が終了するまで、繰り返し行われる。閉栓処理をオペレータにより設定された任意の回数分行っても、閉栓が不完全であると判定された検体容器３は、制御コンピュータ２５から出力が行われるとともに、再検検体収納部２４に収納され、オペレータにより処理される。
【００５８】
閉栓が終了したラック１は、検体収納部２０に移送される。
【００５９】
次に、図８を使用して、栓体保持機構１２の動作の流れを示す。開栓位置２ｂで、栓体開閉機構４により取り外された栓体５は、栓体開閉機構４の搬送アーム４ａにより、栓体保持機構１２の栓体搬入位置２２ａに移載される。このとき、栓体５の保持エリアが、制御コンピュータ２５により、栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａに割り付けが行われた場合の実施例を示す。栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａの位置に栓体５が移載される。移載された栓体５は、制御コンピュータから搬出要求があるまで、栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａに保持されたまま待機する。このとき、栓体保持機構１２は、栓体５の乾燥や温度変化による影響を防止するために、温度制御機構１２ｂと保湿機構１２ｃを備えている。検体容器５の閉栓要求が発生し、制御コンピュータ２５から、栓体５の搬出要求が発生すると、栓体保持機構１２の栓体保持部（Ｎo.２）１２ａが、栓体搬出位置２２ｂまで回転駆動し、栓体開閉機構４により栓体５が搬出される。この搬出処理は、ファストイン，ファストアウトの処理のみではなく、制御コンピュータからの要求に基づいて選択された検体５が搬出される。栓体５は、栓体開閉機構４の搬送アーム４ａにより、閉栓位置２ｄまで移送され、検体容器３に取り付けられる。栓体５が保持されていた栓体容器保持部（Ｎo.２）１２ａは、栓体５の排出後に、栓体洗浄機構２３で洗浄，乾燥され、次の栓体５の移載要求があるまで、待機される。
【００６０】
図９に、本発明の第二の実施形態を示す。
【００６１】
図９の構成は、栓体開閉機構４と栓体保持機構１２を試料採取位置２ｃの周囲に配置した場合の実施例である。栓体５の開栓処理を行う栓体チャック機構４ｂを、少なくても一つ試料採取位置４ｃの上流側に備え、栓体５の閉栓処理を行う栓体チャック機構４ｂを、少なくても一つ試料採取位置４ｃの下流側に備える構成が理想的であるが、開栓位置２ｂと閉栓位置２ｄを試料採取位置２ｃと同じ位置にすることも可能である。
【００６２】
以上のように構成した本実施の形態の効果を説明する。
【００６３】
従来技術においては、採血管の開栓処理から閉栓処理にともなう、試料や試薬の分注処理を行う際に、栓体を把持し続けなければいけなく、時間のロスが大きいと考えられた。試験管を連続的に効率よく開栓処理し、閉栓処理を行うには不向きであった。
【００６４】
また、他の従来技術においては、複数の栓を１つずつ供給する栓供給手段を備え、栓を上面から押さえ試験管に栓を取り付けることにより、試験管に連続的に効率よく栓をすることを可能としているが、閉栓待ちの検体容器に適合する栓を前記待機場所から選択的に取り出して、閉栓処理を行うことが不可能であった。栓体の再利用を行い、検体容器の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことはできなかった。
【００６５】
上記目的を達成するために、本発明の実施の形態においては、検体容器から取り外した栓を検体容器に供給すべく管理システムを備え、栓を保持し待機する保持手段と前記閉栓待ち検体容器に適合する栓を前記待機場所から選択的に取り出して、閉栓動作を実行できるように構成したので、栓体の再利用を確実に行うことができ、検体容器の開栓処理と閉栓処理を確実に行うことができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ ラック
２ 搬送機構
３ 検体容器
４ 栓体開閉機構
５ 栓体
６ ホルダ
７ 筐体
８ 反応ディスク
８ａ 反応容器
９ 試薬ディスク
９ａ 試薬プローブ
１０ 検体プローブ
１１ 検体情報読取機構
１２ 栓体保持機構
１２ａ 栓体保持部
１３ 栓体識別機構
１４ 光源
１４ａ 検出光学装置
１５ 容器洗浄機構
１６ 攪拌装置
１７ 試薬容器保持機構
１８ 試薬容器読取機構
１９ 栓体保護機構
２０ 検体収納部
２１ 検体投入部
２２ 栓体搬入・搬出位置
２３ 栓体洗浄機構
２４ 再検検体収納部
２５ 制御コンピュータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
栓体を有する検体容器を搬送する搬送機構を備えた自動分析システムにおいて、
前記検体容器に収容された検体を所定量分注する検体分注機構と、
前記検体容器の栓体を取り外す栓体開閉機構と、
前記検体容器と当該検体容器の栓体との対応関係を記憶する制御部と、
前記検体分注機構での検体分注を終えた検体容器に対し、前記制御部に記憶された対応関係に基づいて、当該検体容器の前記栓体を再度閉栓する栓体開閉機構と、
前記栓体開閉機構が、開栓位置で取り外した栓体を、閉栓位置まで搬送する栓体搬送機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項２】
請求項１記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体搬送機構は、前記栓体開閉機構で取り外した栓体を複数個保持する栓体保持機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項３】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記検体容器の栓体を識別する栓体識別機構を備え、
当該栓体の種類に対応して、前記検体容器の栓体を取り外す開栓動作及び／又は前記検体容器に栓体を取り付ける閉栓動作を切り替え可能とする栓体開閉機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項４】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体開閉機構で取り外した栓体と、該栓体を取り外した検体容器とを識別する第一の識別機構と、
前記栓体開閉機構で閉栓する栓体と該栓体を取り付ける検体容器とを識別する第二の識別機構と、
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項５】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体保持機構は、前記栓体開閉機構で取り外した栓体を複数個保持し、
前記検体容器識別機構と、前記栓体識別機構からの識別結果に対応して選択された任意の栓体を前記栓体開閉機構に搬送する栓体搬送機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項６】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記第一の識別機構または第二の識別機構は、
検体容器の種類，高さ，径と栓体の種類，色，栓体の有無，栓体の位置記号を識別可能であること
を特徴とする自動分析システム。
【請求項７】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体開閉機構は、
開栓または閉栓する栓体に適合する栓体保護機構を用いて開栓処理または閉栓処理を
行うことを特徴とする自動分析システム。
【請求項８】
請求項１に記載の自動分析システム装置において、
前記栓体開閉機構での開栓状態を判定する開栓識別機構と、
前記栓体開閉機構での閉栓状態を判定する閉栓識別機構と
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項９】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体保持機構は、栓体の温度制御機構と、栓体の乾燥を防ぐ栓体加湿機構と、栓体洗浄機構の全て、または、一部
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体開閉機構での開栓または閉栓処理に失敗した検体容器を排出する排出機構と、
前記排出機構から排出された検体容器を収納する再検検体収納機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項１】
栓体を有する検体容器を搬送する搬送機構を備えた自動分析システムにおいて、
前記検体容器に収容された検体を所定量分注する検体分注機構と、
前記検体容器の栓体を取り外す栓体開閉機構と、
前記検体容器と当該検体容器の栓体との対応関係を記憶する制御部と、
前記検体分注機構での検体分注を終えた検体容器に対し、前記制御部に記憶された対応関係に基づいて、当該検体容器の前記栓体を再度閉栓する栓体開閉機構と、
前記栓体開閉機構が、開栓位置で取り外した栓体を、閉栓位置まで搬送する栓体搬送機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項２】
請求項１記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体搬送機構は、前記栓体開閉機構で取り外した栓体を複数個保持する栓体保持機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項３】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記検体容器の栓体を識別する栓体識別機構を備え、
当該栓体の種類に対応して、前記検体容器の栓体を取り外す開栓動作及び／又は前記検体容器に栓体を取り付ける閉栓動作を切り替え可能とする栓体開閉機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項４】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体開閉機構で取り外した栓体と、該栓体を取り外した検体容器とを識別する第一の識別機構と、
前記栓体開閉機構で閉栓する栓体と該栓体を取り付ける検体容器とを識別する第二の識別機構と、
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項５】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体保持機構は、前記栓体開閉機構で取り外した栓体を複数個保持し、
前記検体容器識別機構と、前記栓体識別機構からの識別結果に対応して選択された任意の栓体を前記栓体開閉機構に搬送する栓体搬送機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項６】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記第一の識別機構または第二の識別機構は、
検体容器の種類，高さ，径と栓体の種類，色，栓体の有無，栓体の位置記号を識別可能であること
を特徴とする自動分析システム。
【請求項７】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体開閉機構は、
開栓または閉栓する栓体に適合する栓体保護機構を用いて開栓処理または閉栓処理を
行うことを特徴とする自動分析システム。
【請求項８】
請求項１に記載の自動分析システム装置において、
前記栓体開閉機構での開栓状態を判定する開栓識別機構と、
前記栓体開閉機構での閉栓状態を判定する閉栓識別機構と
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項９】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体保持機構は、栓体の温度制御機構と、栓体の乾燥を防ぐ栓体加湿機構と、栓体洗浄機構の全て、または、一部
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【請求項１０】
請求項１に記載の自動分析システムにおいて、
前記栓体開閉機構での開栓または閉栓処理に失敗した検体容器を排出する排出機構と、
前記排出機構から排出された検体容器を収納する再検検体収納機構
を備えたことを特徴とする自動分析システム。
【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２０１２−１５９３１７（Ｐ２０１２−１５９３１７Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７３９０（Ｐ２０１１−１７３９０）
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月３１日（２０１１．１．３１）
【出願人】（５０１３８７８３９）株式会社日立ハイテクノロジーズ (4,325)
【Ｆターム（参考）】
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