(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体をラックに装填した状態で搬送する検体搬送システムにおいて、検体の搬送路を有する搬送機能部と、該搬送機能部を支持する支持部とを独立した構造体として設け、前記支持部の一つの上端支持面にて複数の異なる搬送機能部の一端側をそれぞれ支持して前記複数の搬送機能部同士を接続し、
更に、ラック上の検体に対して行うべき処理の内容に応じて該ラックを特定方向から別の方向に分岐あるいは合流させる方向変更ユニットを、前記支持部の前記支持面に取り付け、前記方向変更ユニットと前記搬送機能部の間でラックの受渡しを行うように構成され、
かつ、前記方向変更ユニットは、受け入れたラックを一方から他方に移動可能な往路と該往路とは逆方向にラックを移動可能な復路とを有する回転部を具備し、該回転部の回転により往路と復路を入れ替え、回転前に往路位置にあったラックを回転後に復路位置に位置づけて一の搬送機能部へ送出するように構成したことを特徴とする検体搬送システム。
【請求項２】
請求項１記載の検体搬送システムにおいて、前記方向変更ユニットは、ラックに付されたラック識別コードと検体に付された検体識別コードの内の少なくとも一方を読取る識別コード読取り手段を有することを特徴とする検体搬送システム。
【請求項３】
請求項２記載の検体搬送システムにおいて、前記識別コード読取り手段により読取られた識別コードの情報に応じて、ラックの進む方向を変えるように前記方向変更ユニットの動作を制御する制御部を設けたことを特徴とする検体搬送システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は臨床検査分野において検体検査を自動的に行うのに適した検体搬送システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
検体搬送システムは、患者から採取した血液・尿などの検査対象となる検体を検査内容により振分け、遠心分離などの前処理をし、分析し、収納する等の機能を有する各装置を搬送ラインにて接続し、検査の自動化を行うものであり、各機能装置の配置は納入先施設により異なる。これは各施設により部屋の広さや柱，配管等の位置が異なる上に、接続される装置も異なるために装置へのアクセス方向までもが異なるためであり、このような場合にはラックの進行方向を変えてシステムを構成する。この種のシステムとしては、例えば特開平9−43249号に示されるものがあり、ラックの進行方向を変換するためにターンテーブルを用いている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の検体搬送システムにおける搬送ラインは筐体上に搬送機構部を有する一体構造であり、これにはいくつかの問題があった。一つはシステムの組立て時に隣接するラインの高さ調整を行うのが両搬送ラインのアジャスター機構部によるものであったために、調整に非常に時間がかかることが挙げられる。
【０００４】
また別の問題としてレイアウト変更時に対応しにくい点が挙げられる。例えば搬送ラインが１０mm短いためレイアウトの変更に対応できないとなった場合、従来であれば筐体，機構共に全て設計，製造する必要があり、その作業量とそれに要する時間は膨大であり、高価格かつ長納期となる原因の一つでもあった。
【０００５】
また搬送ライン筐体の形状にも依存するが、配管等の床の突起を避けるために検体ラックの進行方向を変える必要が生じるとユニット数が増加し高価格となること、またスペース効率が悪くなるなどの問題もあった。
【０００６】
また実動作時の問題として例えば動作のリセットがある。リセットされた場合、搬送ラインおよび各機能装置内部にあるラックの情報、すなわちそのラックがどのようなラックなのかという情報は失われるため、そのラックをどこに搬送すれば良いのかが不明になってしまう。このような場合、通常は予めリセット用に決めておいた行き先へとラックを搬送・収納することが考えられる。しかしこの場合、特に回転ユニットを用いる分岐の多いシステムではラックが予定されたコースと異なる方向に搬送される可能性が高くなり、リセットに要する時間も膨大となる。この中に至急検体が含まれていた場合、迅速な報告が行えなくなる場合も生じる。更に収納された多数のラックをユーザーが投入位置まで運び再投入する煩わしい作業の必要が生じてくる。
【０００７】
また正常搬送時においては、通常は投入位置にて読み取ったラック情報をラックと共に次の搬送ラインへと伝達することでラックの制御が行われるが、この情報の伝達により通信系に負荷がかかる。
【０００８】
これらの時間や作業を低減するため、ラック識別コードを読み取り、検体ラックの進行方向を決定するが、公知技術ではラック識別コードであるバーコードラベルは検体ラックの前面に貼られている。ラック識別コードを読み取る際には、読み取りエラーや誤読を避けるためにラックの停止位置精度が要求されるためストッパが使用されており、ラックをストッパに当てて停止させることになる。そのため使用時間の経過と共にラック前面に貼り付けられたバーコードとストッパの接触により、バーコードラベルが削れていくことが予想され、リセット時だけでなく通常時にも信頼性に問題がある。
【０００９】
また別の問題としてラック搬送路上でのラックの渋滞がある。これは処理速度の整合性がとれていない複数の機能装置を搬送ラインにより接続したり、ある装置が故障等により動かなくなった場合に生じるが、渋滞時に至急検体が到着すると、当然ながらそのラックは既に投入されているラックの処理が行われるまで処理することはできない。そのため人手による前処理を行い、直接分析装置の投入口にラックを投入しなければならず、手間と時間がかかるという問題があった。本発明の目的は、システムの組立て又はレイアウトの変更が容易な検体搬送システムを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明では、搬送ラインで搬送機能を担う搬送機構部と、それを支持する支持部とを全く別の独立したユニットとし、一つの搬送機構部を二つの支持部で両端支持する構造とした。これにより、隣接する搬送機構部の接続側をも一つの支持部で支持することが可能となり、システム組立て時の高さ調整が不要となるため、手間と時間を大幅に軽減することが可能である。またこの構造を採用することにより、レイアウトの変更時に支持部を含むラック搬送装置全体を作り直すのではなく、搬送機構部のみを作り直せばよくなるので、設計，製造の工数を減らすことができ、時間短縮（納期短縮）と価格低減が可能となる。
【００１１】
またこの構造を採用することにより搬送機構部下方の空間が空くことから床面の状態に左右されにくくなり、レイアウトの自由度，スペース効率が向上する。また本発明の望ましい実施例では支柱にラック回転ユニットを持たせることにより、上記の利点を生かしたままラックの分岐・合流が可能である。
【００１２】
また本発明の望ましい実施例では、ラック回転ユニットに検体識別コードあるいはラックの側面あるいは後面にあるラック識別コードを読み取る識別コード読取り手段を設け、ラックがラック回転機構上に搬送されてきた時に識別コードを読み取り、制御部に分岐・合流方向の問い合わせを行い、処理されるべき方向にラックを搬送する。これによりリセットラックとして無駄に収納されるラックを大幅に減らすことができ、リセットラック収納完了までの時間の大幅な短縮，収納されたラックを再度投入する手間，再投入したラックが分析装置に到着するまでの無駄な時間をなくすことができる。またリセットに限らず、分岐・合流部でラックの行き先を決定するため、誤った方向にラックを搬送することがなく、またラックと共にラック情報を伝達することにより生じる通信系への負荷を軽減できる。
【００１３】
また本発明の望ましい実施例によれば、復路を持つラック回転ユニットと復路を持つ搬送ラインとを組み合わせることによりラックの追い越しが可能となる。詳細は後述するが、ラックがラック回転機構上の往路に到着した時にラック回転機構を１８０度回転させ、往路を通常時の復路の位置に移動し、次のラインの復路上へとラックを搬送することにより実現する。これにより、立寄りに関係のない搬送路をスキップさせることができ、渋滞の回避だけでなく、通常時でも無駄のない効率的なラック搬送が可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施例を図面に従い説明する。
【００１５】
図１は本発明による検体搬送システムの一構成例を示すものである。
【００１６】
複数の検体を保持したラック１はラック移動機構を有する投入部２ａに架設する。ラック搬送路に対しラックの投入が開始されると、識別コード読取り手段３の一例であるバーコード読取り器３によりラック上の検体容器に貼り付けられた検体識別コードである検体バーコード、およびラック自体に貼り付けられたラック識別コードであるラックバーコードの読み取りを行い、複数の容器装填位置を有するラックのどの位置にどの検体が架設されているかが制御部４に通信ケーブル４３ａを通して登録される。検体を行先別に振り分けるための振分け装置２により血液検査，生化学検査等行き先が異なる検体を振分け装置２内にある別の新たなラック１ｂ，１ｃに乗せ替えた後、乗せ替え後のラック１ｂ，１ｃは搬送ライン５に運ばれる。その後、ラックは、ラックの方向変更機能を有するラック回転ユニット６ａ，６ｂ，６ｃにて検体識別コードあるいはラック識別コードの読み取りが行われ、その読み取り情報を通信ケーブル４３ｂ，４３ｃ，４３ｄを介して制御部４に伝達し、制御部４からラック回転ユニット上のラックの行き先の指示を受けて回転方向が決定され搬送先に該当する機能装置へと搬送ライン３１，３２，３３などを介して搬送される。図１ではラック１ｄは血液分析装置７に、ラック１ｅは遠心分離部８ａ，開栓部８ｂ，分注部８ｃ等を有する前処理装置８に搬送されるラックである。それぞれのラックは最終的には分析装置７，12ａ，１２ｂ内部の収納部９，１０あるいは検体搬送システムの収納部１１に収納される。
【００１７】
検体を処理するための複数の処理機能装置は、図１の例では、血液分析装置７，遠心分離部８ａ，開栓部８ｂ，分注部８ｃ，分析装置１２ａ，１２ｂなどである。処理機能装置は血液分析装置７のように単独で後述するライン単位に接続される場合があり、あるいは前処理装置８のように複数の処理機能装置の集合体がライン単位に接続される場合がある。
【００１８】
図２は、図１の実施例に用いられるラック搬送装置の構成を説明するための図である。このラック搬送装置は、柱状体及びライン単位組立体を具備する。符号４０で示されるライン支持部としての柱状体は、単独で床面上に立設可能な縦長の形状を有する。柱状体は以下では便宜上、支柱と称する。図２における複数の各支柱４０は、上端に水平面からなる受面すなわち支持面を有する。
【００１９】
符号５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄなどで示されるライン単位組立体は、横長のレール様形状であって、その下面は少なくとも端部付近が平滑面となっている。このライン単位組立体には、例えばベルトコンベアを備えるラック搬送路が１本又は複数本形成されており、ベルトコンベアの駆動部（例えばステッピングモータ）が具備される。各駆動部は、制御部４により駆動制御されるので、各ライン単位組立体においては搬送路上でラックを搬送することができる。以下では、便宜上、ライン単位組立体をライン単位と称する。
【００２０】
図２における複数のライン単位５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄは、両端面，下面及び両側面が平滑面となっているが、この形状に限定されるものではない。各ライン単位には搬送路に沿って搬送移動時にラックが倒れることを防止するためのガイド部材が配置されている。
【００２１】
図のように、支持部としての支柱４０の上端に形成されている支持面４１にライン単位５ｃ，５ｄを乗せるように構成すれば、接続部は同一の支持面４１に乗せることから、ラック搬送面に対する高さの基準が同じとなり、ライン単位５ｃ，５ｄが同じ高さと幅の搬送路を備えている限り接続部のＺ方向調整は全く不要となり、セットアップ時の作業性が改善され大幅な時間短縮が可能となる。またＸ，Ｙ方向に関しては、図示しないが支持面４１にピン等の突起，ライン単位
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄに穴を設け、嵌合による接続を行うことでわずかな調整作業で行うことができる。これら調整が終了した時点で接続金具４５（図３）によりライン単位と支柱を固定する。
【００２２】
また図３は図２の一部を拡大したものであり、（Ａ）は支柱４０付近の平面図であり、（Ｂ）はその側面図である。支柱４０の上端の支持面４１のほぼ中央部を占めるように回転部を有するラック回転ユニット６を取り付け、複数のライン単位の一端側下面を支持面４１に結合することにより、一のライン単位から複数のライン単位への搬送路の分岐機能をラック回転ユニット６に持たせることができ、また複数のライン単位から一のライン単位への搬送路の合流機能をラック回転ユニットに持たせることができる。支柱４０の底部には支持面４１の高さを調節するための３個以上のアジャスタ４２が取り付けられている。
【００２３】
図４にラックの一例を示す。ラック１にはラック識別コードとしてバーコードラベル１６がラックの側面から後面にかけて貼り付けられている。またラックに装填される検体容器には検体識別コードとしてのバーコードラベル１７が貼り付けられている。なお本例のラックは検体容器を最大５個架設できる構造であるが、１０個架設できるラック等、その架設数に依存しない。
【００２４】
図５にラック回転ユニット６の詳細を示すが、ここでは往路と復路を有するラック回転ユニットについて説明する。ラック回転機構は、回転部回転用のモータ２０および回転部上の往路２１のラック搬送ベルト駆動用のモータ２１ａ，回転部上の復路２２のラック搬送ベルト駆動用のモータ２２ａにより動作する。またラックの停止にはラックストッパ２１ｂ（往路用），２２ｂ（復路用）を使用する。回転の位置がどこであるのかは検知板２５が検知器２３ａ，２３ｂ，２３ｃ，２３ｄを遮光する位置により判断する。ここでは検知板２５が検知器２３ａを遮光している状態を回転していない状態と決めて説明する。２１ｃ，２２ｃはラックストッパである。
【００２５】
ラック回転ユニット６には検体識別コードあるいはラック識別コードを読取る識別コード読取り手段２４が取り付けられる。ここでは識別コード読取り手段
２４をバーコードリーダとする。また本例では識別コード読取り手段２４が回転機構部とは別の固定位置に取り付けられているが、回転機構部に取り付けて一緒に回転するものであってもよい。またラックは図４に示すようなラックを仮定したため、バーコードリーダがラックの斜め後方に取り付けられているが、ラックのバーコード１６貼り付け位置が異なればバーコードリーダの取付位置も異なる。
【００２６】
ライン単位からのラック受取りに伴ってラック回転機構は、ラックストッパ
２１ｂをライン上に突出させてラックを停止させ、バーコードリーダにより検体バーコードあるいはラックバーコードの読み取りを行う。そして制御部４に対し読み取ったバーコード情報の問い合わせを行い、制御部４はラックの行き先（分岐・合流方向）の指示をラック回転ユニット６に与える。
【００２７】
この指示に基づきラック回転機構は回転およびベルト駆動によりラックを次のライン単位へと搬出する。これにより、リセット等のラックの行き先の情報が失われた場合も含め、確実に目的方向へラックを搬送することが可能となる。
【００２８】
次に図１及び図６〜図１３を参照してラックの追い越しについて説明する。図１４はラック回転ユニットの動作フロー図、図１５はライン単位の動作フロー図である。ここでは便宜上ラック回転ユニットおよびライン単位の往路の搬入側をポートＭ１，搬出側をポートＭ２，復路の搬入側をポートＢ１，搬出側をポートＢ２と称し、ラック回転ユニット６ｂがラックを受取る時点を起点として説明する（図８に記載）。
【００２９】
前ライン単位からのラック搬入準備が整うと、ラック回転ユニット６ｂはラックストッパ２１ｂをラインに突出させてからラック３０の受取りを開始し、ラック３０はラックストッパ２１ｂに当たって停止する。次に検体バーコード１７あるいはラックバーコード１６の読み取りがバーコードリーダ２４により行われ、ラック回転ユニット６ｂはラックの行き先と追越しを行うかどうかを制御部４に問い合わせる。ここで制御部４がラック３０の行き先を前処理装置８への立ち寄りなしで分析装置１２ｂであると指示した場合を例に説明する。
【００３０】
本例では、制御部４は前処理装置８への立ち寄りがないことからラック回転ユニット６ｃまでの追越し指示と、進行方向は右であることの指示を行う。この指示によりラック回転ユニット６ｂは図１４にあるように予め規定された動作、すなわちラック回転ユニットを−９０°（左回転で９０°）回転させる。すなわちラック回転機構６ｂの往路２１を、次の搬送ラインの復路３１ｂに繋がるようにラック回転機構を図６の矢印方向に回転させる（回転後は図７）。その後、ライン単位３１に対してラックの搬出要求およびラックの搬出ポートがＭ１であることを送信し、ライン単位３１が搬出許可を出した後、往路２１のベルト駆動用モータ２１ａを通常搬送時とは逆に回転させてラックを搬出する。搬出が完了するとラック回転機構６ｂは図８の矢印方向に回転し、図６の状態に戻る。一方、ライン単位３１は同様に図１５にある予め定められた動作を行う。すなわち搬出要求がＭ１からであったことからポートＢ２（復路）で受取り、ベルトは正常搬送時とは逆に回転させて（図８中の矢印方向）ラックを受取り、ライン単位３１の復路３１ｂの終端（ポートＢ１）まで搬送する。ライン単位同士のラック受渡しも同様に図１５に従い行われる。ライン単位３２の復路３２ｂの終端（ポート
Ｂ１）までラックが搬送されると、ライン単位３２はラック回転ユニット６ｃに対してラック搬出要求および搬出ポートがＢ１であることを送信する。これを受けてラック回転ユニット６ｃは図１４に従い動作する。すなわちポートＢ１からの搬出要求であるから−１８０°（左回転で１８０°，図９の矢印方向）回転し、ライン単位３２の復路３２ｂにラック回転機構の往路２１が繋がるようにする。次にラックストッパ２１ｃをライン上に突出させ、ベルトを通常搬送時とは逆に回転させライン単位３２からラック３０を受取り、ラックストッパ２１ｃでラック３０を停止させる（図１０）。
【００３１】
その後、＋１８０°（右回転で１８０°，図１２の矢印方向）回転しバーコードリーダ２４により検体バーコードあるいはラックバーコードの読み取りを行う。そして制御部４にラック３０の行先および追越しの要否を問い合わせる。以下は前述動作と同様に図１４に従いラックの搬送を続けることで、立寄りのない搬送ライン上のラックの追越しが可能となる。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、搬送ラインの搬送機構部とその支持部を別構造体とすることによりシステム組立て時の位置調整の手間と時間を大幅に改善することができる。またレイアウト変更のための設計・製造に関しては、搬送機構部のみを対象にすればよいので納期の短縮，価格低減が可能となる。
【００３３】
また本発明によれば、情報の失われたラックがリセットラックとして収納完了するまでの大幅な時間短縮，収納されたラックを再度投入する手間をなくすことができる。
【００３４】
また通常搬送時であっても確実に目的とする装置へと搬送でき信頼性が向上する。
【００３５】
また、ラック回転ユニットに往路と復路を設け、これを両搬送路を有する他のライン単位と組み合わせることによりラックの追い越しが可能となり、立寄りに関係のない搬送路のスキップによる渋滞の回避だけでなく、通常時でも無駄のない効率的なラック搬送が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した検体搬送システムの構成を示す図。
【図２】図１の実施例におけるラック搬送装置の構成の説明図。
【図３】図２の支柱付近の部分拡大図。
【図４】ラックの一例を示す図。
【図５】ラック回転ユニットの詳細図。
【図６】ラック追い越し動作の説明図。
【図７】ラック追い越し動作の説明図。
【図８】ラック追い越し動作の説明図。
【図９】ラック追い越し動作の説明図。
【図１０】ラック追い越し動作の説明図。
【図１１】ラック追い越し動作の説明図。
【図１２】ラック追い越し動作の説明図。
【図１３】ラック追い越し動作の説明図。
【図１４】ラック回転ユニットの動作フロー図。
【図１５】ライン単位の動作フロー図。
【符号の説明】
２…振分け装置、４…制御部、５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ…ライン単位、６，６ａ，６ｂ，６ｃ…ラック回転ユニット、８…前処理装置、２１,３１ａ,３２ａ…往路、２２，３１ｂ，３２ｂ…復路、４０…支柱、４１…支持面。
【図１】
0003659083.tif 000002
【図２】
0003659083.tif 000003
【図３】
0003659083.tif 000004
【図４】
0003659083.tif 000005
【図５】
0003659083.tif 000006
【図６】
0003659083.tif 000007
【図７】
0003659083.tif 000008
【図８】
0003659083.tif 000009
【図９】
0003659083.tif 000010
【図１０】
0003659083.tif 000011
【図１１】
0003659083.tif 000012
【図１２】
0003659083.tif 000013
【図１３】
0003659083.tif 000014
【図１４】
0003659083.tif 000015
【図１５】
0003659083.tif 000016