説明

自動分析装置

【課題】複数のラック搬送ライン間でのラックの搬送は、ラック搬送機構がグリッパ部でラックを掴み上げて行うが、ラックを持ち上げた際の振動でラックが滑り落ちることや、ラック搬送機構がラックをきちんと保持できずにずれ、ラック搬送ラインの上面とのラックの下面とが引っかかる等の恐れがある。
【解決手段】複数のラック搬送ライン間でラックを搬送する過程において、ラックの上昇に連動してラックの下面を支持し、ラックの下降に連動してラックの下面の支持を開放するように構成され、もしくは、ラックの保持動作と連動してラックの下面を支持し、ラックの開放動作と連動してラックの下面支持を開放するように構成されていることを特徴としたラック搬送機構。これによって簡易な機構でラックの搬送動作に伴ったラックの保持、および支持を実現することができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、血液,尿などの生体サンプルに含まれる各種の成分の定性・定量分析する自動分析装置に係り、特に複数のラック搬送ラインを備え該ラック搬送ライン間でラックの搬送を行うラック搬送機構に関する。
【背景技術】
【0002】
複数の分析装置を接続した自動分析装置や自動分析システムにおいて、分析装置,分析装置と対となって組み合わされ分析部の稼動状況によって検体ラックを待機させるラック待機機構,ラックの投入部,ラックの搬送部,ラックの収納部から構成されるラック搬入出機構等、システムを構成する機構へのラックの搬送は、複数のラック搬送ラインを介して行われている。各機構へのラックの搬送を効率良く行うために、複数のラック搬送ライン間でラックを搬送する際にはラック搬送機構が用いられている。
【0003】
一つのラインから他のラインにラックを搬送する場合は、移動後のラック搬送ラインの上面高さを、移動前のラック搬送ラインの上面高さよりも、わずかに低く設定すればラックをラック搬送方向に対して直角方向に水平移動させることが可能である。特許文献1には複数の搬送ラインに渡ってラックを搬送するために、ラックを挟んで平行に搬送する発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平11−30618号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
近年では装置の処理効率向上のため、複数ライン間を双方向にラックが移動できるラック搬送機構が望まれている。しかし、特許文献1に記載された発明では単にラックを掴んで搬送先のラック搬送ラインに平行移動させるのみであるため、搬送先のラック搬送ラインの上面高さが、元のラック搬送ラインの上面高さよりも高く設定してある場合には、搬送先のラック搬送ラインの上面にラックの下面が引っ掛かってしまい、ラック搬送失敗やラック滑落となりうる。これを解決するために、ラックを掴んだ後、一定高さまで持ち上げてから搬送する方式も考えられるが、単に搬送するのみでは搬送の際の振動でラックを掴むグリッパ部が滑り、結果としてラックが搬送ラインに落下する恐れがある。ラックが搬送中に滑落して搬送ラインや分析装置に検体が付着すると、装置を停止させて復旧させなくてはならない。
【0006】
本発明の目的は、複数のラック搬送ライン間でのラックの搬送中に、ラックがラック搬送機構から滑ってラック搬送ラインに引っかかること、及びラックの搬送中の落下を防ぐ、ラック搬送機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題に鑑み、本願発明は以下の構成を備える。
【0008】
液体を収容した容器を少なくとも1本以上保持するラックと、該ラックを搬送する複数の搬送ラインと、該複数の搬送ラインのうち、一つの搬送ライン上にある前記ラックを他の搬送ライン上へと搬送するラック搬送機構と、を備えたラック搬送機構であって、
前記ラック搬送機構は、並行に設置され互いに近づく方向にバネで接続された2枚のグリッパ板支持体と、該2枚のグリッパ板支持体の内側にあり上下動機構によって上下動する2枚のグリッパ板と、前記グリッパ板支持体を開閉動作させる開閉機構と、を有するグリッパ部と、
前記グリッパ板と連動して動き、前記ラックの下面を支持するツメ部を有するストッパ部と、を備えたことを特徴とするラック搬送機構。
【0009】
グリッパ板を上下動させる上下動機構は、モータの回転を上下の動作に変換できるものであればどのようなものでも良い。例えば、モータの回転に伴って回転するプーリの回転軸に段つきカムを備え、グリッパ板に取り付けられたカムフォロアがモータの回転により、段つきカムの勾配に沿うように移動することで、グリッパ板は上下に移動するものが考えられる。もしくは、モータの回転に伴って回転する軸に螺旋状にネジが形成されており、該ネジの回転によりグリッパ板が上下に移動するよう設計されていても良い。
【0010】
また、グリッパ板を開閉させる機構は、モータの回転をラックの挟む方向に変更できるものであればどのようなものであっても良い。
【0011】
ストッパ部は、ツメがラックの下面に接触して下から支えるように構成されており、該ツメはグリッパ部がラックを挟む動作、もしくはラックを持ち上げる動作に連動して機能することを特徴としており、そのような機能を持つものであればどのようなものであっても良い。たとえば、グリッパ板の挟み動作に連動してラックの下面を支える場合には、持ち上げる動作時にラックの滑落が発生しないため、より正確なオペレーティングが可能である。また、グリッパ板がラックを持ち上げる動作に連動して支える場合には、前述の場合よりもストッパ部の構成をコンパクト化することができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、ラックは搬送時にグリッパ部から滑り落ちないようストッパ部によって支持されているため、ラック搬送ライン上面でのラックの引っかかりおよび落下を防ぐことができる。さらに、ラックを掴んだ後に持ち上げ、ラックを置いた後に掴みを開放するグリッパ部の動作を制御する駆動部は、ラックの支持および支持を開放するストッパ部の動作も制御し、新たな駆動部を必要としないため価格の低減および省スペース化されたラック搬送機構を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の実施例における自動分析システム構成図。
【図2】実施例1におけるラック搬送機構の上面図およびグリッパ部とストッパ部の動作説明図。
【図3】実施例1におけるラック保持時のラック搬送機構上面図およびグリッパ部とストッパ部の動作説明図。
【図4】実施例1におけるラック持ち上げ時のラック搬送機構上面図およびグリッパ部とストッパ部の動作説明図。
【図5】段つきカムとカムフォロアの拡大図。
【図6】実施例1におけるストッパ部の動作説明図。
【図7】実施例2におけるラック搬送機構上面図。
【図8】実施例2におけるグリッパ部とストッパ部の動作説明図。
【図9】実施例2におけるラック保持時のグリッパ部とストッパ部の動作説明図。
【図10】実施例2におけるストッパ部の動作説明部。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照して説明する。
【0015】
図1は、自動分析装置における本発明のラック搬送機構の役割を示すための装置全体を上方から見た図である。図1では、ラック230の投入と収納を行うラック搬入出機構100,ラック搬入出機構と各機能モジュールとの間でラック230を搬送するラック搬送送りライン210,ラック搬送戻りライン220と、ラック搬送送りライン210,ラック搬送戻りライン220に沿って配置され、ラック搬送送りライン210,ラック搬送戻りライン220との間でラック230の搬送を行い、また一時的にラック230を待機させるラック待機機構300,ラック待機機構300にラック230を搬送するラック待機機構搬送ライン301があり、ラック待機機構300各々と対をなしラック待機機構の右側に配置される分析装置400,ラック待機機構300の左側に配置される付属モジュール500,ラック搬送送りライン210,ラック搬送戻りライン220とラック待機機構300間でのラック230の搬送を行うラック搬送機構600で構成される自動分析装置を例に示している。
【0016】
以下に自動分析の一連の流れを示す。
【0017】
ラック搬入出機構100からラック230がラック搬送送りライン210を介して搬送し、ラック搬送機構600によってラック搬送送りライン210からラック待機機構搬送ライン301,ラック待機機構300へラック230を搬送し、必要に応じて分析装置400もしくは付属モジュール500へと搬送し、分析終了後、ラック待機機構300へラック230を搬送し、ラック搬送機構600によってラック搬送戻りライン220に搬送され、ラック搬送戻りライン220を介してラック搬入出機構100の収納部へと搬送される。
【0018】
次に、図2から図10を用いてラック搬送送りライン210からラック待機機構搬送ライン301にラック230を搬送する動作を例に、ラック搬送機構600の詳細について説明する。
【実施例1】
【0019】
以下に示す実施例はラック230が上がる際にラック230の支持を行うストッパ機構に関する実施例で、この実施例を実施例1と定義する。
【0020】
図2を用いて本実施例における各部の動作を説明する。図2(a)はラック搬送機構600を上方から見た図であり、図2(b)はラック搬送機構600を側面から見た図である。この図においては、ラック230が搬送送りライン210上を搬送される方向をX軸に、ラック230がラック搬送機構600によってラック搬送送りライン210から他のラインへ搬送される方向をY軸に、該装置の高さ方向をZ軸に定義している。
【0021】
ラック搬送機構600は、ラック230を保持し、Z方向に持ち上げるグリッパ部610と、グリッパ部610をY方向に移動させるラック移動部620,搬送中にラック230が滑り落ちないよう支持するグリッパ部610に取り付けられたストッパ部630から構成される。グリッパ部610はモータ611とベルト612により駆動力を伝達するプーリ613,プーリの回転軸614,カムフォロア615が付きZ方向に上下動できる2枚のグリッパ板616,グリッパ板616を互いに引き付ける方向に働く引きバネ617から構成される。またプーリ613には2つのベアリング618が備わっており、プーリの回転軸614には段付きのカム619が取り付けられている。
【0022】
ラック搬送送りライン210上にラック230が有り、当該ラック230をラック待機機構搬送ライン301へ搬送する場合を考える。まず、ラック230の真上にラック搬送機構600を位置付ける。このとき、グリッパ部610は開いた状態、すなわちプーリ613に取り付けられた2つのベアリング618が2枚のグリッパ板616を押し開いた状態となっており、カムフォロア615とカム619は接触しない状態となっている。
【0023】
次に図3(a)にあるように、グリッパ部610は搬送位置に停止したラック230をグリッパ板616で保持するため、グリッパ部モータ611を駆動してプーリ613を回転させる。これによりベアリング618の位置が移動し、2枚のグリッパ板616は引きバネ617の引力により矢印方向に閉じ、ラック230を保持する(図3(a)参照)。
【0024】
更にグリッパ部モータ611を回転させると、図4(a)にあるようにベアリング618はグリッパ板616と接触しない状態となり、カムフォロア615がカムの高い段の部分に乗り上げる(図4(b)および図5参照)。これにより、2枚のグリッパ板616及びグリッパ板616に取り付けられたストッパ部630はZ方向に上昇する。グリッパ部610がストッパ部630のツメ631突起部633を矢印の方向に押し当てることで、突起部633に付随するツメ631も矢印の方向に移動し、ツメ631が、ラック230が滑り落ちないよう下面を支持することを可能にした(図6)。
【0025】
ラック230がラック待機機構搬送ライン301に移動した後は、グリッパ部610はラック230を下ろす方向にグリッパ部モータ611を回転させ、グリッパ板616を開く。これによってストッパ部630の突起部633を矢印の方向に押し当てていたグリッパ部610の押し当てが開放され、ツメ631はストッパバネ632の張力によって矢印と反対方向に移動し、ラック230下面の支持を解く。
【0026】
この動作は、ラック230保持の場合と逆方向にグリッパ部モータ611を回転させることにより行われ、保持動作と逆の順序にて行われる。グリッパ板616の上下動作と共にストッパ部630のラック230の下面に対する支持を連動させることができる。
【0027】
なお、実施例1ではストッパ部630はグリッパ部610に取り付けられたグリッパ部モータ611で駆動し、グリッパ板616の上下動作に連動してラック230の支持及び支持の開放を行うように構成したが、グリッパ板616上下動作とストッパ部630の支持を行うモータを独立して別個に有するように構成しても同様にラックのグリップとラック下面の支持という効果が得られる。
【0028】
さらに、実施例1では2つのライン間における双方向移動を可能にするラック230の搬送機構の動作に関して説明したが、このラック搬送機構の、ラック移動部の稼動範囲広げて停止位置を複数にすれば、2以上の複数のライン間でのラック230の搬送を可能にする。
【実施例2】
【0029】
実施例1では、ラック230を持ち上げた後に、ラック230がグリッパ部から滑り落ちないようラック230の下面を支持するストッパ部630について説明したが、ラック230を掴む前または掴むと同時に、ラック230を支持するストッパ部630の実施例2について図7〜図10を用いて以下に説明する。
【0030】
実施例2における基本的な構成は図7に示されているが、ストッパ部630,ラック搬送送りライン210,ラック待機機構搬送ライン301以外は実施例1と同様であるため、説明の詳細は省略する。
【0031】
図8にストッパ部630,ラック搬送送りライン210及びラック待機機構搬送ライン301の構成を示す。ストッパ部630はグリッパ板616に固定して取り付けられており、ラック搬送送りライン210およびラック待機機構搬送ライン301のY方向(ラック進行方向に対する搬送ラインの幅方向)寸法AおよびBはラック230のY方向(幅)寸法Cよりも小さくなるような構成となっている(図8)。
【0032】
ラック搬送送りライン210にあるラック230に対して、ラック移動部620を上方に位置付ける。その後グリッパ部モータ611が駆動してベアリングを動かすことによって、グリッパ板616が矢印方向へ移動し、ラック230を保持する(図9)。その際、グリッパ板616に付随しているストッパ部630も矢印方向へ移動し、ラック230下面を支持する(図10)。その後、段付カムとカムフォロアによってラック230を上方に移動させ、ラック230をラック搬送送りライン210へ移送し、ライン上に置いた後に再びグリッパ部モータ611を回転させると、グリッパ板616が矢印の方向と逆向きに移動してラック230の保持を解くのと同時に、グリッパ板616に付随しているストッパ部630も矢印と逆向きに移動し、ラック230の下面の支持を解く。
【0033】
本実施例では、ラック230の下面支持のタイミングを、ストッパ部630の仕組みとツメの大きさによって調節できる。ツメの大きさがグリッパ板のラック保持前後のY軸方向における変動よりも小さい場合には、ラック230を保持し持ち上げた後に下面の支持をすることができる。また、ツメの大きさがそれよりも大きく、且つ、ラック搬送ラインの幅寸法Aとラックの幅寸法Cの差よりも小さい場合には、ラック230はグリッパ板616による保持よりも早いタイミングでラック230の下面支持されることとなり、支持の後に持ち上げるのでより確実なラック搬送が実現する。
【0034】
なお、実施例1と同様にストッパ部630はグリッパ部610に取り付けられたグリッパ部モータ611で駆動し、グリッパ板616保持および保持を開放する動作に連動してラック230の支持及び支持を解くように構成したが、グリッパ板616保持の動作とラック230の支持のモータを独立して有するように構成しても同様に、ラック230の保持とラック230下面の支持という効果が得られる。
【0035】
さらに、実施例1と同様に2つのライン間におけるラック230の搬送に関して説明したが、このラック搬送機構をラック移動部の稼動範囲広げ、停止位置を複数にすることで、複数のライン間でのラック230の搬送を可能にする。
【符号の説明】
【0036】
100 ラック搬入出機構
210 ラック搬送送りライン
220 ラック搬送戻りライン
230 ラック
300 ラック待機機構
301 ラック待機機構搬送ライン
400 分析装置
500 付属モジュール
600 ラック搬送機構
610 グリッパ部
611 グリッパ部モータ
612 ベルト
613 プーリ
614 プーリ回転軸
615 カムフォロア
616 グリッパ板
617 引きバネ
618 ベアリング
619 カム
620 ラック移動部
621 ラック移動部モータ
630 ストッパ部
631 ツメ
632 ストッパバネ
633 突起部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を収容した容器を少なくとも1本以上保持するラックと、
該ラックを搬送する複数の搬送ラインと、
該複数の搬送ラインのうち、一つの搬送ライン上にある前記ラックを他の搬送ライン上へと搬送するラック搬送機構と、を備えたラック搬送機構であって、
前記ラック搬送機構は、
平行に設置され、互いに近づく方向にバネで接続され開閉動作する2枚のグリッパ板支持体と、該2枚のグリッパ板支持体の内側にあり上下動作し、前記ラックを保持する2枚のグリッパ板と、を有するグリッパ部と、
前記ラックの下面を支持するツメ部を有し、前記ツメ部は前記グリッパ部の動作と連動して前記ラックの下面と接触する状態及び接触しない状態とを切り替えるストッパ部と、
を備えたことを特徴とするラック搬送機構。
【請求項2】
請求項1記載のラック搬送機構において、
前記ストッパ部を機能させる機構は、前記グリッパ部を開閉させる機構,前記グリッパ部を上下させる機構、の少なくともいずれかと共通であることを特徴とするラック搬送機構。
【請求項3】
請求項1記載のラック搬送機構において、
前記グリッパ部は、
モータによって回転するプーリと、
該プーリの回転によって前記グリッパ板支持体との接触状態を変え、グリッパ板を開閉させるベアリングと、
前記プーリの回転に伴って回転し、回転方向に高さ勾配を持つ段付カムと、
前記グリッパ板に固定され、前記段付カムの勾配に沿って高さを変更するカムフォロアと、を備えたことを特徴とするラック搬送機構。
【請求項4】
請求項1〜3いずれか記載のラック搬送機構において、
前記ストッパ部は、
前記ツメ部を支持する支持部と、該支持部と前記グリッパ板とを連結するストッパバネと、前記グリッパ板が上昇する際に前記グリッパ板支持体と接触して前記ストッパバネを押し込む突起部と、を備え、
前記ツメ部の長さは前記グリッパ部の厚みよりも大きいことを特徴とするラック搬送機構。
【請求項5】
請求項1〜3いずれか記載のラック搬送機構において、
前記ストッパ部は、
前記ツメ部を支持し前記グリッパ部に固定して接続する支持部を備え、
前記ツメ部の長さは、前記グリッパ板による前記ラックの保持前における前記ラックの壁面と前記グリッパ板との間隔よりも小さく、且つ、前記グリッパ板の厚みよりも大きいことを特徴とするラック搬送機構。
【請求項6】
液体を収容した容器を少なくとも1本以上保持するラックと、
該ラックを搬送する複数の搬送ラインと、
該複数の搬送ラインのうち、一つの搬送ライン上にある前記ラックを他の搬送ライン上へと搬送するラック搬送機構と、を備えたラック搬送機構におけるラック搬送方法において、
前記ラック搬送機構は、前記搬送ライン上の前記ラックの側面を挟んで保持した後又は同時に、該ラックを持ち上げるステップと、
前記ラックの下面を支持するステップと、
他の搬送ラインへ該ラックを搬送するステップとを有することを特徴とするラック搬送方法。
【請求項7】
液体を収容した容器を少なくとも1本以上保持するラックと、
該ラックを搬送する複数の搬送ラインと、
該複数の搬送ラインのうち、一つの搬送ライン上にある前記ラックを他の搬送ライン上へと搬送するラック搬送機構と、を備えたラック搬送機構におけるラック搬送方法において、
前記ラック搬送機構は、前記搬送ライン上の前記ラックの下面を支持するステップと、
前記ステップの後又は同時に前記ラックの側面を挟んで保持し、前記ラックを持ち上げるステップと、
該ラックを他の搬送ラインへ搬送するステップと、を有することを特徴とするラック搬送方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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