(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入口から投入された複数のチューブ型検体容器を一箇所に収集するように、底部をテーパー面となし、このテーパー面の最低部に容器収集ポジションを設けた容器貯留ボックスと、
前記容器収集ポジションに収集された検体容器を、前記ポジションの近傍に位置する一側壁に沿って一本づつ上方へ押し上げ可能な如く設けられた容器個別送り出し機構と、
この容器個別送り出し機構により上方に押し上げられた検体容器を、前記容器貯留ボックスの外側へ排出可能な如く前記一側壁に設けられた出口と、
この出口から排出された検体容器を自動搬出する搬出コンベアを備えた容器搬出機構とを備え、
前記容器個別送り出し機構は、駆動源と、この駆動源により上下方向に駆動される押し上げプレートと、この押し上げプレートに重ねて、この押し上げプレートと相対的に上下方向へ摺動可能な如くに取付けられた補助プレートとからなり、
前記押し上げプレートは、上端面が、横臥した状態の前記検体容器を一本だけ載置可能で、且つ前記容器貯留ボックスの出口外側へ向けて下降するテーパー面を有し、前記補助プレートは、上端面が前記容器貯留ボックスの出口外側へ向けて下降するテーパー面となっており、前記押し上げプレートの下降時には、前記補助プレートの上端面が前記押し上げプレートの上端面と面一状態となるレベルに位置して前記検体容器を前記押し上げプレートの上端面に移行させ、前記押し上げプレートの上昇時には、前記補助プレートの上端面が前記押し上げプレートの上端面より低いレベルで上昇して前記容器貯留ボックス内の検体容器を押し上げるように設けられていることを特徴とするチューブ型検体容器自動供給装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液や尿等の検体を大量に分注処理するような場合において用いられるチューブ型検体容器を自動供給するためのチューブ型検体容器自動供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
血液や尿等の検体を大量に分注するような場合、当然、チューブ型検体容器が子検体容器として大量に必要になる。その際、チューブ型検体容器がラックに収容された状態のものを購入すると、ユーザー側のランニングコストが増大する。またラックに収容されていない状態のものを購入すると、検体容器の単価は減少するが、検体容器をラックに収容するだけで大変な労力が必要となる。その対応策として、従来はパーツフィーダーを用いた検体容器供給装置が実用に供されていた。しかし上記装置は騒音が激しく、作業環境を著しく悪化させていた。
【０００３】
ホッパーに対して整列して投入された検体容器（試験管）を、ホッパー底部に配置した検体容器取り出し用の溝付き回転ドラムで一本づつ取りだし可能とした検体容器自動供給装置は公知（特許文献１参照）である。
【０００４】
【特許文献１】
特開平０７−２１３５８６公報（段落［００１０］、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記公知の検体容器自動供給装置は、投入された検体容器を、一本づつ取り出すことができる点では画期的なものである。しかし上記装置ではランダム投入される検体容器に対しては対応不能である。またホッパー内の検体容器を溝付き回転ドラムによりホッパー下部に設けてある出口から下方へ取り出す構成であるため、多量の検体容器が上記出口に集中すると、その圧力により出口で目詰まり状態を起こすおそれがあった。
【０００６】
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、その目的は下記のような利点を有するチューブ型検体容器自動供給装置を提供することにある。
【０００７】
ａ．ランダム投入された検体容器を一本づつ取り出して使用ポジションへ供給することができる。
【０００８】
ｂ．出口で目詰まり状態を起こすおそれがない。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、本発明のチューブ型検体容器自動供給装置は下記のような特徴ある構成を有している。なお下記以外の特徴ある構成については実施形態の中で明らかにする。
【００１０】
本発明のチューブ型検体容器自動供給装置は、投入口から投入された複数のチューブ型検体容器を一箇所に収集するように、底部をテーパー面となし、このテーパー面の最低部に容器収集ポジションを設けた容器貯留ボックスと、前記容器収集ポジションに収集された検体容器を、前記ポジションの近傍に位置する一側壁に沿って一本づつ上方へ押し上げ可能な如く設けられた容器個別送り出し機構と、この容器個別送り出し機構により上方に押し上げられた検体容器を、前記容器貯留ボックスの外側へ排出可能な如く前記一側壁に設けられた出口と、この出口から排出された検体容器を自動搬出する搬出コンベアを備えた容器搬出機構とを備え、
前記容器個別送り出し機構は、駆動源と、この駆動源により上下方向に駆動される押し上げプレートと、この押し上げプレートに重ねて、この押し上げプレートと相対的に上下方向へ摺動可能な如くに取付けられた補助プレートとからなり、
前記押し上げプレートは、上端面が、横臥した状態の前記検体容器を一本だけ載置可能で、且つ前記容器貯留ボックスの出口外側へ向けて下降するテーパー面を有し、前記補助プレートは、上端面が前記容器貯留ボックスの出口外側へ向けて下降するテーパー面となっており、前記押し上げプレートの下降時には、前記補助プレートの上端面が前記押し上げプレートの上端面と面一状態となるレベルに位置して前記検体容器を前記押し上げプレートの上端面に移行させ、前記押し上げプレートの上昇時には、前記補助プレートの上端面が前記押し上げプレートの上端面より低いレベルで上昇して前記容器貯留ボックス内の検体容器を押し上げるように設けられていることを特徴とする。
【００１１】
上記チューブ型検体容器自動供給装置においては、押し上げプレートが上昇動作する毎に、同プレートの上端面に横臥した状態の一本の検体容器だけが、出口からボックス外へ排出される。その結果、検体容器はボックス外部へ自動的に一本づつ搬出され、所定の使用ポジションへ供給されることになる。
【００１２】
【実施形態】
図１の（ａ）（ｂ）（ｃ）は本発明の一実施形態に係るチューブ型検体容器自動供給装置の全体的構成及び動作を示す図で、（ａ）は容器貯留ボックスを正面から見た略式断面図、（ｂ）は容器貯留ボックス（押し上げプレート下降状態）を側面から見た略式断面図、（ｃ）は容器貯留ボックス（押し上げプレート上昇状態）を側面から見た略式断面図である。
【００１３】
図１の（ａ）（ｂ）（ｃ）に示すように、容器貯留ボックス１０は、上端に形成されている投入口１０ａからランダム投入された複数の樹脂あるいはガラス製のチューブ型検体容器１を、一箇所に収集するように、底部がテーパー面をなしており、このテーパー面の最低部に容器収集ポジション１４が設けられている。
【００１４】
上記容器貯留ボックス１０の底部は、一方から他方へ緩やかな勾配で下降するテーパー面を有する第一仕切り板１１と、この第一仕切り板１１のテーパー面とは逆方向へ下降するテーパー面を有する第二仕切り板１２とが、前記検体容器一本分の大きさを有する隙間１３を隔てて上下に対向して配置された二層構造を有するものとなっている。上層部はＡ室を形成しており、下層部はＢ室を形成している。
【００１５】
容器個別送り出し機構２０は、前記容器収集ポジション１４に収集された検体容器１を、上記ポジション１４の近傍に位置する一側壁１５に沿って一本づつ上方へ押し上げ可能な如く設けられている。
【００１６】
図２の（ａ）はチューブ型検体容器自動供給装置の外観を示す斜視図、図２の（ｂ）（ｃ）主要部の分解斜視図である。図２の（ｂ）（ｃ）に示すように、容器個別送り出し機構２０は固定部２０Ａと可動部２０Ｂとからなっている。固定部２０Ａは、前記一側壁１５の内面に、それぞれ一定幅をもって平行に配設された一対のプレートガイドブロック２６ａ，２６ｂ、及び一対のプレートガイド壁２７ａ，２７ｂを有している。一側壁１５の最上部には、後述する出口３１が形成されている。上記出口３１の上方領域には同じく後述するガイド板３２ａが取り付けられている。
【００１７】
可動部２０Ｂはコの字型をなす取付けベース２４を備えている。この取付けベース２４の両端に形成されている一対の取付け片２４ａ，２４ｂを、前記固定部２０Ａの一対のプレートガイドブロック２６ａ，２６ｂに対して結合することにより、固定部２０Ａと可動部２０Ｂとは一体的に組み付けられる。取付けベース２４の下側には例えばエア式のピストン・デバイスからなる駆動源２３が取付けられている。取付けベース２４を貫通する上記駆動源２３の駆動シャフト２３ａは、押し上げプレート２１の下端に連結されている。かくして押し上げプレート２１は駆動源２３により上下方向に往復駆動され得るものとなっている。
【００１８】
図３の（ａ）（ｂ）は容器個別送り出し機構２０の可動部の構成を一部破断して示す側面図である。図３の（ａ）（ｂ）に示すように、押し上げプレート２１は板状体からなり、その上端面はテーパー面Ｔ１となっている。このテーパー面Ｔ１は横臥した状態の前記検体容器１を１本だけ載置可能な細長いスペースを有しており、且つ容器貯留ボックス１０の外側へ向けて下降している。
【００１９】
前記押し上げプレート２１の表面上には、補助プレート２２が取付けられている。この補助プレート２２は、前記押し上げプレート２１と相対的に上下方向へ摺動可能な如く取付けられている。すなわち押し上げプレート２１に植設されているピン２１ａ，２１ｂに対し、補助プレート２２に設けられている上下方向に長いスリット２２ａ，２２ｂが係合している。補助プレート２２の上端面は、前記押し上げプレート２１の上端面と同様に、容器貯留ボックス１０の外側へ向けて下降するテーパー面Ｔ２となっている。そして上記補助プレート２２は、所定レベルまで下降したところでその下端面が取付けベース２４上のストッパー２５に当接し、それより下には下降しないようになっている。
【００２０】
かくして押し上げプレート２１が下降した時には、図３の（ａ）に示すように押し上げプレート２１の上端面と補助プレート２２の上端面とは、面一状態（テーパー面Ｔ１とＴ２とが連続的につながった状態）となる。また押し上げプレート２１が上昇した時には、図３の（ｂ）に示すように押し上げプレート２１の上端面に比べて補助プレート２２の上端面が低い高さレベルに位置する。
【００２１】
図１に説明を戻す。容器搬出機構３０は、前記容器個別送り出し機構２０により上方に押し上げられた検体容器１を、前記容器貯留ボックス１０の外側へ排出可能な如く、前記一側壁１５に設けられた出口３１を有している。そして、この出口３１から排出された検体容器１をボックス外へ導くガイド部３２を有している。このガイド部３２は下端面が前記容器貯留ボックス１０の外側へ向けて下降する傾斜面を有し、前記出口の上方領域に配置された出口ガイド板３２ａと、このガイド板３２ａに連なり次の述べる搬出コンベア３３へ導くガイド通路３２ｂとからなる。搬出コンベア３３は、例えばゴム製のベルトコンベアであり、上記ガイド部３２により導びき出された検体容器１を、ボックス外部へ自動搬出するものとなっている。
【００２２】
次に上記構成のチューブ型検体容器自動供給装置の動作を説明する。自動供給すべきチューブ型検体容器（たとえば子検体容器）１を、人手により投入口１０ａからＡ室内にランダムに投入する。投入された検体容器１の一部は、Ａ室とＢ室との境に有る隙間１３を通ってＡ室からＢ室へ入り、最低部である容器収集ポジション１４に集まる。容器収集ポジション１４に集められた検体容器１のうち、容器個別送り出し機構２０の押し上げプレート２１の上端部のテーパー面Ｔ１の上に載っている検体容器１は、押し上げプレート２１の上昇に伴って出口３１の高さ位置まで押し上げられる。
【００２３】
検体容器１が直立した状態で押し上げられた場合には、当該検体容器１の上端が出口ガイド板３２ａの傾斜している下端面に当接するため、その重心がボックス内側に傾く。このため当該検体容器１は再びボックス下方へ落下する。また押し上げプレート２１の上端面には複数本の検体容器１は同時には載らない。このため、横臥した状態で押し上げられた一本の検体容器１だけが、出口３１からボックス外へ排出される。排出された検体容器１はガイド通路３２ｂを通って搬出コンベア３３ヘ到達する。到達した検体容器１は搬出コンベア３３によりボックス外部へ自動一本づつ搬出される。上記動作は、押し上げプレート２１が上下動作を繰り返す毎に行なわれる。
【００２４】
容器収集ポジション１４に集められた検体容器１の中から、検体容器１を一本づつ押し上げて、上述した搬出動作を継続すると、押し上げプレート２１の周囲だけ繰り抜いたように検体容器１がなくなる。こうなると、いくら押し上げプレート２１の押し上げ動作を繰り返しても検体容器１を押し上げることができなくなる。
【００２５】
しかるに本実施形態の押し上げプレート２１には、補助プレート２２が付設されているため、前記のような不具合は生じない。すなわち、押し上げプレート２１が下降しているときは、補助プレート２２の下端がストッパー２５の上端部で支えられるため、当該補助プレート２２の上端面が押し上げプレート２１の上端面と面一状態となる。このため、検体容器１は前記テーパー面上を滑り動いて押し上げプレート２１の上端面上にスムーズに移行して載置される。
【００２６】
また押し上げプレート２１が上昇した時には、当該補助プレート２２の上端面が前記押し上げプレート２１の上端面より低いレベルとなる。したがって押し上げプレート２１の上昇に伴って同プレート２１の上端面から落下した検体容器１の一部を含め補助プレート２２の上に載っている検体容器１はある程度の高さまで押し上げられる。この動作によって、押し上げプレート２１の周囲に形成されようとする検体容器１の塊からなる壁がバラバラに崩される。
【００２７】
そして再び押し上げプレート２１が下降すると、補助プレート２２の上端面に載っている検体容器１は前述したように面一状態となったテーパー面上を滑り動き、押し上げプレート２１の上端面上にスムーズに移行してその上に載置される。したがって下降動作した押し上げプレート２１の上には検体容器１が一本以上必ず存在することになり、検体容器１の送り出し動作に空振りが生じない。
【００２８】
以上の動作が繰り返される結果、前述した不具合は生じず、押し上げプレート２１が上昇する度に、検体容器１が確実に押し上げられる。なお本実施形態では駆動源２３としてエア式のピストン・シリンダーデバイスを使用したので、騒音の発生を極力抑えることができる。
【００２９】
（実施形態における特徴点）
［１］実施形態に示されたチューブ型検体容器自動供給装置は、
投入口１０ａから投入された複数のチューブ型検体容器１を一箇所に収集するように、底部をテーパー面となし、このテーパー面の最低部に容器収集ポジション１４を設けた容器貯留ボックス１０と、
前記容器収集ポジション１４に収集された検体容器１を、上記ポジション１４の近傍に位置する一側壁１５に沿って一本づつ上方へ押し上げ可能な如く設けられた容器個別送り出し機構２０と、
この容器個別送り出し機構２０により上方に押し上げられた検体容器１を、前記容器貯留ボックス１０の外側へ排出可能な如く前記一側壁１５に設けられた出口３１と、
この出口３１から排出された検体容器１を自動搬出する搬出コンベア３３を備えた容器搬出機構３０とを備え、
前記容器個別送り出し機構２０は、駆動源２３と、この駆動源２３により上下方向に駆動される押し上げプレート２１とからなり、上記押し上げプレート２１は、上端面が、横臥した状態の前記検体容器１を１本だけ載置可能で、且つ前記容器貯留ボックス１０の外側へ向けて下降するテーパー面Ｔ１となっていることを特徴としている。
【００３０】
上記チューブ型検体容器自動供給装置においては、押し上げプレート２１が上昇動作する毎に、同プレート２１の上端面に横臥した状態の一本の検体容器１だけが、出口３１からボックス外へ排出される。その結果、検体容器１はボックス外部へ自動的に一本づつ搬出され、所定の使用ポジションへ供給されることになる。
【００３１】
［２］実施形態に示されたチューブ型検体容器自動供給装置は、前記［１］に記載のチューブ型検体容器自動供給装置であって、
前記押し上げプレート２１の表面上に、この押し上げプレート２１と相対的に上下方向へ摺動可能な如くに取付けられた補助プレート２２を更に備え、
上記補助プレート２２は、上端面が前記容器貯留ボックス１０の外側へ向けて下降するテーパー面Ｔ２となっており、前記押し上げプレートの下降時には、当該上端面が前記押し上げプレートの上端面と面一状態となるレベルに位置し、前記押し上げプレート２１の上昇時には、当該上端面が前記押し上げプレート２１の上端面より低いレベルに位置するように設けられていることを特徴としている。
【００３２】
上記チューブ型検体容器自動供給装置においては、押し上げプレート２１が上下動する度に、当該押し上げプレート２１の周囲に形成されようとする検体容器の塊からなる壁が、上記補助プレート２２の働きでバラバラに崩される。このため下降動作した押し上げプレート２１の上には検体容器が必ず存在することになり、検体容器１の送り出し動作に空振りが生じない。
【００３３】
［３］実施形態に示されたチューブ型検体容器自動供給装置は、前記［１］または［２］に記載のチューブ型検体容器自動供給装置であって、
前記容器貯留ボックス１０の底部は、一方から他方へ下降するテーパー面を有する第一仕切り板１１と、この第一仕切り板１１のテーパー面とは逆方向へ下降するテーパー面を有する第二仕切り板１２とが、前記検体容器一本分の大きさを有する隙間１３を隔てて上下に対向して配置された二層構造を有するものであることを特徴としている。
【００３４】
上記チューブ型検体容器自動供給装置においては、投入された検体容器１は、その数及び姿勢が制限された状態で容器収集ポジション１４に供給される。したがって容器収集ポジション１４に検体容器１が一気に過剰収集されることを回避でき、押し上げプレート２１の上下動作がスムーズに行なわれる。
【００３５】
（変形例）
実施形態に示されたチューブ型検体容器自動供給装置は、下記の変形例を含んでいる。
【００３６】
・駆動源２３としてモーターあるいはロータリーソレノイドを使用したもの。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によれば、下記のような作用効果を奏するチューブ型検体容器自動供給装置を提供できる。
【００３８】
ａ．押し上げプレートが上昇動作する毎に、検体容器が一づつ出口からボックス外へ排出されるため、ランダム投入された検体容器を一本づつ取り出して使用ポジションへ供給することができる。
【００３９】
ｂ．押し上げプレートでボックス下方から押し上げた検体容器を、ボックス上部に設けた出口から取り出す構成であるため目詰まり状態を起こすおそれがない。
ｃ．また押し上げプレートが上昇した時には、補助プレートの上端面が押し上げプレートの上端面より低いレベルとなる。したがって押し上げプレートの上昇に伴って同プレートの上端面から落下した検体容器の一部を含め補助プレートの上に載っている検体容器はある程度の高さまで押し上げられる。この動作によって、押し上げプレートの周囲に形成されようとする検体容器の塊からなる壁がバラバラに崩される。そして再び押し上げプレートが下降すると、補助プレートの上端面に載っている検体容器は前述したように面一状態となったテーパー面上を滑り動き、押し上げプレートの上端面上にスムーズに移行してその上に載置される。したがって下降動作した押し上げプレートの上には検体容器が一本以上必ず存在することになり、検体容器の送り出し動作に空振りが生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るチューブ型検体容器自動供給装置の全体的構成及び動作を示す図で、（ａ）は容器貯留ボックスを正面から見た略式断面図、（ｂ）は容器貯留ボックス（押し上げプレート下降状態）を側面から見た略式断面図、（ｃ）は容器貯留ボックス（押し上げプレート上昇状態）を側面から見た略式断面図。
【図２】本発明の一実施形態に係るチューブ型検体容器自動供給装置の外観を示す図で、（ａ）は装置全体の外観を示す斜視図、（ｂ）及び（ｃ）は可動部の分解斜視図。
【図３】本発明の一実施形態に係る容器個別送り出し機構の可動部の構成を一部破断して示す図で、（ａ）は押し上げプレート下降状態を示す側面図、（ｂ）は押し上げプレート上昇状態を示す側面図。
【符号の説明】
１  検体容器（子検体容器）
１０  容器貯留ボックス
１１  第一仕切り板
１２  第二仕切り板
１３  隙間
２０  容器個別送り出し機構
２１  押し上げプレート
２２  補助プレート
２１ａ，２１ｂ  ピン
２２ａ，２２ｂ  スリット
２３  駆動源
２４  取付けベース
２５  ストッパー
Ｔ１，Ｔ２  テーパー面
３０  容器搬出機構
３１  出口
３２  ガイド部
３３  搬出コンベア
【図１】
0003721357.tif 000002
【図２】
0003721357.tif 000003
【図３】
0003721357.tif 000004