(57)【要約】【課題】装置の構成の簡素化を図るとともに、能率的に穿孔できる分注用穿孔装置を提供することにある。【解決手段】  内部に血液検体が収容され、上端開口がゴムまたは合成樹脂材料からなる栓体１２によって閉塞された検体容器としての試験管１１の前記栓体１２に、分注用孔３２を穿孔する分注用穿孔装置であって、試験管１１をその栓体１２を上部にして垂直状態に保持しながら搬送する搬送路としてのガイドレール１５と、ガイドレールの途中の穿孔ポジションＢに設けられた昇降機構２３と、昇降機構によって支持され、試験管１１が穿孔ポジションに到達したとき、下降して試験管の栓体に、その上面から該栓体を貫通する直前まで穿刺して分注用孔を穿孔する超音波カッター２７とを具備したことを特徴とする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に血液検体が収容され、上端開口がゴムまたは合成樹脂材料からなる栓体によって閉塞された検体容器の前記栓体に、分注用孔を穿孔する分注用穿孔装置であって、
前記検体容器をその栓体を上部にして垂直状態に保持しながら搬送する搬送路と、
前記搬送路の途中の穿孔ポジションに設けられた昇降機構と、
前記昇降機構によって支持され、前記検体容器が前記穿孔ポジションに到達したとき、下降して前記検体容器の栓体に、その上面から該栓体を貫通する直前まで穿刺して分注用孔を穿孔する超音波カッターと、
を具備したことを特徴とする分注用穿孔装置。
【請求項２】
請求項１において、さらに前記穿孔ポジションに、前記検体容器の栓体の高さ位置を検知するセンサを設け、このセンサからの検知信号によって前記超音波カッターの下降量を設定するコントローラを設けたことを特徴とする分注用穿孔装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記超音波カッターは、その尖端部の横断面が十字状であることを特徴とする分注用穿孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、血液等の検体を収容した試験管等の検体容器の栓体に分注用の孔明けを行う分注用穿孔装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液等の検体を収容する試験管は、透明なガラス製で、上端開口にはゴムまたは合成樹脂材料からなる栓体が装着されている。この試験管に収容された検体の分取または分注を行なうために各処理部に搬送するには試験管を試験管ホルダーに垂直状態に保持し、試験管ホルダーを搬送路に案内することにより搬送している。
【０００３】
そして、例えば、検体前処理搬送（臨床検査）において、遠心分離後、試験管の栓体を開栓機構によって開栓した後、次の工程に試験管を搬送して試験管の内部の血液検体を分注機によって分取・分注を行っている。
【０００４】
しかしながら、搬送途中の多数本の試験管の全ての栓体を開栓するのに時間的なロスがあり、また開栓した試験管を搬送することは搬送中に試験管の内部に不純物等が侵入しやすいという問題がある。そこで、試験管の栓体を開栓せず、分注用穿孔装置の穿孔針によって栓体に穿孔することが行われている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、試験管の栓体を開栓せず、分注用穿孔装置の穿孔針によって栓体に穿孔する際に、栓体に穿孔針を貫通させて穿孔しているため、栓体の切り屑が試験管の内部に落ち込み、内部の血液検体に混入するという不都合がある。
【０００６】
また、分注用穿孔装置の穿孔針にも栓体の切り屑が付着するため、一回穿孔する毎に、穿孔針を洗浄する必要があり、装置が複雑となるとともに、穿孔工程が不能率であるという事情がある。
【０００７】
この発明の目的は、前記事情に着目してなされたもので、その目的とするところは、装置の構成の簡素化を図るとともに、能率的に穿孔できる分注用穿孔装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明は、前記目的を達成するために、請求項１は、内部に血液検体が収容され、上端開口がゴムまたは合成樹脂材料からなる栓体によって閉塞された検体容器の前記栓体に、分注用孔を穿孔する分注用穿孔装置であって、前記検体容器をその栓体を上部にして垂直状態に保持しながら搬送する搬送路と、前記搬送路の途中の穿孔ポジションに設けられた昇降機構と、前記昇降機構によって支持され、前記検体容器が前記穿孔ポジションに到達したとき、下降して前記検体容器の栓体に、その上面から該栓体を貫通する直前まで穿刺して分注用孔を穿孔する超音波カッターとを具備したことを特徴とする。
【０００９】
請求項２は、請求項１において、さらに前記穿孔ポジションに、前記検体容器の栓体の高さ位置を検知するセンサを設け、このセンサからの検知信号によって前記超音波カッターの下降量を設定するコントローラを設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３は、請求項１または２において、前記超音波カッターは、その尖端部の横断面が十字状であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明によれば、超音波カッターが検体容器の栓体を貫通する直前まで穿刺して分注用孔を穿孔し、１回穿孔する毎に超音波カッターを洗浄することなく、装置の簡素化を図ることができ、また穿孔が能率的に行えるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１〜図３は第１の実施形態を示し、図１は分注用穿孔装置の正面図、図２（ａ）は分注用穿孔装置の側面図、（ｂ）は超音波カッターの刃部の拡大した断面図、図３は栓体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００１４】
血液検体Ａを収容する検体容器としての試験管１１は、透明なガラス製で、円筒状に形成されている。この試験管１１の上部開口１１ａにはゴムまたは合成樹脂材料からなる弾性を有する栓体１２が装着されている。
【００１５】
この栓体１２は円柱状で、下半分が試験管１１の内部に挿入される小径部１２ａに、上半分が試験管１１の上部に突出する大径部１２ｂに形成され、小径部１２ａと大径部１２ｂとの境界には試験管１１の開口縁に当接する段差部１２ｃに形成されている。さらに、栓体１２の下面には小径部１２ａが縮径方向に弾性変形しやすいように肉抜きした凹陥部１２ｄが同心的に設けられている。
【００１６】
試験管１１は、１本ずつ試験管ホルダー１３によって保持されている。試験管ホルダー１３は例えば、合成樹脂材料によって成形されたホルダー本体１４を有している。ホルダー本体１４には搬送路としてのガイドレール１５に垂直状態に保持されながら搬送されるように係合部、本実施形態では上下２段のフランジ部１４ａ，１４ｂの間に環状溝１４ｃが設けられている。
【００１７】
ガイドレール１５は、合成樹脂材料あるいはアルミニウム材料等によって形成されたチャンネル形状で、断面が上部開口のコ字状に形成されている。このガイドレール１５の内側面にはホルダー本体１４の環状溝１４ｃに係合するガイドリブ１６がガイドレール１５の長手方向に亘って設けられている。ガイドレール１５の底部にはエンドレスベルトからなる搬送ベルト１７が走行自在に張設されている。この搬送ベルト１７の上面にはガイドレール１５に保持された試験管ホルダー１３の底面が接触し、摩擦によって試験管ホルダー１３が搬送されるようになっている。
【００１８】
ガイドレール１５の中途部には前記栓体１２に穿孔するための穿孔ポジションＢが設けられている。この穿孔ポジションＢには試験管ホルダー１３を一時的に把持して試験管１１の搬送を停止するクランプ１８が設けられている。さらに、穿孔ポジションＢには試験管１１に装着された栓体１２の高さを検知するセンサ１９が設けられている。このセンサ１９は、例えば発光素子２０と受光素子２１とからなる光学的センサで、栓体１２の上面レベルを検知してコントローラ２２に検知信号が入力されるようになっている。
【００１９】
さらに、穿孔ポジションＢには昇降機構２３が設けられている。この昇降機構２３は、コントローラ２２によって制御される例えばサーボモータとボールねとからなる駆動機構２４を備え、この駆動機構２４によって昇降部材２５が垂直状態に支持されて昇降するようになっている。昇降部材２５の上端部にはブラケット２６によって超音波カッター２７が垂直下向に固定されている。
【００２０】
超音波カッター２７は、超音波振動部を内蔵する本体部２８の先端部に、先細で、尖端部の横断面が十字状の刃部２９を有しており、超音波振動部はケーブル３０を介して超音波発振機３１に接続されている。そして、超音波カッター２７を超音波振動させた状態で、駆動機構２４によって下降させ、超音波カッター２７の刃部２９が栓体１２の上面から下方に向って穿刺されると、超音波カッター２７の超音波振動によって栓体１２に分注用孔を穿孔が明けられるようになっている。
【００２１】
次に、前述のように構成された分注用穿孔装置の作用について説明する。
【００２２】
ガイドレール１５に試験管ホルダー１３を介して垂直状態に保持された試験管１１は搬送ベルト１７によって矢印方向に搬送される。そして、試験管１１が穿孔ポジションＢに到達すると、クランプ１８によって試験管ホルダー１３が把持され、試験管１１の搬送は一時的に停止される。
【００２３】
このとき、センサ１９によって試験管１１の栓体１２の上面レベルを検知し、その検知信号がコントローラ２２に入力される。コントローラ２２はセンサ１９から入力された検知信号に基づいて駆動機構２４を駆動する。すなわち、試験管１１の栓体１２の上面レベルは、一定であるとは限らない。例えば、試験管ホルダー１３に対して挿入深さのバラツキ、栓体１２自体の寸法的なバラツキ、試験管１１に対する装着深さのバラツキが考えられる。従って、試験管１１の１本ずつその栓体１２の上面レベルを検知することにより、駆動機構２４によって昇降部材２５の下降量を設定できる。
【００２４】
一方、超音波カッター２７は上下方向に超音波振動しており、昇降部材２５の下降に伴ってその超音波カッター２７の刃部２９が栓体１２の上面から下方に向って穿刺されると、超音波カッター２７の超音波振動によって栓体１２に分注用孔３２が穿孔される。このとき、超音波カッター２７の下降量がコントローラ２２によって制御され、栓体１２を貫通する直前で停止するストロークに設定されているため、分注用孔３２は肉部ｇを残した底有りの孔となる。従って、超音波カッター２７の穿孔時の切り屑が試験管１１の内部に落ち込むことはない。また、超音波カッター２７の刃部２９に切り屑が付着していても、洗浄して洗い落とすことなく、次の穿孔に備えることができる。
【００２５】
超音波カッター２７によって穿孔が終了すると、駆動機構２４によって昇降部材２５が上昇し、クランプ１８が開いて試験管ホルダー１３を解放するため、分注用孔３２が明けられた栓体１２を有した試験管１１の次の工程に搬送され、新しい試験管１１が穿孔ポジションＢに搬入されると、前述と同様な作用を繰り返して分注用孔３２が穿孔される。
【００２６】
前記実施形態によれば、分注用孔３２は、栓体１２を貫通しない、底有りの孔であるため、超音波カッター２７の穿孔時の切り屑が試験管１１の内部に落ち込むことはない。従って、超音波カッター２７の刃部２９に切り屑が付着していても、洗浄して洗い落とすことなく、洗浄装置が不要となり、装置の簡素化を図ることができる。
【００２７】
また、駆動機構２４としてサーボモータとボールねじの組み合わせについて説明したが、サーボモータに代ってステッピングモータでもよく、またエアシリンダによって昇降するようにしてもよい。
【００２８】
なお、この発明は、前記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。また、前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合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】この発明の第１の実施形態を示し、分注用穿孔装置の正面図。
【図２】同実施形態を示し、（ａ）は分注用穿孔装置の側面図、（ｂ）は超音波カッターの刃部の拡大した断面図。
【図３】同実施形態の栓体を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図。
【符号の説明】
【００３０】
１１…試験管（検体容器）、１２…栓体、１３…試験管ホルダー、１５…ガイドレール（搬送路）、１９…センサ、２２…コントローラ、２３…昇降機構、２４…駆動機構、２９…超音波カッター、３２…分注用孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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