(57)【要約】    【課題】  複数台の分注装置をもち、前述の各分注装置に対し自動にて検体の搬送を行う検体搬送装置において、並行して効率よく各分注装置に対し検体の供給及び回収が可能な検体搬送装置の提供が現実的に困難であった。    【解決手段】  供給用搬送ラインと回収用搬送ラインとを上段搬送ラインおよび下段搬送ラインのラップする２段のラインとして構成する。  元検体ラックの供給用搬送ラインを上段搬送ラインとして構成し、空検体ラックの供給用搬送ラインを下段搬送ラインとして構成する。  上段搬送ラインと下段搬送ラインとの間に上下動作機構付きの回転機構を配設する。  分注装置から該上下動作機構付きの回転機構までの子検体ラックの回収搬送ラインを下段搬送ラインとして構成し、前記上下動作機構付きの回転機構によって上動、回転された子検体ラックの回収検体ラック格納部への回収搬送ラインを上段搬送ラインとして構成する。【選択図】  図１
2005156196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体（以下、元検体と称する。）を検査項目に対応して分けて複数の検体（分けた後の検体を以下、子検体と称する。）にする処理を行う分注装置に対し、前記元検体、子検体および子検体を作る前の空の検体（以下、空検体と称する。）をそれぞれ収納して搬送するラック（以下、それぞれ元検体ラック、子検体ラック、空検体ラックと称する。）供給用搬送ラインと、分注装置から分注後の元検体ラックと子検体ラックとをそれぞれ収納して回収、搬送する回収用搬送ラインと、元検体ラックおよび空検体ラックを前記供給用搬送ラインに投入する機構を持った供給検体ラック格納部と、分注済みの元検体ラックおよび子検体ラックを前記回収用搬送ラインから回収する機構を持った回収検体ラック格納部とを備えた検体搬送装置において、
前記供給用搬送ラインと前記回収用搬送ラインとを上段搬送ラインおよび下段搬送ラインのラップする２段のラインとして構成するものであって、
元検体の供給用搬送ラインを上段搬送ラインとして構成し、空検体ラックの供給用搬送ラインを下段搬送ラインとして構成し、
前記上段搬送ラインと前記下段搬送ラインとの間に上下動作機構付きの回転機構を配設し、
分注装置から該上下動作機構付きの回転機構までの子検体ラックの回収搬送ラインを下段搬送ラインとして構成し、前記上下動作機構付きの回転機構によって上動、回転された子検体ラックの回収検体ラック格納部への回収搬送ラインを上段搬送ラインとして構成し、
分注装置への元検体ラックの供給用の搬送ラインが設けられ、元検体ラックの供給検体ラック格納部から元検体ラックの供給用搬送ラインで元検体ラックが搬送され、該元検体ラックの供給用搬送ラインと分注装置への元検体ラックの供給用搬送ラインとの間に回転機構を設けて元検体ラックを搬送するようにしたことを特徴とする検体搬送装置。
【請求項２】
請求項１において、前記元検体ラックの供給用搬送ラインに並行して、子検体ラックの回収検体ラック格納部への回収搬送ラインが並行して配設され、該回収搬送ラインに上下動作機構付きの回転機構を設けたことを特徴とする検体搬送装置。
【請求項３】
請求項１において、元検体ラックの供給検体ラック格納部を上段搬送ライン上に配設し、元検体ラックおよび子検体ラックの回収検体ラック格納部を上段搬送ライン上に配設し、かつ空検体ラックの供給検体ラック格納部を下段搬送ライン上に配設したことを特徴とする検体搬送装置。
【請求項４】
請求項１において、空検体ラックの供給用搬送ラインには複数の空検体ラック供給バッファが接続され、複数の空検体ラック供給バッファに並行して空検体ラックの供給搬送ラインの一部が配設され、他部の供給用搬送ラインとは回転機構を介して接続されることを特徴とする検体搬送装置。
【請求項５】
請求項４において、上段搬送ライン上に形成される元検体投入エリアと検体回収エリアと元検体ラックおよび子検体ラックの搬送エリアは、下段搬送ライン上に形成される空検体供給エリアと前記一部の空検体ラックの供給用搬送ラインを含む空検体搬送エリアとは上下方向においてラップしないように配設されたことを特徴とする検体搬送装置。
【請求項６】
元検体を検査項目に対応して分けて複数の子検体にする処理を行う分注装置に対し、前記元検体、子検体および子検体を作る前の空検体をそれぞれ収納して搬送する検体ラック供給用搬送ラインと、分注装置から分注後の元検体ラックと子検体ラックとをそれぞれ収納して回収、搬送する回収用搬送ラインと、元検体ラックおよび空検体ラックを前記供給用搬送ラインに投入する機構を持った供給検体ラック格納部と、分注済みの元検体ラックおよび子検体ラックを前記回収用搬送ラインから回収する機構を持った回収検体ラック格納部とを備えた検体搬送装置による検体搬送方法において、
前記供給用搬送ラインと前記回収用搬送ラインとを上段搬送ラインと下段搬送ラインの２段のラインとして構成し、
元検体ラックは、上段搬送ライン上に配設された元検体ラックの供給用搬送ライン上を搬送し、空検体ラックは、下段搬送ライン上に配設された空検体ラックの供給用搬送ライン上を搬送し、
子検体ラックは、下段搬送ライン上に配設された分注装置からの子検体ラックの回収用搬送ライン上を搬送し、上下動作機構付きの回転機構を介して上段搬送ライン上に配設された子検体ラックの回収用搬送ライン上を搬送し、上段搬送ライン上の子検体の回収検体ラック格納部に収納するようにし、
を特徴とする検体搬送方法。
また、元検体ラックは、元検体ラックの供給用搬送ライン上に設けられた回転機構によって９０度方向転換されて分注装置まで搬送されることを特徴とする検体搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体搬送装置および検体搬送方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
臨床検査における血液や尿などの検知を多種の検査項目別、用途別に必要本数の検体に分注する複数の分注装置が使用される。
【０００３】
従来の検体の搬送技術としては、搬送する対象が臨床検査用の血液、尿（以下、被検査物と称す）という性質上、液のこぼれや他の検体との混ざりが許されないために特許文献１、特許文献２、特許文献３に記載されるように、搬送ライン上においては、同一平面上でかつ同一搬送ライン上での搬送が基本となっていた。また前記従来技術は、複数の分析装置あるいは検体前処理装置への検体の搬送方式についての技術であり、搬送ラインの構成が複雑となる複数の分注装置を対象とする検体搬送装置に関する技術は見当たらない。
【０００４】
特許文献４には、検体識別情報が付された複数の検体容器を保持し得る検体提供用ラックと、上記検体提供用ラック上の各検体容器の検体識別情報を読み取る読取装置と、検体識別情報読取り後の上記検体提供用ラックを容器移載位置に搬送する手段と、空の状態に受入用ラックを複数の受取位置のそれぞれに供給する空ラック供給装置と、上記容器移載位置に位置づけられた上記検体提供用ラック上から検体容器を抜き取り上記複数の受取位置にある受入用ラックに分配する容器分配容器と、上記読取装置により読取られた検体識別情報および予め指示されている分類情報に基づいて定まる受取位置の受入用ラックに、上記検体提供用ラック上の各検体容器を移すように、上記容器分配装置の動作を制御する制御部と、各受取位置にて検体容器を受け取った後の受入用ラックをそれぞれの対応する所定場所へ移動する手段と、上記検体容器が抜き取られた空の状態になった上記検体提供用ラックを収納する空ラック収納部とを備えた臨床検査用装置が記載されている。
【０００５】
特許文献５には、親検体が入った親検体容器を供給する手段に接続される第１親検体容器供給口と、第１の子検体容器供給手段に接続される第１子検体容器供給口と、親検体容器を排出する第１親検体容器排出口と、前記親検体容器供給口に接続され、親容器を第１の搬送路に沿って搬送する第１搬送手段と、第１の搬送路に設けられ、親検体容器から親検体を分取する第１分取手段と、前記第１分取手段で分取されない親検体を有する親検体容器を前記第１の搬送路から前記第１分取手段に至る前に前記第１親検体容器排出口へ排出する第１親検体排出手段と、前記子検体容器供給口に接続され、子検体容器を第２の搬送路に沿って搬送する第２搬送手段と、第２の搬送路に設けられ、前記第１分取手段により分取された親検体を検体認識情報に応じて子検体容器に分注する第１分注手段とを具備する第１の検体分取分注装置と、前記第１の親検体容器排出口に接続される第２親検体容器供給口と、第２の子検体容器供給手段に接続される第２子検体容器供給口と、親検体容器を排出する第２親検体容器排出口と、前記第２親検体容器供給口に接続され、親検体容器を第３の搬送路に沿って搬送する第３搬送手段と、第３の搬送路に設けられ、親検体容器から親検体を分取する第２分取手段と、前記第２分取手段で分取されない親検体を有する親検体容器を前記第３の搬送路から前記第２分取手段に至る前に前記第２親検体容器排出口へ排出する第２親検体排出手段と、前記第２の子検体容器供給口に接続され、子検体容器を第４の搬送路に沿って搬送する第４搬送手段と、第４の搬送路に設けられ、前記第２分取手段により分取された親検体を検体認識情報に応じて子検体容器に分注する第２分注手段を具備する第２検体分取分注装置とを備えてなる検体仕分け装置が記載されている。
【０００６】
特許文献６には、複数本の検体を収納して同時に搬送する検体搬送ラックと、前記搬送ラックを搬送する搬送ラインと、前記搬送ラインの両側に対照的に配置された検体格納部と、前記搬送ラインの近辺に設けられて、前記搬送ラインと直行するように上方に設ける水平保持部材と前記水平保持部材に係合して水平方向に移動可能に設ける垂直保持部材と前記垂直保持部材に係合して垂直方向に移動可能に設けるチャック保持部材とからなり検体搬送ラックから検体を抜き取り検体格納部側に移動させる仕分けステーションと、前記仕分けステーションを制御する制御部を備えた検体仕分け装置において、前記仕分けステーションは、前記検体搬送ラックに収納し得る検体数に対応して設けられた複数のチャッキングハンドにより前記検体搬送ラックから仕分け対象検体を抜き取って検体詳細仕分け部側に移動させるチャック部を二つ有する仕分けステーションであり、前記二つのチャック部のうち一方が搬送ライン上の検体ラックに対向しているときもう一方は前記検体詳細仕分け部あるいはバッファ格納部に対向するように予め定めされた間隔で一体に設けられた仕分けステーションと、前記搬送ライン上の検体搬送ラックに対向しているチャック部に対して検体抜き取り指令を与えた時もう一方のチャック部には抜き取った検体の前記検体詳細仕分け部あるいは前記バッファ格納部への格納指令を与え、前記仕分けステーションが仕分けのためにそれぞれ異なる対向位置に移行したとき前記検体の抜き取りを行ったチャック部には検体の格納指令を、前記格納を行ったチャック部には検体の抜き取り指令を与えるとともに順次下流の仕分けステーションに前記検体搬送ラックの搬送制御をおこなう制御部を設けて構成した検体仕分け装置が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−５７２５１号公報
【特許文献２】特開２００２−３５７６１２号公報
【特許文献３】特開２００２−９０３７４号公報
【特許文献４】特許第３０４７５７１号公報
【特許文献５】特許第３０３８１０８号公報
【特許文献６】特許第３４２４６２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
分注装置は与えられた分注指示に従い元検体ラックの元検体から必要量の前記被検査物を吸引し、検査装置ごとに異なる形状を持つ空検体ラックの空検体に吸引した被検査物を吐出し子検体を作る動作を行う。分注装置に対し検体ラックの供給および回収を行う場合、１つの例によれば、供給側として元検体ラック供給ライン１本、空検体ラック供給ライン４本、回収側として分注後元検体ラック回収ライン１本、子検体ラック回収ライン４本で合せて１０本の搬送ラインが必要となる。このため、分注対象とする元検体本数が多い場合、分注装置の台数を増やすことにより全体の分注処理能力を確保する手段が考えられるが、分注装置を複数台にした場合各分注機への供給ラインと回収ラインのレイアウトが非常に複雑になりかつ搬送ラインの占める面積が多大となるため、分注装置を設置するための広いスペースが必要となり、複数台の分注装置に対し並行して検体の供給および回収が可能な検体搬送装置の実現が現実的に困難であった。
【０００９】
本発明の目的は、多本数の検体の分注処理を短時間で実現するために、複数台の分注装置に対し、特に複数台の分注装置に対し並行して効率よく検体を供給、回収出来る検体搬送装置を省スペースにて提供することにある。また、その検体搬送方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するために、検体搬送装置は、検体（以下、元検体と称する。）を検査項目に対応して分けて複数の検体（分けた後の検体を以下、子検体と称する。）にする処理を行う分注装置に対し、前記元検体、子検体および子検体を作る前の空の検体（以下、空検体と称する。）をそれぞれ収納して搬送するラック（以下、それぞれ元検体ラック、子検体ラック、空検体ラックと称する）供給用搬送ラインと、分注装置から分注後の元検体ラックと子検体ラックとをそれぞれ収納して回収、搬送する回収用搬送ラインと、元検体ラックおよび空検体ラックを前記供給用搬送ラインに投入する機構を持った供給検体ラック格納部と、分注済みの元検体ラックおよび子検体ラックを前記回収用搬送ラインから回収する機構を持った回収検体ラック格納部とを備えた検体搬送装置において、前記供給用搬送ラインと前記回収用搬送ラインとを上段搬送ラインおよび下段搬送ラインのラップする２段のラインとして構成するものであって、元検体ラックの供給用搬送ラインを上段搬送ラインとして構成し、空検体ラックの供給用搬送ラインを下段搬送ラインとして構成し、前記上段搬送ラインと前記下段搬送ラインとの間に上下動作機構付きの回転機構を配設し、分注装置から該上下動作機構付きの回転機構までの子検体の回収搬送ラインを下段搬送ラインとして構成し、前記上下動作機構付きの回転機構によって上動、回転された子検体の回収検体ラック格納部への回収搬送ラインを上段搬送ラインとして構成した検体搬送装置を提供する。
【００１１】
また、前記分注装置は一つ複数に並行して配設され、分注装置への元検体ラックの供給用の搬送ラインが設けられ、元検体ラックの供給検体ラック格納部から元検体ラックの供給用搬送ラインで元検体ラックが搬送され、該元検体ラックの供給用搬送ラインと分注装置へのそれぞれの元検体ラックの供給用搬送ラインとの間に回転機構を設けて元検体ラックを搬送するようにした構成を備える。
【００１２】
また、前記元検体ラックの供給用搬送ラインに並行して、子検体ラックの回収検体ラック格納部への回収搬送ラインが並行して配設され、該回収搬送ラインに上下動作機構付きの回転機構を設ける。
【００１３】
また、元検体ラックの供給検体ラック格納部を上段搬送ライン上に配設し、元検体ラックおよび子検体ラックの回収検体ラック格納部を上段搬送ライン上に配設し、かつ空検体ラックの供給検体ラック格納部を下段搬送ライン上に配設する。
【００１４】
また、空検体ラックの供給用搬送ラインには複数の空検体ラック供給バッファが接続され、複数の空検体ラック供給バッファに並行して空検体ラックの供給搬送ラインの一部が配設され、他部の供給用搬送ラインとは回転機構を介して接続される。
【００１５】
また、上段搬送ライン上に形成される元検体投入エリアと検体回収エリアと元検体ラックおよび子検体ラックの搬送エリアは、下段搬送ライン上に形成される空検体供給エリアと前記一部の空検体ラックの供給用搬送ラインを含む空検体搬送エリアとは上下方向においてラップしないように配設される。
【００１６】
本発明の検体搬送方法は、更に元検体を検査項目に対応して分けて複数の子検体にする処理を行う分注装置に対し、前記元検体ラック、子検体ラックおよび空検体ラックをそれぞれ収納して搬送する検体ラック供給用搬送ラインと、分注装置から分注後の元検体ラックと子検体ラックとをそれぞれ収納して回収、搬送する回収用搬送ラインと、元検体ラックおよび空検体ラックを前記供給用搬送ラインに投入する機構を持った供給検体ラック格納部と、分注済みの元検体ラックおよび子検体ラックを前記回収用搬送ラインから回収する機構を持った回収検体ラック格納部とを備えた検体搬送装置による検体搬送方法において、前記供給用搬送ラインと前記回収用搬送ラインとを上段搬送ラインと下段搬送ラインの２段のラインとして構成し、元検体ラックは、上段搬送ライン上に配設された元検体ラックの供給用搬送ライン上を搬送し、空検体ラックは、下段搬送ライン上に配設された空検体ラックの供給用搬送ライン上を搬送し、子検体ラックは、下段搬送ライン上に配設された分注装置からの子検体ラックの回収用搬送ライン上を搬送し、上下動作機構付きの回転機構を介して上段搬送ライン上に配設された子検体ラックの回収用搬送ライン上を搬送し、上段搬送ライン上の子検体ラックの回収検体ラック格納部に収納するステップを備える。
また、元検体ラックの供給用搬送ライン上に設けられた回転機構によって元検体ラックは９０度方向転換されて分注装置まで搬送されるステップを備える。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、分注装置、特に複数の分注装置を並行して効率よく稼動するための２段搬送方式の検体搬送装置を提供できるため、多本数の検体の分注処理を短時間で実現できる。また、本検体搬送装置を設置する際の省スペース性についても実現しているため狭いスペースで複数台を組み合わせた分注システムを構築することができる。また分注装置内の搬送装置の構造を分注装置単位にユニット化しているため、分注装置の増設に柔軟に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
検体搬送の対象とする分注機のレイアウトは、設置効率を考えると横ｎ列×縦ｍ行のマトリックス状に配置することが望ましい。前記配列の分注機への検体搬送ラインは横方向の分注機への供給ラインと回収ラインおよび、横方向の搬送ラインに直交する縦方向の供給ラインと回収ラインからなる構成となる。前記搬送ラインにおいて搬送する検体の種類が異なる場合、縦方向の搬送ラインと横方向の搬送ラインの間に干渉が発生するため縦方向と横方向の搬送ラインに高低差を設けて２段構成とする。そこで検体の内容量が最も多く検体搬送中の衝撃による影響が一番大きい分注前元検体の供給ラインは分注装置の分注位置と同一レベルの高さに設置し検体搬送中の上下動を必要としない構成とする。また検体の内容量が少ない分注後の元検体ラックと子検体ラックの回収および、空検体ラックの供給ついては元検体供給ラインの下に回収ラインおよび供給ラインを配置することにより、万一前記ライン搬送中の被検査物がこぼれた場合でも分注前元検体に影響を与えることがない搬送ラインの構成とする。
【００１９】
同一種類検体ラックの横方向の搬送ラインと縦方向の搬送ラインの合流は、この合流点に回転機構とストッパー機構を設けて回転機構上で検体を９０度または１８０度回転して方向を変えることにより実現する。また横方向と縦方向の搬送ラインの高さが異なる構成としてあり、前記合流点において回転機構を上下動作機構付き回転機構に変更することにより回転機構上の検体を回転後上または下に動かすことにより搬送ラインの高低差を吸収する。
【００２０】
前述のように分注装置に対し検体を供給または回収する場合、単純に考えると１０本の搬送ラインが必要となるが、搬送ラインの占めるスペースを極力縮小するため、空検体供給ラインは異なる種類の空検体ラックごとに搬送ラインを設けずに１本に統合した搬送ラインで供給する構成とする。また元検体ラックと子検体ラックの回収ラインについても空検体ラックと同様に１本に統合した回収ラインを使って搬送するライン構成とする。以上の構成とすることで搬送ラインのレイアウトが単純になると共に搬送ラインの占有面積を大幅に縮小することが出来る。
【００２１】
供給ラインから分注装置への元検体、空検体の投入と分注装置から回収ラインへの元検体ラック、子検体ラックの回収は以下の方式とすることにより空検体ラック投入ライン、回収ラインと分注位置との高低差および、前述の搬送ラインの統合化に対応する。
【００２２】
１．検体の供給ラインは分注位置の高さと同じ位置にあるため投入位置に設けたプッシャ
ー機構で元検体分注位置に押し込む。
２．空検体ラック搬送ラインは分注位置より低い位置にあるため投入位置に設けた供給ロ
ボットハンド機構で検体ラックを１ラックつかみそれぞれの種類に対応する子検体分注
位置に置く。
３．子検体ラックの分注位置は子検体ラック回収ラインより高い位置にあるためそれぞれ
の子検体分注位置にある子検体を回収ロボットハンド機構で１ラックつかみ子検体回収
ラインに置く。
【００２３】
上記構成を特徴とする多段式検体搬送装置において投入先分注装置決定部と決定した投入先分注装置への検体の搬送をコントロールする制御部を具備する制御装置を設けることにより、複数の分注装置で並行して分注処理を行う場合に各分注装置の単位時間当たりの分注処理本数を平準化し効率よく分注装置を稼動させることおよび、分注装置において障害が発生した場合、該当の分注装置を切り離して他の分注装置でバックアップさせる機能を実現する。
【００２４】
投入すべき元検体ラックは、予め人によって前記供給検体ラック格納部にセットされている。制御部は供給検体ラック格納部にセットされた順に元検体を元検体搬送ラインに投入するが、その際供給検体ラック格納部出口に設けたバーコードリーダによって元検体ラックに貼り付けた元検体ラック固有のＩＤバーコードを読込み、ホスト計算機から元検体ラックＩＤをキーとして該当する分注指示情報を取込む。制御部は取込んだ元検体ＩＤと該分注指示情報を投入先分注装置決定部に送り投入先分注装置決定部からの投入先分注装置指示を待つ。
【００２５】
投入先分注装置決定部は、制御部から元検体供給ラインに投入すべき元検体ＩＤを受取ったタイミングにて次に搬送すべき分注装置を決定する。全ての分注装置に元検体ラックが投入されていない初期状態では、予め決めておいた順番に従い投入する分注装置を決定し、元検体ラックを全ての分注装置に１ラックずつ供給するよう制御部に対し指示を出す。全ての分注装置に１ラックずつ供給が完了した後、投入先分注装置決定部は制御部から受取った分注情報をもとに次に元検体を投入すべき分注装置を決定する。投入先分注装置決定部は制御部から受取った分注情報から現時点で該分注装置に投入中の全ての元検体に対する分注予想時間の合計を算出する。次に予め設定しておいた供給検体ラック格納部から該分注装置に到達する時間を前記で算出した分注予想時間から減算した結果が最も短い時間となる分注装置を次に元検体ラックを投入すべき分注機として決定し制御部に指示を出す。
【００２６】
制御部は投入先分注装置決定部から指示された分注装置に対し供給用搬送ラインの分岐部、投入ロボットハンド機構部に各々設けたバーコードリーダにより読込んだ元検体ラックＩＤで進むべきルートを決定し元検体ラックの搬送および、分注装置への投入を行う。
【００２７】
制御部は常時元検体の搬送状況および、分注装置の稼動状況の監視を行っている。分注装置で障害が発生し該分注装置での分注処理が継続不能になった場合は該分注装置の停止報告を投入先分注装置決定部に送る。投入先分注装置決定部は受取った分注装置の停止報告を記憶しておき再度制御部から該分注装置の復旧報告がくるまで該分注装置への元検体の供給を停止し以降の分注指示を他の分注装置に振り分けることにより分注装置の相互バックアップが実現出来る。
【実施例１】
【００２８】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１の実施例である２段方式によって構成された検体搬送装置１の全体概略構成を示す。図２は、図１の全体概略構成を斜視図によって示すものである。ただし、図２は、全体構成を視覚的に判り易くするためのものであり、図１の構成とは構成が一部で一致していない。例えば、図１にあっては分注装置列が２つ表示してあるのに対して図２にあっては３つ表示してある等である。
【００２９】
最初に、本明細書で使用する元検体とは病院や臨床検査センターにおいて収集し、受付けた検体であり、子検体とは元検体を検査項目に対応して複数に分けられた検体であり、空検体とは子検体を作る前の空の検体をそれぞれ複数本収納して一括して搬送するラックである。
【００３０】
図１および図２において、２段式の検体搬送装置１は、構成的に元検体投入エリア７７と検体回収エリア７９と空検体供給エリア７８と元検体ラック、子検体ラックの検体搬送エリア７６ａと空検体ラック搬送のための一部の空検体搬送エリア７６ｂと分注装置エリア７５とによって構成され、上段搬送ラインと下段搬送ラインの２段のライン上に配置される。重ね方式であるが、上段と下段という最小の段数にしたことに１つの特徴を有し、これによって構成がすっきりし、小さな構造のものとなる。
【００３１】
検体ラックの投入と回収を行う検体投入回収エリア７７〜７９は人手による作業効率の向上を図るため片側１箇所に纏めて配置する。また検体投入回収エリア７７〜７９の占有面積を縮小する為に上下２段構成とし上段側を分注位置と同じ高さ面に設置する。上段には元検体投入エリア７７と元検体ラック、子検体ラックの回収エリア７９を配置し、また下段には空検体ラック供給エリア７８を配置することにより分注前元検体ラックを分注装置へ搬送する際の上下動作を不要とすると共に万一上段の被検査物がこぼれた場合でも下段に空検体を配置することにより影響を最小にするよう配慮している。
【００３２】
図１において、分注エリア７５は２つの並列した分注装置列が配設してある。それぞれの分注装置列は、分注装置７、１０と１１、１３とから構成され、Ｎｏ．１分注装置７とＮｏ．２分注装置１０およびＮｏ．３分注装置１１とＮｏ．４分注装置１３とはそれぞれ直列的に配設してある。図２にあっては３つの分注装置列が表示してある。
【００３３】
元検体エリア７７には、元検体供給バッファ２８、リジェクト元検体格納部２９、供給元検体格納部３１が配設される。図２において、元検体供給レーンを示す。
【００３４】
空検体供給エリア７８には、並列した２つの搬送コンベア９１、９２、並列したＮｏ．１〜Ｎｏ．４の空検体ラック供給バッファ５２、５４、５６、５８、リジェクトＮｏ．１空検体ラック格納部５９、供給Ｎｏ．１空検体ラック格納部６０、リジェクトＮｏ．２空検体格納部６２、供給Ｎｏ．２空検体ラック格納部６３、リジェクトＮｏ．３空検体ラック格納部６５、供給Ｎｏ．３空検体ラック格納部６６、リジェクト空検体ラック格納部６８、供給Ｎｏ．４空検体ラック格納部６９、Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４のバーコードリーダ６１、６４、６７、７０が配設される。
【００３５】
検体回収エリア７９には、搬送コンベア４０、Ｎｏ．１回収子検体ラック格納部１４２、Ｎｏ．２回収子検体ラック格納部１４３、Ｎｏ．３回収子検体ラック格納部１４４、Ｎｏ．４回収子検体ラック格納部１４５、Ｎｏ．１リジェクト子検体ラック格納部１４６、Ｎｏ．２リジェクト子検体ラック格納部１４７、Ｎｏ．３リジェクト子検体ラック格納部１４８、Ｎｏ．４リジェクト子検体ラック格納部１４９、回収元検体ラック格納部５０、リジェクト元検体ラック格納部５１が配設される。図２において分注済ラック回収レーンが示される。これは、分注が終わった子検体および元検体ラックを回収するレーンである。これらのレーンとして、子検体トレー（１）、子検体トレー（２）、子検体トレー（３）、２つの元検体トレーが示してある。
【００３６】
元検体ラック、子検体ラックの検体供給エリア７６ａには、搬送コンベア２３、２７と３３、３６、９０度回転機構２１、２４、１８０度回転機構３７、ストッパー２２、２６、３５、３９が配設される。搬送コンベア２３と２７との間には９０度回転機構２４が、そして搬送コンベア２３の端に９０度回転機構２１が設けられ、搬送コンベア２７の９０度回転方向に搬送コンベア１８が、そして搬送コンベア２３の９０度回転方向に搬送コンベア１５が配設してある。そして、搬送コンベア３３と３６とは上下動作機構付き回転機構３４によって接続され、搬送コンベア３６の１８０度回転方向には他側に搬送コンベア４０が並設してある。
【００３７】
空検体搬送エリア７６ｂには、搬送コンベア４４、４８とこれらを接続する９０度回転機構４５、１８０度回転機構４９が配設してある。下段搬送ラインには、９０度回転機構４２、４５と各分注装置１１、１３と７、１０との間に搬送コンベア１９、１６が配設してある。搬送コンベア１９は搬送コンベア２７、３３とそして搬送コンベア１６は搬送コンベア２３、３６上下方向において直行（交差）する関係にある。そして、搬送コンベア４８の１８０度回転方向には搬送コンベア９１が配設してある。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４空検体ラック供給バッファ５２、５４、５６、５８とリジェクトＮｏ．１〜Ｎｏ．４空検体格納部と供給Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４空検体格納部５９〜６９との間に搬送コンベア９２が配設される。
【００３８】
制御装置７１には、投入先分注装置決定部７２、制御部７３が設けられ、ホスト計算機７４と接続される。
【００３９】
図３には、空ラック供給レーンとして空検体トレー（２）、空検体（３）が表示してある。尚、図１において、２５、３８、４６、６４、６７、７０はバーコードリーダである。バーコードに代えてマイクロチップを使用してもよい。ここではバーコードを代表として説明する。
【００４０】
検体搬送エリア７６ａ、７６ｂは搬送コンベアと回転機構または上下動作機構付き回転機構の組合せで検体の搬送を行う構成とする。元検体ラック供給ラインは、元検体ラック供給バッファ２８から分注前元検体ラックについて搬送コンベア２７→回転機構２４（分岐点）→搬送コンベア１８を経由してＮｏ．３分注装置１１とＮｏ．４分注装置１３に搬送するルートと回転機構２４（分岐点）→搬送コンベア２３→回転機構２１→搬送コンベア１５を経由してＮｏ．１分注装置７とＮｏ．２分注装置１０に搬送するルートを持つ構成とする。空検体ラック用搬送供給ラインはそれぞれの空検体ラック供給バッファ５２、５４、５６、５８から空検体ラックについて１８０度回転機構４９→搬送コンベア４８→回転機構４５（分岐点）→搬送コンベア１６を経由してＮｏ．１分注装置７とＮｏ．２分注装置１０に搬送するルートと回転機構４５（分岐点）→搬送コンベア４４→回転機構４２→搬送コンベア１９を経由してＮｏ．３分注装置１１とＮｏ．４分注装置１３に搬送するルートを持つ構成とする。分注後元検体ラックと子検体ラックの回収ラインはＮｏ．３分注装置１１とＮｏ．４分注装置１３から搬送コンベア２０→上下動作機構付き回転機構３２→上下動作機構付き回転機構３４（分岐点）→搬送コンベア３６→１８０度回転機構３７→搬送コンベア４０を経由して回収子検体ラック格納部１４２〜１４６、回収元検体ラック格納部５０、リジェクト子検体ラック格納部１４６〜１４９、リジェクト元検体ラック格納部５１に搬送するルートとＮｏ．１分注装置７とＮｏ．２分注装置１０から搬送コンベア１７→上下機構付き回転機構３４を経由して同様に前記回収検体ラック格納部に搬送するルートを持つ構成とする。
【００４１】
また搬送ラインの設置の高さは以下とする。
１．元検体ラック供給ラインは上段と同一レベルに設置する。
２．空ラック供給ラインは下段と同一レベルに設置する。
３．回収ラインについては元検体ラック供給ラインの搬送コンベア２３、２７との干渉を
避けるため、搬送コンベア１７、２０については下段のレベルに設置し、上下動作機構
付き回転機構３２、３４後の搬送コンベア３３、３６は上段レベルに設置する。
尚、図１において一点差線は下段の高さ、実線は上段の高さを示すものとする。
【００４２】
分注装置エリア７５は４台の分注装置を横方向に２台、縦方向に２台設置する構成とする。本発明の実施の形態では分注装置において一種類の元検体ラックと４種類の空検体ラックを使用し、１本の元検体から最大３本の子検体を作成する分注処理を行うことを前提とする。
【００４３】
図３は分注装置の構造を示す。分注装置１１８は中央に分注処理を実行するエリアとして使用する分注エリア９５を配置し、その前後に元検体ラックの投入部として使用する分注前元検体ラックバッファエリア１１７および、空検体ラックバッファエリア１０８と分注後検体ラックの排出部として使用する分注後検体ラックバッファエリア１０６を配置する。また前記エリアを順に１ラック単位に移動させることができる検体ラック移動機構９６〜１００を設置し分注装置内の検体ラックの移動を行う。元検体供給ライン８１から分注前元検体ラックバッファエリア１１７に分注前元検体を移載する処理を実行するプッシャー機構１１５を設置する。空検体ラック供給ライン８２から空検体ラックを掴み、空検体ラックバッファエリア１０８内の各空検体ラックに対応するポジション８６〜８９に置く処理を実行する供給ロボットハンド機構９０を設置する。分注後検体ラックバッファエリア１１６内の各分注後検体ラックに対応するポジション１０１〜１０５から各分注後検体ラックを掴み、検体ラック回収ライン８３に置く処理を実行する回収ロボットハンド機構１０６を設置する。以上の機構を分注装置に具備することにより、分注装置に対する検体の投入と排出が途切れなく継続できる構成としている。
【００４４】
次に、制御装置７１の処理と関連付けた分注装置に対する元検体ラックの供給動作について図１および図４を用いて説明する。分注装置内の制御動作については一部図３を用いて説明する。
【００４５】
元検体ラックは人的作業により予め元検体格納部３１にセットされている。元検体格納部３１は検体を制御部７３の指示により搬送コンベアに１ラックずつ投入出来る機構をもつものとする。制御部７３はストッパー４１ｂを予め停止状態にしておき元検体格納部３１から搬送コンベア３０に対し元検体ラックを１ラック投入させる。制御部７３はストッパー４１ｂ位置で止まっている元検体ラックＩＤをバーコードリーダ４１で読込みホスト計算機７４に対し元検体ラックＩＤをキー情報としてラックに収納する元検体の分注情報に関する問合せを行う。該当する分注情報がない場合または、ラックＩＤのバーコードが読めない場合には、制御部７３はストッパー４１ｂを通過状態にし、該元検体ラックをリジェクト元検体ラック格納部２９にリジェクトさせる。ホスト計算機７４から正常に分注情報が取込めた場合、該元検体ラックＩＤと該分注情報を投入先分注装置決定部７２に送る。投入先分注装置決定部７２は制御部７３から前記情報を受取ったタイミングにて該元検体ラックを投入すべき分注装置を決定する。
【００４６】
図５に投入先分注装置決定部７２の処理について示す。投入先分注装置決定部７２は各分注装置に対し最低１ラックの元検体ラックの投入が完了していない初期状態と前記元検体ラックの投入が完了後の定常状態では異なる投入先分注装置決定方式を持つ。前記初期状態の場合は全ての分注装置への投入が一通り完了するまで予め決めておいた投入パターンに従い順次投入する分注装置を決定する。一方、前記定常状態では投入先分注装置決定部７２は既に投入先分注装置を決定した元検体ラックの分注情報を分注装置ごとに記憶しておき、この分注情報を元に制御部７３から投入先分注装置決定要求があった時点で分注装置に投入中の全ての元検体ラックについて分注が完了するまでの分注予想時間を算出し各分注装置ごとに集計する。この時間を分注完了予想時間Ｔｂｉ（ｉは分注装置No.）とする。ここで供給検体ラック格納部から各分注装置に到達する時間をＴｒｉ（ｉは分注装置Ｎｏ．）として予め設定しておく。次に各分注装置の分注余裕時間Ｔｙｉ（ｉは分注装置Ｎｏ．）を下記（１）にて算出する。この分注余裕時間Ｔｙｉが最小となる分注装置を次に元検体ラックを投入すべき分注装置として決定する。
【００４７】
Ｔｙｉ＝Ｔｂｉ−Ｔｒｉ        ―――――（１）
表１は、本発明の第２の実施の形態に係る多段式検体搬送装置における元検体１ラック分の分注情報を示す。
【００４８】
【表１】
2005156196.tif 000003
【００４９】
表１で分注完了予想時間Ｔｂｉ算出のベースとなる元検体１本分の分注完了予想時間Ｔｂｉｊｋ（ｉは分注装置Ｎｏ．、ｊは分注バッファＮｏ．、ｋは元検体ラックホール位置）の算出方法について説明する。分注情報は元検体ラック単位にホスト計算機より与えられる。本発明の形態では元検体ラックに１０本の検体を収納することができるため、１ラックの元検体ラックに付き１０本分の分注指示が存在する。表１に示す分注指示においてホール位置は検体ラックにある検体を収納する穴の位置を示す。元検体吸引量は分注時に元検体から吸引が必要な被検体物の量（μＬ）を示す。子検体チャンネルは図３における分注エリア９５内の子検体搬送機構９７〜１００に対しＮｏ．の上昇順に１〜４の数字をチャンネルとして割付けたもので吸引した被検査物の吐出先子検体ラック種別を示す。子検体ホール位置は吸引した被検査物を吐出する子検体ラックのホール位置を示す。ここで元検体１本分の分注完了予想時間Ｔｂｉｊｋは分注処理時の吸引回数ｎとチャンネル間移動回数ｍと吐出回数ｌで算出することが出来る。表１の元検体ホール位置１の検体を例に説明する。本発明の実施の形態では１回の吸引で吸える被検査物の量を２０００μＬとすると吸引回数ｎは（２）式で算出できる。
ｎ＝２５００／２０００＝２        ―――――（２）
（但し、計算結果は小数第１位で切り上げ）
【００５０】
チャンネル移動回数ｍは同一チャンネル間移動を回数として加算しないため本例のように元検体→チャンネル１→チャンネル１→元検体→チャンネル３と移動した場合チャンネル移動回数ｍは３となる。吐出回数ｌは３となる。以上の数値を下記算出式に当てはめることにより、元検体１本分の分注完了予想時間Ｔｂｉｊｋを算出することが出来る。
Ｔｂｉｊｋ＝ｔ１×ｎ＋ｔ２×ｍ＋ｔ３×ｌ  ―――――（３）
但し  ｔ１：１回当りの吸引時間（秒）
ｔ２：チャンネル間移動時間（秒）
ｔ３：１回当りの吐出時間（秒）
とし予めパラメータとして設定しておく。
【００５１】
前述（３）式にて算出したＴｂｉｊｋを各分注装置ｉ毎に集計し、前述Ｔｂｉを算出する。このＴｂｉと前述の、各分注装置毎の定数である分注装置到達時間Ｔｒｉを用いて前述（１）式により各分注装置の分注余裕時間Ｔｙｉを算出する。
【００５２】
分注装置に障害が発生し分注処理が継続できなくなったとき、投入対象分注装置群から該分注装置を除外し他の分注装置でバックアップする機能は以下方法により実現する。制御部７３は常時元検体の搬送状況および、分注装置の稼動状況の監視を行っている。分注装置で障害が発生し該分注装置での分注処理が継続不能になった場合は該分注装置の停止報告を投入先分注装置決定部７２に送る。投入先分注装置決定部７２は受取った分注装置の停止報告を記憶しておき、再度制御部から該分注装置の復旧報告がくるまで該分注装置への元検体の供給を停止し以降の分注指示を他の分注装置に振り分けることにより分注装置の相互バックアップが実現出来る。
投入先分注装置決定部７２は上記にて説明した方式にて決定した投入先分注装置を次に元検体ラックを投入すべき分注装置として制御部７３に指示する。
【００５３】
制御部７３は、投入先分注装置決定部７２から指示された分注装置への搬送ルートを該元検体ＩＤをキーとして記憶する。次にストッパー４１を通過状態にし、該元検体ラックを元検体ラック投入バッファ２８に前詰にて投入する。図３でＮｏ．３分注装置に搬送する場合を例とすれば、搬送ルートは元検体供給バッファ２８→搬送コンベア２７→回転機構２４→搬送コンベア１８→Ｎｏ．３分注装置１１となる。前記元検体ラックを搬送する元検体ラックとして以後の説明を行う。制御部７３は、元検体ラック投入バッファ２８から元検体ラックを先入れ先出しにて順次搬送コンベア２７に投入する。制御部７３は、ストッパー２６を予め停止状態にしておき該元検体ラックがストッパー２６位置で停止した時にバーコードリーダ２５で該元検体ＩＤを読込み、先に記憶した搬送ルートを検体ラックＩＤで検索し進行方向を判断する。該元検体の搬送ルートは、搬送コンベア１８側に進行するルートになっているため制御部７３はストッパー２６を通過状態にして回転機構２４に該元検体を搬送したのち回転機構２４を進行方向に対し９０度右に回転させて搬送コンベア１８に投入する。Ｎｏ．３分注装置１１内での搬送動作は図３および図６で説明する。図３で示す分注装置が投入先分注装置とする。制御部７３は、ストッパー１１０を予め停止状態にしておく。搬送コンベア８１に投入した該元検体ラックがストッパー１１０位置で停止した時にバーコードリーダ１１１で該元検体ＩＤを読込み、先に記憶した搬送ルートを検体ラックＩＤで検索し投入すべき分注装置か否かの判断を行う。投入すべき分注機ではない場合、ストッパー１１０を通過状態にし、該元検体を次の分注装置へ通過させる。投入すべき分注機の場合、該元検体ラックを停止したままプッシャー機構１１５で分注前元検体ラックバッファエリア１１７に押込むことにより、該元検体ラックの搬送が完了する。
【実施例２】
【００５４】
図６に分注装置に対する元検体ラックの供給ライン及び空ラック供給ラインと元検体、子検体ラック回収ラインの上下位置関係を斜視図で示す。図６では、分注装置の配列が縦３行の例で示している。基本的には図２に示す例と同一であり、繰り返して説明しない。実施例１の説明が援用されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態例に係る多段式搬送装置の全体構成図である。
【図２】図１における検体投入エリア７７、検体回収エリア７９、空検体供給エリア７８を立体的に示す斜視図である。
【図３】図２の分注装置の詳細構成図である。
【図４】分注装置に対する元検体ラックの供給動作について示すタイムチャート図である。
【図５】図２の投入先分注装置決定部７２の処理を示すフロー図である。
【図６】分注装置に対する元検体ラックの供給ライン及び空ラック供給ラインと元検体、子検体ラック回収ラインの上下位置関係を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…検体搬送装置、７…Ｎｏ．１分注装置、１０…Ｎｏ．２分注装置、１１…Ｎｏ．３分注装置、１３…Ｎｏ．４分注装置、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２３、２７、３０、３３、３６、４０、４４、４８…搬送コンベア、２１、２４、４２、４５…９０度回転機構、２２、２６、３５、３９、４１ｂ、４３、４７、５０、５３、５５、５７、９３、１１０…ストッパー、２５、３８、４６、６４、６７、７０、９２、１１１…バーコードリーダ、２８…元検体供給バッファ、２９…リジェクト元検体格納部、３１…供給元検体格納部、３２、３４…上下動作機構付き回転機構、３７、４９…１８０度回転機構、５０…回収元検体ラック格納部、５１…リジェクト元検体ラック格納部、５９…リジェクトＮｏ．１空検体ラック格納部、６０…供給Ｎｏ．１空検体ラック格納部、６２…リジェクトＮｏ．２空検体ラック格納部、６３…供給Ｎｏ．２空検体ラック格納部、６５…リジェクトＮｏ．３空検体ラック格納部、６６…供給Ｎｏ．２空検体ラック格納部、６８…リジェクト空検体ラック格納部、６９…供給Ｎｏ．４空検体ラック格納部、５２、５４、５６、５８…Ｎｏ．１〜Ｎｏ．４空検体ラック供給バッファ、７１…制御装置、７２…投入先分注装置決定部、７３…制御部、７４…ホスト計算機、７５…分注装置エリア、７６ａ、７６ｂ…検体搬送エリア、７７…元検体投入エリア、７８…空検体ラック供給エリア、７９…元検体ラック、空検体ラック回収エリア、８１…元検体供給ライン、８２…空検体ラック供給ライン、８３…元検体、子検体ラック回収ライン、８４…元検体ラック投入前位置、８６、８７、８８、８９…空検体投入後位置、９０…検体投入ロボットハンド、９５…分注エリア、９６、９７、９８、９９、９９、１００…検体ラック移動機構、１０１、１０２、１０３、１０４、１０５…分注後検体ラック回収前位置、１０６…検体回収ロボットハンド、１０８…空検体ラックバッファエリア、１０９…元検体、子検体ラック回収後位置、１１２…元検体ラック投入前エリア、１１５…プッシャー、１１６…分注後検体ラックバッファエリア、１１７…元検体ラック投入後位置、１１８…分注装置、１４２…Ｎｏ．１回収子検体ラック格納部、１４３…Ｎｏ．２回収子検体ラック格納部、１４４…Ｎｏ．３回収子検体ラック格納部、１４５…回収子検体ラック格納部、１４６…Ｎｏ．１リジェクト子検体ラック格納部、１４７…Ｎｏ．２リジェクト子検体ラック格納部、１４８…Ｎｏ．３リジェクト子検体ラック格納部、１４９…Ｎｏ．４リジェクト子検体ラック格納部、１９１…空検体ラック投入前位置。
【図１】
2005156196.tif 000004
【図２】
2005156196.tif 000005
【図３】
2005156196.tif 000006
【図４】
2005156196.tif 000007
【図５】
2005156196.tif 000008
【図６】
2005156196.tif 000009