(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体を収容する複数の検体容器を立位状態で保持可能なラックを保持する保持体を、第１方向に複数段、前記第１方向に交差する第２方向に複数列、支持可能な基体と、
前記第２方向一方側の上昇列における複数段の前記保持体を上昇させる上昇機構部と、前記第２方向他方側の下降列における複数段の前記保持体を下降させる下降機構部とを有し、前記保持体を前記第１方向に移動させる第１移動部と、
前記上昇列の上段の前記保持体を他方側に移動させる上部スライド機構部と、前記下降列の下段の保持体を一方側に移動させる下部スライド機構部とを有し、前記保持体を前記第２方向に移動する第２移動部と、
前記保持体に設けられ、前記上昇機構部及び前記下降機構部に保持される第１係合部と、前記上部スライド機構及び前記下部スライド機構に保持される第２係合部と、前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に沿って前記基体の外方に引き出し可能に構成された保持トレーと、
前記上昇機構部及び前記下降機構部に設けられ、前記保持体の前記第１係合部に係合する位置と前記第１係合部との係合を解除する退避位置とで一の進退シリンダにより往復動可能な保持フレームと、前記保持体の前記第１係合部に係合する位置と前記係合部との係合を解除する退避位置とで他の進退シリンダにより往復動可能であって、昇降シリンダにより昇降移動可能な昇降フレームと、
前記上部スライド機構部及び前記下部スライド機構部に設けられ、前記保持体の前記第２係合部に係合する位置と前記第２係合部との係合を解除する退避位置とで往復動可能な係合保持部を有するスライダと、前記スライダを前記第２方向に移動させるスライド駆動部と、
前記保持体の保持、移動、及び保持解除を所定のタイミングで行うように、前記上昇機構部、前記下降機構部、前記上部スライド機構部、及び前記下部スライド機構部の動作を制御し、前記保持体を所定の循環ルートに沿って移動させると共に、前記ラックを所定の処理エリアに順次供給させる制御部と、
前記処理エリアに配される前記ラックに保持された検体容器を所定の搬送ラインに移載する移載機構とを備えたことを特徴とするラック収納装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラック収納装置に係り、検体容器を複数収容するものに関する。
【背景技術】
【０００２】
血液等の検体を収容可能な検体容器を処理ラインに搬入する搬入処理等では、検体容器を縦横に複数列立位状態で安定的に保持するラックが利用されている。例えば検体の生化学分析や前処理等を行う検体処理部に続く搬送路に検体容器を搬入する場合には、搬送路の側部にラック台を設置し、ラック台上に複数のラックを並べて保持し、移載機構によって検体容器を順次搬送路に搬入している。ラック台は一般的に、処理ラインと同等の高さに設定された上面部にラックを複数並列して載置できるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−０７６１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述のラック台においては、多数の検体容器に対応する場合に、ラック台を大型化し、大きな処理スペースを確保する必要がある。また、ラック台のラックを順次入れ替える作業が煩雑である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態にかかるラック収納装置は、検体を収容する複数の検体容器を立位状態で保持可能なラックを保持する保持体を、第１方向に複数段、前記第１方向に交差する第２方向に複数列、支持可能な基体と、前記第２方向一方側の上昇列における複数段の前記保持体を上昇させる上昇機構部と、前記第２方向他方側の下降列における複数段の前記保持体を下降させる下降機構部とを有し、前記保持体を前記第１方向に移動させる第１移動部と、前記上昇列の上段の前記保持体を他方側に移動させる上部スライド機構部と、前記下降列の下段の保持体を一方側に移動させる下部スライド機構部とを有し、前記保持体を前記第２方向に移動する第２移動部と、前記保持体に設けられ、前記上昇機構部及び前記下降機構部に保持される第１係合部と、前記上部スライド機構及び前記下部スライド機構に保持される第２係合部と、前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に沿って前記基体の外方に引き出し可能に構成された保持トレーと、前記上昇機構部及び前記下降機構部に設けられ、前記保持体の前記第１係合部に係合する位置と前記第１係合部との係合を解除する退避位置とで一の進退シリンダにより往復動可能な保持フレームと、前記保持体の前記第１係合部に係合する位置と前記係合部との係合を解除する退避位置とで他の進退シリンダにより往復動可能であって、昇降シリンダにより昇降移動可能な昇降フレームと、前記上部スライド機構部及び前記下部スライド機構部に設けられ、前記保持体の前記第２係合部に係合する位置と前記第２係合部との係合を解除する退避位置とで往復動可能な係合保持部を有するスライダと、前記スライダを前記第２方向に移動させるスライド駆動部と、前記保持体の保持、移動、及び保持解除を所定のタイミングで行うように、前記上昇機構部、前記下降機構部、前記上部スライド機構部、及び前記下部スライド機構部の動作を制御し、前記保持体を所定の循環ルートに沿って移動させると共に、前記ラックを所定の処理エリアに順次供給させる制御部と、前記処理エリアに配される前記ラックに保持された検体容器を所定の搬送ラインに移載する移載機構とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
実施形態によれば、多数の検体容器を保持できるとともにラックの入れ替え作業が容易となる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１実施形態に係るラック収納装置の斜視図。
【図２】同実施形態にかかるラック収納装置の説明図。
【図３】同実施形態にかかるラック収納装置の説明図。
【図４】同実施形態にかかるラックトレーの説明図。
【図５】同実施形態にかかるラックの斜視図。
【図６】同実施形態にかかるラック収納装置の動作を示す説明図。
【図７】同実施形態にかかるラック収納装置の昇降動作を示す説明図。
【図８】同実施形態にかかるラック収納装置の移載工程を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の第１実施形態にかかるラック収納装置１について説明する。図１は本実施形態にかかるラック収納装置の斜視図、図２は側面視を示す説明図、図３は平面視を示す説明図である。なお、各図では説明のため、適宜構成を拡大、縮小、省略して示している。図中矢印Ｘ，Ｙ，Ｚは互いに直交する３方向をそれぞれ示している。ここではＸは装置幅方向（第２方向）、Ｙは装置前後方向（第３方向）、Ｚは上下方向（第１方向）に沿っている。
【０００９】
ラック収納装置１は、複数のラック５０を保持する保持体としてのラックトレー２０を複数収容する基体としてのベース部１０と、ラックトレー２０を第１方向に移動させる第１移動部３０と、ラックトレー２０を第２方向に移動させる第２移動部４０と、を備えて構成されている。このラック収納装置１は、例えば所定の搬送ラインの搬入部に設置され、搬送ラインに順次検体容器を供給する搬入処理等に用いられる。
【００１０】
ベース部１０は、例えば底壁１１、一対の側壁１２，１３、前壁１４、後壁１５を有し、上面開口の直方体の箱状に構成されている。内部に形成される空間において、Ｘ方向に２列、Ｚ方向に５段、計１０個のラックトレー２０が収容可能に構成されている。本実施形態においてはＸ方向における一方側（図２中左側）の列を下降列、他方側（図２中右側）の一列を上昇列とする。
【００１１】
前壁には各ラックトレー２０を外部に引き出し可能にする開口部１４ａが複数形成されている。なお、実施形態では前壁を設けて一部を開口した例を示すが、前側が全面開口していてもよい。
【００１２】
一方の側壁１２の内面には、第１移動部として、一方側の下降列に配される複数段のラックトレー２０を保持し下降させる下降機構部３０Ａが設けられ、他方の側壁１３の内面には、第１移動部として、他方側の上昇列に配される複数段のラックトレー２０を保持し上昇移動させる上昇機構部３０Ｂが設けられている。
【００１３】
ベース部１０の上部の前部と後部に、上昇列の最上段に位置するラックトレー２０を他方側から一方側に移動させる第２の移動機構としての上部スライド機構部４０Ａが設けられている。前後の上部スライド機構部４０Ａは同期して動作するように構成されている。
【００１４】
ベース部１０の下部の前部と後部に、下降列の最下段に位置するラックトレー２０を一方側から他方側に移動させる第２の移動機構としての下部スライド機構部４０Ｂが設けられている。前後の下部スライド機構部４０Ｂは同期して動作するように構成されている。
【００１５】
図４に示すラックトレー２０は、ベース部１０に保持されるベーストレー２１と、ベーストレー２１に対して前後方向にスライド可能に支持されたスライドトレー２２と、を有して構成されている。ベーストレー２１は前後に延びる細長い矩形の底壁２１ａと、底壁２１ａの左右両側から立設する一対の側壁２１ｂと、を有し上側開口のコ字状に構成されている。
【００１６】
底壁２１ａには、第１係合部として、Ｘ方向に突出する矩形の板状の係合片２１ｃが形成されている。係合片２１ｃは例えば前後２か所において幅方向両側に設けられ、ＸＹ面に沿うプレート状を構成している。側壁２１ｂの前後端部には、幅方向に突出する係合プレート２１ｄが形成されている。各プレート２１ｄはＸＺ面に沿うプレート状であって、係合突起４２ａがＹ方向に挿入される第２係合部としての係合孔２１ｅが形成されている。
【００１７】
スライドトレー２２は、底壁２２ａと、左右一対の側壁２２ｂと、底壁２２ａの前部、後部及び中間部において上方に立設された複数の立壁２２ｃと、を有し、上側開口の箱形状に構成されている。スライドトレー２２はベーストレー２１上において前後方向（Ｙ方向）に案内されて往復移動可能であって、ベース部１０の開口部１４ａを通じてベース部１０外に引き出し可能になっている。スライドトレー２２上において中間部の立壁２２ｃを挟んで前後に一つずつラック５０が載置され、ラック５０の下部が安定的に保持される。スライドトレー２２の前部分には引き出し用の取っ手２２ｄが形成されている。
【００１８】
図５に示すラック５０は間隔を存して対向する上板５１と中板５２と下板５３を複数本の連結杆５４で結合して構成されている。上板５１と中板５２に容器挿入孔５１ａ，５２ａがそれぞれ縦列１０個、横列５個の合計５０個の縦横整列孔として穿設され、下板５３に容器端嵌入凹所５３ａが縦横整列的に５０個設けられている。各孔５１ａ，５２ａに検体容器６０が挿入され、検体容器６０の底部が下板５３の容器端嵌入凹所５３ａに支持されることで、検体容器６０を多数立位状態で安定的に保持する構造となっている。
【００１９】
検体容器６０は、血液や血清などの検体を収容する真空採血管等の試験管であり有底円筒状の透明な容器である。検体容器６０の上部開口には着脱可能なキャップ６１が装着され、検体容器６０の側部には検体の識別情報等の各種データがバーコードや文字として印刷されたラベル６２が貼付されている。
【００２０】
図１及び図２に示すように、下降機構部３０Ａ及び上昇機構部３０Ｂは、それぞれ左右の側壁に設けられている。下降機構部３０Ａ及び上昇機構部３０Ｂは同様に構成されている。なお、図２においては下降機構部３０Ａのみを示している。図２は図６における＜Ｓ３＞の状態を示しており、下降機構部３０Ａの構造の説明のため、上から２，３，及び４段目のラックトレー２０、ラック５０及び検体容器６０を省略し、最上段のラックトレー２０及びラック５０のみ示して描いている。
【００２１】
下降機構部３０Ａ及び上昇機構部３０Ｂは、側壁１２，１３に形成されＺ方向に沿うレールに案内されてＺ方向に往復移動する一対の昇降フレーム３２と、昇降フレーム３２を昇降駆動させる昇降シリンダ３３と、昇降フレーム３２をＸ方向に進退動させる進退シリンダ３４と、一対の昇降フレーム３２の両側にそれぞれ対向配置される一対の保持フレーム３５と、保持フレーム３５をＸ方向に進退動させる進退シリンダ３６と、を備えて構成されている。
【００２２】
側壁１２、１３の中央部分に昇降シリンダ３３が設けられ、上方に突出する出力軸３３ａを有している。出力軸３３ａの先端にはＹ方向に延びる連結部３７が接続され、連結部３７のＸ方向両側に一対の接続プレート３８が接続されている。この接続プレート３８に一対の進退シリンダ３４がそれぞれ設けられ、各進退シリンダ３４の出力軸３４ａに一対の昇降フレーム３２がそれぞれ接続されている。一対の昇降フレーム３２は昇降シリンダ３３の駆動により所定距離Ｚ方向に往復動するとともに、進退シリンダ３４の駆動により所定距離でＹ方向に往復動するようになっている。
【００２３】
昇降フレーム３２は、ラックトレー２０の配置の間隔によって決まる１段の段差の範囲で昇降移動するとともに、ラックトレー２０の係合片２１ｃを保持凹部３２ａ内に保持する保持位置と、ラックトレー２０の係合片２１ｃが保持凹部３２ａから外れる退避位置とでＹ方向に進退動する。
【００２４】
昇降フレーム３２は、縦長のプレート状であって、Ｚ方向に沿って２本並行に配置されている。一対の昇降フレーム３２のＹ方向端部には、係合部を保持する保持凹部３２ａが形成されている。保持凹部３２ａは例えばＹ方向外側の縁部分がコ字状に開口する切欠きで形成されている。保持凹部３２ａはＺ方向に５つ等間隔で形成されており、これらの保持凹部３２ａにそれぞれ係合突起２１ｃが入り込むことによりラックトレー２０が昇降フレーム３２に保持され、保持凹部３２ａから係合片２１ｃが抜け出ることにより保持が解除される。
【００２５】
昇降フレーム３２のＹ方向両側にそれぞれ対向して、一対の保持フレーム３５が配置されている。一対の保持フレーム３５は、Ｚ方向に沿って２本並行に配置されている。一対の保持フレーム３５のＹ方向内側端部には、係合部を保持する保持凹部３５ａが形成されている。保持凹部３５ａは例えばＹ方向内側の縁部分がコ字状に開口する切欠きで形成され、これらの保持凹部３５ａにそれぞれラックトレー２０が保持されるようになっている。
【００２６】
昇降フレーム３２の保持凹部３２ａと保持フレーム３５の保持凹部３５ａはいずれも等間隔で配置され、互いに対向するように配置される。保持フレーム３５の保持凹部３５ａは縦に４つ等間隔で並列配置され、昇降フレーム３２の保持凹部３２ａは縦に５つ等間隔で並列している。昇降フレーム３２は上方に位置する状態で最上段位置のラックトレーを最上部の保持凹部３２ａに保持し、下方に位置した状態で最下段位置のラックトレーを最下部の保持凹部３２ａに保持することができるようになっている。
【００２７】
保持フレーム３５には、進退シリンダ３６の出力軸３６ａが接続され、この進退シリンダ３６により保持フレーム３５がＹ方向において一定の範囲で往復動するようになっている。保持フレーム３５は、ラックトレー２０の係合片２１ｃを保持凹部３５ａ内に保持する保持位置と、ラックトレー２０の係合片２１ｃが保持凹部３５ａから外れる退避位置とでＹ方向に進退動する。
【００２８】
下降機構部３０Ａは装置の一端側に設けられ、下降列において最大５段積層配置される複数のラックトレー２０をまとめて保持し、一段ずつ下降させる下降動作を、所定のタイミングで繰り返し行う。上昇機構部３０Ｂは装置の他端側に設けられ、上昇列において最大５段積層配置される複数のラックトレー２０をまとめて保持し、一段ずつ上昇させる上昇動作を、所定のタイミングで繰り返し行う。
【００２９】
図１から図３に示すように、各スライド機構部４０Ａ，４０Ｂは、前後一対のレール４１と、各レール４１に案内されて往復動する複数のスライダ４２と、スライダ４２をＸ方向に移動させるスライド駆動部４３と、スライダ４２に設けられた係合保持部としての係合突起４２ａと、係合突起４２ａをＹ方向に進退動させる進退シリンダ４４と、を備えて構成されている。
【００３０】
各レール４１は、ベース部１０の前端部及び後端部においてそれぞれ側壁１２，１３間においてＸ方向に渡され、スライダ４２の移動方向をＸ方向に案内する。各スライダ４２はレール４１に移動可能に係合支持されている。スライダ４２のＹ方向内側にはＹ方向に内方に突出する係合突起４２ａが設けられている。係合突起４２ａは進退シリンダ４４の駆動により、係合突起４２ａは、ラックトレー２０の係合孔２１ｅに挿入されてラックトレー２０を保持する保持位置と、ラックトレー２０の係合孔２１ｅから抜け出て保持解除する退避位置との間で、進退動可能になっている。
【００３１】
上部スライド機構部４０Ａは装置上部においてＹ方向両端部に設けられている。上部スライド機構部４０Ａは、制御部７０の制御によって、係合突起４２ａを前進させて係合孔２１ｅに挿入することで最上段のラックトレー２０を保持し、保持状態でスライダ４２をＸ方向に移動させることでラックトレー２０を上昇列から下降列に移動させ、係合突起４２ａを退避させて保持を解除し、スライダ４２をＸ方向に移動して元の位置に戻る、という一連の上部スライド動作を所定のタイミングで繰り返し行う。前後にそれぞれ設けられた一対の上部スライド機構部４０Ａは互いに同期して動作する。
【００３２】
下部スライド機構部４０Ｂは装置下部においてＹ方向両端部に設けられている。下部スライド機構部４０Ｂは、制御部７０の制御によって、係合突起４２ａを前進させて係合孔２１ｅに挿入することで最下段のラックトレー２０を保持し、保持状態でスライダ４２をＸ方向に移動させることでラックトレー２０を下降列から上昇列に移動させ、係合突起４２ａを退避させて保持を解除し、スライダ４２をＸ方向に移動して元の位置に戻る、という一連の下部スライド動作を所定のタイミングで繰り返し行う。前後にそれぞれ設けられた一対の下部スライド機構部４０Ｂは互いに同期して動作する。
【００３３】
各シリンダ３３,３４、３６、４４は制御部７０に接続されている。制御部７０の制御によって各シリンダ３３,３４、３６、４４が駆動され、昇降フレーム３２のＺ方向往復動作、昇降フレーム３２のＹ方向進退動作、保持フレーム３５のＹ進退動作、スライダ４２のＸ方向往復動作、及び係合突起４２ａのＹ方向進退動作、の複数の動作がそれぞれ所定のタイミングで繰り返し行われることにより、後述するようにラックトレー２０が循環移動させられ、順次処理エリアＡ１に供給されるようになっている。
【００３４】
以下本実施形態にかかるラック収納装置の動作について図６乃至図８を参照して説明する。図６はラック収納装置１の移動動作を示す説明図、図７は昇降動作の説明図、図８は移載工程の説明図である。
【００３５】
ラック収納装置１は、図６に矢印で示すように＜Ｓ１＞＜Ｓ２＞＜Ｓ３＞＜Ｓ４＞の順で動作させ、装置内のラックトレー２０にラック５０がセットされた状態から、上昇列を上昇させてラックトレー２０を処理エリアＡ１に供給する上昇工程、最上段の処理エリアＡ１から検体容器６０を移載する移載工程、移載後の最上段のラックトレー２０を下降列にスライドさせる上部スライド工程、下降列の最下段のラックトレー２０を上昇列の下段にスライドさせる下部スライド工程、下降列を一段下降させる下降工程、を順次繰り返すことで、ラックトレー２０を反時計回りに送り所定の循環ルートを循環させ、処理エリアＡ１に順次ラック５０を供給する。
【００３６】
＜セット工程＞
セット工程としては、手動によりベース部１０内に配置されたラックトレー２０から、スライドトレー２２を前方に引き出して検体容器６０入りのラックをセットする。セットした後、スライドトレー２２を後方に押しこむことで、セットが完了し、図６のＳ１に示すように、各ラックトレー２０ラックが保持されてベース部１０内に収容された状態となる。この実施形態では縦５段横２列の１０個のラックトレー２０に、２つずつラックがセットされ、各ラックには５０本の検体容器がセットされている。このとき、昇降フレーム３２の５段の保持凹部３２ａにラックトレー２０の係合片２１ｃがそれぞれ入り込み、支持されている。
【００３７】
＜上昇工程＞
上昇工程としては、上昇機構部３０Ｂにおいて所定のタイミングで各シリンダを駆動することにより、図７に実線矢印で示すようにＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの順で動作を繰り返す。すなわち、ラックトレー２０と係合する昇降フレーム３２を一段上昇させる工程（Ｆ→Ａ）、保持フレーム３５を係合位置に前進させてラックトレー２０と係合させる工程（Ａ→Ｂ）、昇降フレーム３２を係合位置から退避させて係合解除する工程（Ｂ→Ｃ）、昇降フレーム３２を一段下降させて戻す工程（Ｃ→Ｄ）、昇降フレーム３２を係合位置に前進させてラックトレー２０と係合させる工程（Ｄ→Ｅ）、保持フレーム３５を係合位置から退避させて係合解除する工程（Ｅ→Ｆ）、を繰り返し行う。この上昇工程で、Ｓ１の状態から上昇列のラックトレー２０をまとめて一段ずつ上昇させる。上昇工程において上昇列の最上段の処理エリアＡ１にラックトレー２０が供給されると同時に、上昇列の最下段には空間が形成される。
【００３８】
＜移載工程＞
移載工程では、図８に示すように上昇列の最上段の処理エリアＡ１に配置されたラックトレー２０から、例えば移載機構８０によって、側部に配された検体処理ライン９０に検体容器６０を移載する。
【００３９】
図８に示す移載機構８０は、例えばベース部１０の側部に配置され、ラック５０に保持された検体容器６０を検体処理ライン９０に一本または複数本毎に送り込む機能を有している。移載機構８０は、隣接する複数本（実施態様の場合には１０本）の検体入りの検体容器６０を同時に掴むことができる複数の開閉爪とその開閉作動用シリンダを有した容器ハンド８１と、この容器ハンド８１を昇降させるハンド昇降シリンダ８２と、この容器ハンド８１及びハンド昇降シリンダ８２で構成されるシリンダーハンドユニットを横行ガイドの摺動案内のもとに搬送路直交方向に横行移動させる電動式のチェーン機構８３と、を具備する。
【００４０】
検体処理ライン９０は例えば２本の搬送レーンに沿うベルトコンベア９２と、ガイドレール９３を備えている。搬送レーンには空の検体ホルダ１００がセットされて順次送られる。
【００４１】
ホルダ１００は例えば樹脂成形により形成される円柱状の基体を備え、この基体の軸心部に上方に向かって開口する収容部が形成されている。この収容部の内周面にはばねなどの付勢体によって付勢され内周径を拡縮するように変位可能なホルダガイドが複数設けられている。複数のホルダガイドによって検体容器６０が囲まれ、収容部において立位状態で垂直に収容保持される。
【００４２】
移載機構８０はこの空の検体ホルダ１００にラック５０から抜き取った検体容器６０を挿入する。検体容器６０はホルダ１００に保持された状態で搬送レーンの下流側に一定間隔をおいて間欠的に搬送され、搬送レーンに沿って配置される各種の処理装置に送られる。
【００４３】
＜上部スライド工程＞
上部スライド工程では、進退シリンダ４４によって係合突起４２ａを突出させてラックトレー２０の係合孔２１ｅに挿入しラックトレー２０を保持させる工程、レール４１に沿ってスライダ４２をＸ方向に下降列の最上部へ移動させる工程、進退シリンダ４４によって係合突起４２ａを退避させて係合孔２１ｅから抜くことで保持を解除する工程、レール４１に沿ってスライダ４２を他方側へ移動させて戻す工程、を所定のタイミングで繰り返すことにより、移載後の空のラック５０を保持するラックトレー２０を下降列へ移動させる。
【００４４】
＜下部スライド工程＞
下部スライド工程では、進退シリンダ４４によって係合突起４２ａを突出させてラックトレー２０の係合孔２１ｅに挿入しラックトレー２０を保持させる工程、レール４１に沿ってスライダ４２をＸ方向に上昇列の最下段へ移動させる工程、進退シリンダ４４によって係合突起４２ａを退避させて係合孔２１ｅから抜くことで保持を解除する工程、レール４１に沿ってスライダ４２を一方側へ移動させて戻す工程、を所定のタイミングで繰り返すことにより、下降列最下段のラックトレー２０を順次上昇列最下段へ移動させる。
【００４５】
＜下降工程＞
下降工程では、下降機構部３０Ａにおいて所定のタイミングで各シリンダを駆動することにより、図７において破線矢印で示すＡ，Ｆ，Ｅ，Ｄ，Ｃ，Ｂの順で動作を繰り返す。すなわち、係合位置にあってラックトレー２０と係合する昇降フレーム３２を一段下降させる工程（Ａ→Ｆ）、保持フレーム３５を係合位置に前進させてラックトレー２０と係合させる工程（Ｆ→Ｅ）、昇降フレーム３２を係合位置から退避させて係合解除する工程（Ｅ→Ｄ）、昇降フレーム３２を一段上昇させて戻す工程（Ｄ→Ｃ）、昇降フレーム３２を係合位置に前進させてラックトレー２０と係合させる工程（Ｃ→Ｂ）、保持フレーム３５を係合位置から退避させて係合解除する工程（Ｂ→Ａ）、を繰り返し行うことで、全ラックトレー２０を一段ずつ下降させる。なお、上昇機構部３０Ｂによる上昇工程と下降機構部３０Ａによる下降工程は、動作手順が逆になるのみで同様の構造を用いているため、共通の説明図として図７を用いている。
【００４６】
以上の、上昇、移載、上部スライド及び下部スライド、下降、の工程を繰り返すことで、検体容器６０を載せたラック５０を保持したラックトレー２０を順次処理エリアＡ１に供給し、空のラック５０を保持したラックトレー２０を順次ベース部内にしまうことができる。そして例えばすべてのラック５０が空になった時点で、ラックトレー２０を前方に引きだし、空のラック５０と検体容器入りのラック５０を入れ替える入れ替え作業を行う。
【００４７】
本実施形態にかかるラック収納装置１によれば、以下のような効果が得られる。すなわち、複数列複数段で多量のラック５０を保管することで処理スペースを削減でき、所定の循環ルートに沿って順次ラックを送ることにより、ラックの入れ替え作業の頻度を減らし、作業性が向上する。
【００４８】
また、ラックトレー２０を第１方向に複数段積層し、第２方向の一方を下降列、他方を上昇列としたことにより単純な移動処理で効率的な処理が可能となる。また、第３方向に引き出し可能なラックトレー２０の構造によりラック５０のセットや入れ替え作業が容易となる。
【００４９】
なお、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。例えば上記実施形態においては移載機構を設け搬入処理に用いたが、これに限られるものではなく、各種装置に用いることができる。
【００５０】
例えば、上記実施形態においては検体容器６０入りのラック５０をセットし、順次処理エリアＡ１に供給し、処理エリアＡ１から検体容器６０を別の搬送ラインに搬入し、空のラック５０を再度収納する例を挙げたが、これに限られるものではない。例えば最初に空のラック５０をセットし、順次処理エリアＡ１に空ラックを供給し、処理エリアＡ１の空ラック５０に外部から検体容器６０を移載し、検体容器６０入りのラック５０を再度収納することで、所定の搬送ラインからの搬出処理に用いることができる。
【００５１】
また、上記実施形態においては処理エリアＡ１のラック５０から検体容器６０を移載し、空のラック５０を収納する例を示したが、これに限られるものではなく、例えば順次処理エリアＡ１に供給されるラック５０毎に、別の搬送ラインや処理装置に移載する構成としてもよい。この場合にもラックトレー２０を循環させ、順次ラック５０を処理エリアＡ１に供給し、ラック５０を別の処理ラインラック５０が移載された後に空のラックトレー２０を再度装置内に戻し、所定のタイミングで空のラックトレー２０に新しいラック５０をセットすることができるため、上記実施形態と同様の効果が得られる。この他、多数のラック５０やラック５０に保持された検体容器６０を順次処理する種々の用途に用いることができる。
【００５２】
また各スライド機構や昇降機構は上記実施形態に例示した構造に限らず各種の構造を適用可能である。
【００５３】
この他、上記実施形態に例示された各構成要素を削除してもよく、各構成要素の形状、構造、材質等を変更してもよい。上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］検体を収容する複数の検体容器を立位状態で保持可能なラックを保持する保持体を、第１方向に複数段、前記第１方向に交差する第２方向に複数列、支持可能な基体と、前記保持体を前記第１方向に移動させる第１移動部と、前記保持体を前記第２方向に移動する第２移動部と、備えたラック収納装置。
［２］前記第１移動部は、第２方向一方側の上昇列における複数段の前記保持体を上昇させる上昇機構部と、前記第２方向他方側の下降列における複数段の前記保持体を下降させる下降機構部と、を有し、前記第２移動部は、前記上昇列の上段の前記保持体を他方側に移動させる上部スライド機構部と、前記下降列の下段の保持体を一方側に移動させる下部スライド機構部と、を有し、所定の循環ルートに沿って、前記保持体を移動させ、前記ラックを所定の処理エリアに順次供給する［１］記載のラック収納装置。
［３］前記保持体は、前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に沿って前記基体の外方に引き出し可能に構成された保持トレーを有することを特徴とする［２］記載のラック収納装置。
［４］前記上昇機構部、前記下降機構部、前記上部スライド機構部、及び前記下部スライド機構部の動作を制御する制御部を備え、前記保持体は前記上昇機構部及び前記下降機構部に保持される第１係合部と、前記上部スライド機構及び前記下部スライド機構に保持される第２係合部と、を備え、前記上昇機構部及び前記下降機構部は、前記保持体の前記第１係合部に係合する位置と前記第１係合部との係合を解除する退避位置とで往復動可能な保持フレームと、前記保持体の前記第１係合部に係合する位置と前記係合部との係合を解除する退避位置とで往復動可能であって、昇降移動可能な昇降フレームと、を備え、前記上部スライド機構部及び前記下部スライド機構部は、前記保持体の前記第２係合部に係合する位置と前記第２係合部との係合を解除する退避位置とで往復動可能な係合保持部を有するスライダと、前記スライダを前記第２方向に移動させるスライド駆動部と、を備え、前記制御部は、前記保持体の保持、移動、及び保持解除を所定のタイミングで行うように、前記上昇機構部、前記下降機構部、前記上部スライド機構部、及び前記下部スライド機構部の動作を制御し、前記保持体を前記循環ルートに沿って移動させることを特徴とする請求項［２］記載のラック収納装置。
［５］前記処理エリアに配される前記ラックに保持された検体容器を所定の搬送ラインに移載する移載機構をさらに備えた［３］記載のラック収納装置。
【符号の説明】
【００５４】
１…ラック収納装置、１０…ベース部、２０…ラックトレー、２１…ベーストレー、２１ｃ…係合片（第１係合部）、２１ｄ…係合プレート、２１ｅ…係合孔（第２係合部）、２２…スライドトレー、３０Ａ…下降機構部（第１移動部）、３０Ｂ…上昇機構部（第１移動部）、３１…レール、３２…昇降フレーム、３２ａ…保持凹部、３３…昇降シリンダ、３３ａ…出力軸、３３ｂ…連結部、３４…進退シリンダ、３４ａ…出力軸、３５…保持フレーム、３５ａ…保持凹部、３６…進退シリンダ、３６ａ…出力軸、４０Ａ…上部スライド機構部（第２移動部）、４０Ｂ…下部スライド機構部（第２移動部）、４１…レール、４２…スライダ、４２ａ…係合突起（係合保持部）、４３…スライド用駆動機構、４４…進退シリンダ、５０…ラック、６０…検体容器、７０…制御部、８０…移載機構、８１…容器ハンド、９０…検体処理ライン、１００…検体ホルダ。
【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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