(57)【要約】【課題】容器内に収容された液体の検査精度をさらに高める。【解決手段】センサ１０は、容器２０の長手方向に沿って直線的に移動しながらマイクロ波の送受波を行い、長手方向に沿って得られる各位置の受波結果に基づいて、容器２０内の液体の状態量として界面などを検出する。押し付け機構１４は、容器２０をセンサ１０の方へ押し付ける機構である。固定棒１２は、容器２０の長手方向の両端側に設けられており、一方の固定棒１２に容器２０の一端側が押し付けられ、他方の固定棒１２に容器２０の他端側が押し付けられる。これにより、例えば、センサ１０が容器２０の長手方向に沿って直線的に移動する際に、各移動位置において、容器２０の側壁面とセンサ１０との間の距離を予め定められた所定値に保つことができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の内部に収容された液体を検査する液体検査装置であって、
容器の外部から液体の状態量を検出するセンサと、
管状に形成された容器の長手方向の両端側が押し付けられることにより容器とセンサとの間の距離を所定値に保つ位置決め部材と、
位置決め部材に容器を押し付ける押し付け機構と、
を有する、
ことを特徴とする液体検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体検査装置において、
前記位置決め部材は、複数の容器を収容するラックの外部に設けられ、
前記押し付け機構は、ラックに収容された複数の容器をラックの外部に設けられた位置決め部材に押し付ける、
ことを特徴とする液体検査装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体検査装置において、
前記位置決め部材は、二本の固定棒を備えており、一方の固定棒に複数の容器の一端側が押し付けられて他方の固定棒に複数の容器の他端側が押し付けられる、
ことを特徴とする液体検査装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液体検査装置において、
前記二本の固定棒は、センサが配置される側に設けられ、
前記センサは、複数の容器が押し付けられた二本の固定棒の間を各容器の長手方向に沿って移動する、
ことを特徴とする液体検査装置。
【請求項５】
請求項４に記載の液体検査装置に利用されるラックであって、
複数の容器の各々が収容される複数の収容部を備え、
前記各収容部には、前記センサが配置される側にセンサ用開口が設けられ、センサ用開口と対向する側に前記押し付け機構の押し付け突起が挿入される挿入開口が設けられる、
ことを特徴とするラック。
【請求項６】
請求項５に記載のラックにおいて、
前記各収容部に収容された各容器が挿入開口から挿入される押し付け突起によってセンサ用開口側に向かって押し出され、各容器の壁面がセンサ用開口からラックの外側にはみ出して前記位置決め部材の二本の固定棒に押し付けられる、
ことを特徴とするラック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、採血管などの容器内に収容された検体や試薬などの液体を検査する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
採血管やチューブ（試験管）などの容器に収容された検体や試薬などの液体を検査する技術が知られている。例えば、被験者から採取した血液を採血管内に入れ、採血管内で血液を血清と血餅に遠心分離し、分離された血清の液量などを採血管の外から計測する技術などが知られている。
【０００３】
採血管などの容器内に収容された液体の液量などを計測する技術として、本願の発明者らは、特許文献１に記載された技術を提案している。特許文献１には、マイクロ波を用いて容器内に収容された液体の界面を検出する技術が示されており、特に、複数のセンサユニットにより複数の容器についての計測を行う場合に、センサユニット相互間のマイクロ波のクロストークを抑止する技術が示されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−３４５３７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載された技術により、例えば、複数の採血管の界面位置などを正確に検出することなどが可能になる。
【０００６】
本願の発明者らは、特許文献１に記載された画期的な技術をさらに改良した新しい検査技術について、研究と開発を続けてきた。
【０００７】
本発明は、このような背景において成されたものであり、その目的は、採血管などの容器内に収容された検体や試薬などの液体を検査する場合において、その検査の精度をさらに高めることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明の好適な態様である検体検査装置は、容器の内部に収容された液体を検査する液体検査装置であって、容器の外部から液体の状態量を検出するセンサと、管状に形成された容器の長手方向の両端側が押し付けられることにより容器とセンサとの間の距離を所定値に保つ位置決め部材と、位置決め部材に容器を押し付ける押し付け機構とを有することを特徴とする。
【０００９】
この構成によれば、容器とセンサとの間の距離が所定値に保たれてセンサによる液体の状態量の検出精度が高められる。これにより、液体を検査する場合においてその検査の精度がさらに高められる。
【００１０】
望ましい態様において、前記位置決め部材は、複数の容器を収容するラックの外部に設けられ、前記押し付け機構は、ラックに収容された複数の容器をラックの外部に設けられた位置決め部材に押し付けることを特徴とする。
【００１１】
望ましい態様において、前記位置決め部材は、二本の固定棒を備えており、一方の固定棒に複数の容器の一端側が押し付けられて他方の固定棒に複数の容器の他端側が押し付けられることを特徴とする。
【００１２】
望ましい態様において、前記二本の固定棒は、センサが配置される側に設けられ、前記センサは、複数の容器が押し付けられた二本の固定棒の間を各容器の長手方向に沿って移動することを特徴とする。
【００１３】
また前記目的を達成するために、本発明の好適な態様であるラックは、前記液体検査装置に利用されるラックであって、複数の容器の各々が収容される複数の収容部を備え、前記各収容部には、前記センサが配置される側にセンサ用開口が設けられ、センサ用開口と対向する側に前記押し付け機構の押し付け突起が挿入される挿入開口が設けられることを特徴とする。
【００１４】
望ましい態様において、前記各収容部に収容された各容器が挿入開口から挿入される押し付け突起によってセンサ用開口側に向かって押し出され、各容器の壁面がセンサ用開口からラックの外側にはみ出して前記位置決め部材の二本の固定棒に押し付けられることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明により、容器内に収容された液体を検査する場合において、その検査の精度をさらに高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の好適な実施形態を説明する。
【００１７】
図１には、本発明に係る液体検査装置の好適な実施形態が示されており、図１は、液体検査装置のセンサ機能部分の模式図である。本実施形態の液体検査装置は、採血管やチューブ（試験管）などの容器２０に収容された検体や試薬などの液体を検査する機能を備えている。
【００１８】
センサ１０は、容器２０の外部から、容器２０内部に収められた液体の状態量を検出する。センサ１０は、例えば、マイクロ波やミリ波などの電波を送受波して液体の状態量を検出する。つまり、センサ１０から容器２０に対してマイクロ波が送波され、マイクロ波が容器２０内の液体によって反射され、反射されたマイクロ波がセンサ１０によって受波される。
【００１９】
センサ１０は、容器２０の長手方向（図１に示すＺ軸方向）に沿って直線的に移動しながらマイクロ波の送受波を行い、そして、長手方向に沿って得られる各位置の受波結果に基づいて、容器２０内の液体の状態量として界面などを検出する。例えば、容器２０内には、血液が血清と血餅に遠心分離された状態で収容されており、センサ１０によって、血清の界面を検出することにより、その界面の位置から血清の液量などを計測する。血清の液量の他に血漿量などを計測してもよいし、血清の状態（例えば、にゅうびや溶血）の検査を行ってもよい。
【００２０】
また、センサ１０は、マイクロ波などの送波と受波とを別々に行うものでもよい。例えば、図１に示すセンサ１０からマイクロ波が送波され、マイクロ波が容器２０の壁面や容器２０内の液体を透過し、押し付け機構１４側に配置された図示しない受波用センサによって透過波を受波する構成でもよい。
【００２１】
固定棒１２は、容器２０とセンサ１０との間の距離を所定値に保つ位置決め部材として機能する。また、押し付け機構１４は、容器２０をセンサ１０の方へ（図１のＹ軸の正方向に）押し付ける機構である。
【００２２】
固定棒１２は、容器２０の長手方向の両端側に設けられており、一方の固定棒１２に容器２０の一端側が押し付けられ、他方の固定棒１２に容器２０の他端側が押し付けられる。これにより、例えば、センサ１０が容器２０の長手方向に沿って直線的に移動する際に、各移動位置において、容器２０の側壁面とセンサ１０との間の距離を予め定められた所定値に保つことができる。
【００２３】
センサ１０から送波されて容器２０内の液体によって反射されたマイクロ波などの反射強度は、センサ１０と液体との間の距離、つまり、センサ１０と容器２０との間の距離の変化に伴って変動する。このような、センサ１０と容器２０との間の距離の変化に伴う反射強度の変動は、測定結果の再現性などに影響を及ぼす可能性がある。
【００２４】
そこで、本実施形態の液体検査装置は、固定棒１２に容器２０を押し付けることにより、容器２０の側壁面とセンサ１０との間の距離を予め定められた所定値に保っている。そのため、本実施形態の液体検査装置により、例えば、反射強度の変動が抑えられて計測結果の再現性が向上し、液体を検査する場合の検査の精度が高められる。
【００２５】
なお、容器２０は、図１に示すように円柱状に形成されたものでもよいし、容器２０の側壁がテーパ状に形成されたものでもよい。
【００２６】
図２は、側壁がテーパ状に形成された容器２０の位置決めを説明するための図である。図２（Ａ）は、テーパ状の容器２０が固定棒１２に押し付けられる前の状態を示している。この状態において、容器２０のテーパ状の側壁はＺ軸に対して傾いている。
【００２７】
これに対し、図２（Ｂ）は、テーパ状の容器２０が押し付け機構１４によって固定棒１２に押し付けられた状態を示している。図２（Ｂ）に示す状態では、容器２０のテーパ状の側壁が二本の固定棒１２に押し付けられた結果、固定棒１２に押し付けられた側の側壁が、Ｚ軸に対してほぼ平行となっている。
【００２８】
したがって、図２（Ｂ）に示す状態で、固定棒１２側でセンサ（図１の符号１０）をＺ軸方向に沿って直線的に移動させることにより、センサと容器２０の側壁との間の距離を所定値に保つことができる。
【００２９】
固定棒１２の形状についても様々な態様が存在する。図３は、固定棒１２の形状を説明するための図である。固定棒１２は、例えば、図３（Ａ）に示すように、容器２０との接触面が円弧状に凹んだ形状であってもよいし、図３（Ｂ）に示すように、容器２０との接触面が平らに形成されてもよい。
【００３０】
また、本実施形態の液体検査装置は、図１に示すように、容器２０をラック３０に収めた状態で容器２０の位置決めを行うことができる。
【００３１】
図４は、ラック３０に収められた容器２０と固定棒１２の配置関係を説明するための図であり、図４には、図１のＺ軸の正方向側から見たラック３０が示されている。
【００３２】
ラック３０には、容器２０よりもやや大きめに円筒状に刳り貫かれた収容スペースが複数個だけ設けられている。そして、各収容スペースに容器２０を一つずつ収容することにより、ラック３０は、図４のＸ軸方向に沿って複数の容器２０を一列に並べて収容している。
【００３３】
各収容スペースには、Ｙ軸の正方向側に開口が設けられており、その開口から容器２０の側壁がラック３０の外側に現れている。この各収容スペースの開口側から、センサ（図１の符号１０）によって、容器２０内の液体の状態量が検出される。
【００３４】
容器２０内の液体を検査する際、ラック３０は、複数の容器２０を収容した状態で、ラック搬送機構などによって、Ｘ軸方向に沿って搬送される。そして、固定棒１２と対向する位置にラック３０が搬送されて、その位置で容器２０内の液体の検査が行われる。
【００３５】
図５は、ラック３０に収められた容器２０が固定棒１２に押し付けられる様子を説明するための図である。図５（Ａ）は、ラック３０が固定棒１２と対向する位置に搬送された直後の状態を示しており、容器２０が、円筒状の収容スペース内の中央付近に収容されている。これに対し、図５（Ｂ）は、容器２０が固定棒１２に押し付けられた状態を示している。つまり、押し付け機構（図１の符号１４）によって、ラック３０内の容器２０が固定棒１２の方へ押し出され、容器２０が固定棒１２に押し付けられた状態を示している。
【００３６】
図５（Ｂ）に示す状態において、容器２０は、円筒状の収容スペースに設けられた開口から固定棒１２側へはみ出して、容器２０の側壁が固定棒１２に押し付けられている。そのため、各収容スペースに設けられる開口の幅は、容器２０がはみ出して固定棒１２に接触するだけの大きさに形成される。なお、開口の幅は、容器２０がラック３０から脱落しない大きさに形成されることが望ましい。
【００３７】
図６は、本発明に係るラック３０の具体例１を説明するための図である。図６に示すラック３０は、一列に並べられた１０個の収容スペース３２を備えている。つまり、図６に示すラック３０は、１０本の容器を収容することができる１０連式のラック３０である。なお、本発明に係るラック３０は、３連式、５連式、７連式などでもよい。そして、円筒状に刳り貫かれた各収容スペース３２には、センサ用開口３４と挿入開口３６が互いに対向する位置に設けられている。
【００３８】
図６（Ａ）は、センサ用開口３４側から見たラック３０の斜視図である。センサ用開口３４は、ラック３０に収められた容器内の液体の状態量が検出される際に、センサ（図１の符号１０）側に向く開口である。つまり、センサは、このセンサ用開口３４から容器内の液体の状態量を検出する。そのため、センサ用開口３４は、センサとの間の機械的な干渉を避けるように形成される。例えば、図６（Ａ）に示すように、各収容スペース３２ごとに、ラック３０の側壁が円筒状の各収容スペース３２の軸方向に沿って全体的に取り除かれて、センサ用開口３４が形成される。
【００３９】
また、センサ用開口３４は、容器が固定棒に押し付けられる際に容器の側壁を固定棒側へはみ出す機能を担っている（図５参照）。そのため、センサ用開口３４の幅は、容器がはみ出して固定棒に接触するだけの大きさに形成される。なお、ラック３０は、容器を保持する役割を担うため、センサ用開口３４の幅は、容器がラック３０から脱落しない大きさに形成される。
【００４０】
図６（Ｂ）は、挿入開口３６側から見たラック３０の斜視図である。挿入開口３６は、各収容スペース３２ごとに、センサ用開口３４と対向する側に設けられる。そして、この挿入開口３６から、押し付け機構（図１の符号１４）の押し付け突起が挿入され、挿入された押し付け突起によって容器がセンサ用開口３４側に向かって押し出され、各容器の壁面がセンサ用開口３４からラック３０の外側にはみ出して二本の固定棒（図１の符号１２）に押し付けられる。
【００４１】
挿入開口３６は、例えば、図６（Ｂ）に示すように、各収容スペース３２ごとに、ラック３０の側壁が円筒状の各収容スペース３２の軸方向に沿って部分的に取り除かれて形成される。
【００４２】
図７は、本発明に係るラック３０の具体例２を説明するための図である。図７に示すラック３０は、一列に並べられた１０個の収容スペース３２を備えている。つまり、図６に示すラック３０と同様に、図７に示すラック３０は、１０本の容器を収容することができる１０連式のラック３０である。そして、円筒状に刳り貫かれた各収容スペース３２には、センサ用開口３４と挿入開口３６が互いに対向する位置に設けられている。
【００４３】
図７（Ａ）は、センサ用開口３４側から見たラック３０の斜視図である。このセンサ用開口３４の機能と形状は、図６に示したセンサ用開口３４とほぼ同じである。つまり、図７（Ａ）に示すセンサ用開口３４は、ラック３０に収められた容器内の液体の状態量が検出される際に、センサ（図１の符号１０）側に向く開口であり、また、図７（Ａ）に示すように、各収容スペース３２ごとに、ラック３０の側壁が円筒状の各収容スペース３２の軸方向に沿って全体的に取り除かれて、センサ用開口３４が形成される。
【００４４】
図７（Ｂ）は、挿入開口３６側から見たラック３０の斜視図である。この挿入開口３６の機能は、図６に示した挿入開口３６とほぼ同じである。つまり、図７（Ｂ）に示す挿入開口３６は、各収容スペース３２ごとに、センサ用開口３４と対向する側に設けられ、そして、この挿入開口３６から、押し付け機構（図１の符号１４）の押し付け突起が挿入され、挿入された押し付け突起によって容器がセンサ用開口３４側に向かって押し出され、各容器の壁面がセンサ用開口３４からラック３０の外側にはみ出して二本の固定棒（図１の符号１２）に押し付けられる。
【００４５】
なお、図７（Ｂ）において、挿入開口３６は、各収容スペース３２ごとに、ラック３０の側壁が円筒状の各収容スペース３２の軸方向に沿って全体的に取り除かれて形成されている。
【００４６】
図８は、図１から図５を利用して説明した液体検査装置の全体構成を示す斜視図である。本実施形態の液体検査装置１００は、容器２０に収容された検体や試薬などの液体を検査する機能を備えており、センサ機能部分１１０に設けられた図示しないセンサによって、容器２０の外部から、容器２０内部に収められた液体の状態量を検出する。
【００４７】
容器２０はラック３０に収められており、容器２０を収めたラック３０がラック搬送機構１２０によって、Ｘ軸方向に沿って移動されてセンサ機能部分１１０に搬送される。ラック搬送機構１２０は、ベルト１４０を利用した駆動機構によってレール１３０に沿って移動される。
【００４８】
センサ機能部分１１０の位置に搬送されたラック３０に収められた容器２０は、押し付け機構１４によってＹ軸の正方向側へ押し出されて固定棒に押し付けられる。押し付け機構１４は、バネやアームなどによって構成される駆動部１５０によって駆動される。
【００４９】
図９は、図８に示すセンサ機能部分１１０の拡大斜視図である。図９に示すラック３０は、１０本の容器２０を収容する１０連式のラック３０である。例えば、図６や図７に示すラック３０が利用される。
【００５０】
押し付け機構１４は、ラック３０に収容された１０本の容器２０のうちの５本の容器２０に対応した押し付け突起１５を備えている。つまり、一列に並べられた１０本の容器２０のうち、１本おきに合計５本の容器２０に対応した押し付け突起１５を備えている。そして、押し付け機構１４がＹ軸の正方向側へ移動することにより、各押し付け突起１５が対応する容器２０を２本の固定棒１２ｕ，１２ｄに押し付ける。
【００５１】
２本の固定棒１２ｕ，１２ｄは、容器２０の長手方向（Ｚ軸方向）の両端側に設けられており、一方の固定棒１２ｕに容器２０の開口側が押し付けられ、他方の固定棒１２ｄに容器２０の底側が押し付けられる。
【００５２】
図１０は、図８に示すセンサ機能部分１１０の上面図である。図１０に示すように、一列に並べられた１０本の容器２０のうちの１本おきに合計５本の容器２０が、押し付け突起１５と対向する位置に配置される。図１０は、容器２０が固定棒１２と対向する位置に搬送された直後の状態を示しており、この状態から、押し付け突起１５によって、押し付け突起１５と対向する位置にある５本の容器２０が固定棒１２に押し付けられる。なお、ラックごと容器２０をＸ軸の負方向へ１本分だけずらして、押し付け突起１５と対向する５本の容器２０を入れ替えることにより、一列に並べられた１０本の容器２０が５本ずつ固定棒１２に押し付けられる。
【００５３】
図１１は、押し付け機構１４による容器２０の押し付け動作を説明するための図である。図１１（Ａ）は、容器２０が固定棒１２ｕ，１２ｄと対向する位置に搬送された直後の状態、つまり、押し付け機構１４の押し付け突起１５によって容器２０が固定棒１２ｕ，１２ｄに押し付けられていない状態を示している。図１１（Ａ）に示す状態では、容器２０の底側がラック３０内に完全に収まっている。
【００５４】
これに対し、図１１（Ｂ）は、押し付け機構１４の押し付け突起１５によって容器２０が固定棒１２ｕ，１２ｄに押し付けられた状態を示している。つまり、図１１（Ａ）に示す状態から、押し付け機構１４が駆動部（図８の符号１５０）によって固定棒１２ｕ，１２ｄ側に押し込まれ、押し付け突起１５が容器２０を固定棒１２ｕ，１２ｄ側にスライドさせることにより、図１１（Ｂ）に示す状態となる。
【００５５】
なお、容器２０の底側に対応する押し付け突起１５は、ラック３０内に挿入されて容器２０をスライドさせている。この押し付け突起１５は、ラック３０に設けられた挿入開口（図６，図７の符号３６）からラック３０内に挿入される。また、図１１（Ｂ）に示す状態では、容器２０の底側がラック３０から固定棒１２ｕ，１２ｄ側にはみ出している。容器２０は、ラック３０に設けられたセンサ用開口（図６，図７の符号３４）からはみ出している。
【００５６】
本実施形態では、図１１（Ｂ）に示すように、容器２０が固定棒１２ｕ，１２ｄに押し付けられた状態で、センサ（図１の符号１０）によって容器２０内部に収められた液体の状態量が検出される。そのため、容器２０の側壁面とセンサとの間の距離が予め定められた所定値に保たれて、例えば、距離の変化に伴う反射強度の変動が抑えられて計測結果の再現性が向上し、液体を検査する場合の検査の精度が高められる。また、本実施形態では、容器２０がラック３０に収められた状態で、容器２０の側壁面とセンサとの間の距離を予め定められた所定値に保つことができる。
【００５７】
以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、上述した実施形態は、あらゆる点で単なる例示にすぎず、本発明の範囲を限定するものではない。本発明は、その本質を逸脱しない範囲で各種の変形形態を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る液体検査装置のセンサ機能部分の模式図である。
【図２】側壁がテーパ状に形成された容器の位置決めを説明するための図である。
【図３】固定棒の形状を説明するための図である。
【図４】ラックに収められた容器と固定棒の配置関係を説明するための図である。
【図５】ラックに収められた容器が固定棒に押し付けられる様子を説明するための図である。
【図６】本発明に係るラックの具体例１を説明するための図である。
【図７】本発明に係るラックの具体例２を説明するための図である。
【図８】本発明に係る液体検査装置の全体構成を示す斜視図である。
【図９】センサ機能部分の拡大斜視図である。
【図１０】センサ機能部分の上面図である。
【図１１】押し付け機構による容器の押し付け動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０  センサ、１２  固定棒、１４  押し付け機構、２０  容器、３０  ラック。
【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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【図１１】
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