(57)【要約】【課題】  分析装置において、装置の大型化および製造コストの上昇を引き起こすことなく、廃棄ボックスの収容スペースを有効に利用し、廃棄ボックスから試験片の取り出し頻度を少なくする。【解決手段】  分析用具２を用いて試料の分析を行う分析装置１であって、分析が終了した分析用具２を収容するための廃棄ボックス１２を備えた分析装置１において、廃棄ボックス１２に積み上がった分析用具の山を崩すための崩し機構８をさらに備えた。崩し機構８は、廃棄ボックス１２に積み上がった分析用具２の山に接触させるための接触要素８２を備えている。【選択図】  図３
2005321322.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分析用具を用いて試料の分析を行う分析装置であって、分析が終了した分析用具を収容するための廃棄ボックスを備えた分析装置において、
上記廃棄ボックスに積み上がった分析用具の山を崩すための崩し機構をさらに備えていることを特徴とする、分析装置。
【請求項２】
上記崩し機構は、上記廃棄ボックスに積み上がった分析用具の山に接触させるための接触要素を備えている、請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
上記崩し機構は、上記接触要素の少なくとも一部が上記廃棄ボックスの内部に存在して上記分析用具の山に接触しうる第１状態と、上記接触要素の全体が上記廃棄ボックスの外部に存在する第２状態と、を選択できるように構成されている、請求項２に記載の分析装置。
【請求項４】
上記分析用具を載置するための載置部と、上記分析用具の測光を行うための測光部と、上記載置部に載置された分析用具を上記測光部に搬送するための搬送機構と、をさらに備えており、
上記搬送機構は、上記分析用具を移動させるために回転する回転動作体を有しており、
上記接触要素は、上記回転動作体の動きに連動して上記第１状態と上記第２状態とが繰り返えされるように構成されている、請求項３に記載の分析装置。
【請求項５】
上記回転動作体は、上記分析用具を繰り返し持ち上げて上記分析用具をピッチ送りするためのものである、請求項４に記載の分析装置。
【請求項６】
上記接触要素は、上記回転動作体によって上記分析用具の搬送方向または略搬送方向に揺動させられるように構成されている、請求項５に記載の分析装置。
【請求項７】
上記接触要素は、板バネとして構成されている、請求項６に記載の分析装置。
【請求項８】
上記接触要素は、上記回転動作体に対して常時接触している、請求項７に記載の分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、尿などの試料に含まれる特定成分の分析を、分析用具を用いて行うための分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
分析装置としては、試験片を用いて尿中の複数の成分を半自動で分析するように構成されたものがある（たとえば特許文献１参照）。その一例として、本願の図７に示した分析装置がある。図示した分析装置９は、複数の試薬パッドに尿を含浸させた試験片９０を、使用者が分析装置９の載置部９１に載置することにより、光学的手法を用いて自動的に尿の分析を行うものである。より具体的には、分析装置９においては、まず載置部９１に載置された試験片９０が、搬送アーム９２によって測光部位にまで搬送させられて測光部９３によって測光される。次いで、測光の終了した試験片９０は、搬送アーム９２によってさらに移動させられ、廃棄ボックス９４に収容される。
【０００３】
しかしながら、廃棄ボックス９４に対しては、搬送機構（搬送アーム９２）を利用して同一箇所に試験片９０が繰り返し廃棄される。そのため、廃棄ボックス９４においては、試験片９０が同一箇所に山積みされてしまう。しかも、試験片９０には、尿が付着しているために試験片９０が相互に密着しやすく、試験片９０の山は自然には崩れにくいものとなる。その結果、廃棄ボックス９４においては、十分な収容スペースを確保しておいたとしても、その一部しか利用することができなくなる。したがって、廃棄ボックス９４において十分な収容スペースが残っているにも拘らず、廃棄ボックス９４に収容された試験片９０を取り出して廃棄ボックス９４に改めて収容スペースを確保する必要が生じる。すなわち、廃棄ボックス９４からの試験片９０の除去を、頻繁に行う必要が生じる。また、廃棄ボックス９４において試験片９０が山積みになった場合には、積み上がった試験片９０が装置における他の要素、たとえば搬送アーム９２や測光部９３などに干渉して測定エラーなどを引き起こしかねない。
【０００４】
上述した不具合を解決するためには、廃棄ボックス９４における上下方向の寸法を大きく確保し、あるいは廃棄ボックス９４において均一に試験片９０が積み上がるように搬送機構の構成を工夫し、もしくは特別な廃棄機構を設ける必要が生じる。前者の方法では、分析装置９が大型化してしまい、後者の方法では、搬送機構の構成が複雑化し、あるいは廃棄機構を設ける必要がある分だけ製造コストが高くなる。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−５５９２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、分析装置において、装置の大型化および製造コストの上昇を引き起こすことなく、廃棄ボックスの収容スペースを有効に利用し、廃棄ボックスから試験片の取り出し頻度を少なくできるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明においては、分析用具を用いて試料の分析を行う分析装置であって、分析が終了した分析用具を収容するための廃棄ボックスを備えた分析装置において、上記廃棄ボックスに積み上がった分析用具の山を崩すための崩し機構をさらに備えていることを特徴とする、分析装置が提供される。
【０００８】
崩し機構は、たとえば廃棄ボックスに積み上がった分析用具の山に接触させるための接触要素を備えたものとして構成される。この場合、崩し機構は、接触要素の少なくとも一部が廃棄ボックスの内部に存在して分析用具の山に接触しうる第１状態と、接触要素の全体が廃棄ボックスの外部に存在する第２状態と、を選択できるように構成するのが好ましい。
【０００９】
上記分析装置は、たとえば分析用具を載置するための載置部と、分析用具の測光を行うための測光部と、載置部に載置された分析用具を測光部に搬送するための搬送機構と、をさらに備えたものとして構成される。この場合、搬送機構は、たとえば分析用具を移動させるために回転する回転動作体を有するものとされ、接触要素は、たとえば回転動作体の動きに連動して上記第１状態と上記第２状態とが繰り返えされるように構成される。
【００１０】
回転動作体は、たとえば分析用具を繰り返し持ち上げて分析用具をピッチ送りするためのものとして構成される。この場合、接触要素は、回転動作体によって分析用具の搬送方向または略搬送方向に揺動させられるように構成するのが好ましく、たとえば板バネとして構成される。このような接触要素は、たとえば回転動作体に対して常時接触させられる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１および図２に示した分析装置１は、試験片２を用いて尿中の複数の成分を半自動で分析するように構成されたものである。すなわち、分析装置１は、複数の試薬パッド２０に尿を含浸させた試験片２を、使用者が分析装置１の所定部位に載置することにより、光学的手法を用いて自動的に尿の分析を行うものである。
【００１２】
図２に示したように、分析装置１は、筺体１０、試験片載置部１１および廃棄ボックス１２の他、スライド搬送機構３、ピッチ送り機構６、測光機構７および崩し機構８を備えている。
【００１３】
図１に示したように、筺体１０には、複数の操作ボタン１３および表示パネル１４が設けられている。各操作ボタン１３は、各種の動作（分析動作や印字動作など）を行わせるための信号を生成させ、あるいは各種の設定（分析条件の設定や被験者のＩＤ入力など）を行うために使用者が操作するための部分である。表示パネル１４は、分析結果やエラーである旨を表示するとともに、設定時における操作手順や操作状況などを表示するためのものである。
【００１４】
図１および図２に示したように、試験片載置部１１は、試薬パッド２０に分析対象となる尿を含浸させた試験片２を載置するための部分である。この試験片載置部１１は、筺体１０において、操作パネル１３の手前側に上方および側方に開放した部分を設けてテーブル１５の一部を露出させることによって規定されている。
【００１５】
図２ないし図４に示したように、廃棄ボックス１２は、測光の終了した試験片２を収容するためものであり、ピッチ送り機構６よりも奥側に設けられている。この廃棄ボックス１２には、図３および図４に示したように、後述する崩し機構８における板バネ部材８０の爪部８２の揺動軌跡に対応した部分に一対の切欠１２ａが設けられている。
【００１６】
図２および図３に示したように、スライド搬送機構３は、試験片載置部１１（テーブル１５）に載置された試験片２を、ピッチ送り機構６によってピッチ送り可能な部分、すなわちテーブル１５の端部に設けられた起立壁１６までスライドさせるためのものである。このスライド搬送機構３は、図２に示したようにＤ１，Ｄ２方向に往復移動可能に構成されたプッシャ３１を備えている。プッシャ３１は、たとえばラック＆ピニオン機構により往復移動可能とされている。
【００１７】
図３に示したように、ピッチ送り機構６は、起立壁１６に位置する試験片２を、廃棄ボックス１２に向けてピッチ送りしつつ搬送するためのものである。このピッチ送り機構６は、図３ないし図５に示したように搬送テーブル６０、一対のレール６１、送り部材６２、および駆動機構６３を備えている。
【００１８】
図２および図４に示したように、搬送テーブル６０は、搬送領域を規定するとともに、一対のレール６１を支持するためのものである。この搬送テーブル６０には、一対のスリット６０Ａが設けられている。一対のスリット６０Ａは、後述する送り部材６２における載置片６５の回転運動を許容するためのものであり、互いに一定間隔隔てた状態において、矢印Ｄ１，Ｄ２方向に延びている。
【００１９】
一対のレール６１は、試験片２を支持するためのものであり、矢印Ｄ３，Ｄ４方向に一定間隔を隔て、Ｄ１，Ｄ２方向に延びるように形成されている。各レール６１には、図中のＤ１，Ｄ２方向に並ぶようにして、複数の凹部６１Ａが設けられている。各レール６１Ａにおける複数の凹部６１Ａは、Ｄ１，Ｄ２方向に一定間隔隔てて設けられており、一対のレール６１においては、試験片２がＤ３，Ｄ４方向に対して平行な状態で支持される。図３および図４から予想されるように、最もＤ１方向側に位置する凹部６１Ａに試験片２が支持された状態において、測光機構７によって試験片２の測光が行われる。
【００２０】
図３に示したように、送り部材６２は、一対のレール６１における特定の凹部６１Ａに載置された試験片２を、隣接する凹部６１Ａに順次ピッチ送りするためのものである。この送り部材６２は、図３および図５に示したように、後述する駆動機構６３によって円運動するように構成されている。送り部材６２は、支持プレート６４Ａから下方に突出した一対の連結プレート６４Ｂａ，６４Ｂｂ、および支持プレート６５Ａから上方に突出した一対の載置片６５を有している。一対の載置片６５は、支持プレート６４Ａ上において、Ｄ３，Ｄ４方向に間隔を隔てた状態でＤ１，Ｄ２方向に延びるように配置されている。各載置片６５は、Ｄ１，Ｄ２方向に並んだ複数の切欠６５Ａを有している。各載置片６５における各切欠６５Ａは、一対の傾斜面６５Ａａ，６５Ａｂによって規定されており、傾斜面６５Ａａに試験片２の底面２３が接触した状態で試験片２が搬送される。
【００２１】
図５に示したように、駆動機構６３は、送り部材６２を回転運動させるためのものであり、モータ６６および第１〜第４プーリ６７Ａ〜６７Ｄを有している。
【００２２】
モータ６６は、送り部材６２に対して回転力を付与するためのものであり、ギア６８Ａ，６８Ｂを介して第１プーリ６７Ａに連結されている。すなわち、モータ６６からの回転力は、第１プーリ６７Ｄに入力され、モータ６６によって第１プーリ６７Ａが回転するようになされている。
【００２３】
第１〜第４プーリ６７Ａ〜６７Ｄは、支持ブラケット６８Ｃ，６８Ｄに対して回転可能に支持されている。第１プーリ６７Ａは、第２プーリ６７Ｂに対してベルト６８Ｅを介して互いに連結されている。したがって、モータ６６によって第１プーリ６７Ａが回転させられた場合には、第２プーリ６７Ｂも第１プーリ６７Ａと同一方向に回転する。第１プーリ６７Ａはさらに、連結部材６９Ａを介して第３プーリ６７Ｃに連結されている。連結部材６９Ａは、主軸部６９Ａａおよび第１および第２従軸部６９Ａｂ，６９Ａｃを有している。
【００２４】
主軸部６９Ａａは、第１および第３プーリ６７Ａ〜６７Ｃに対して相対回転不能に一体化されてとともに、支持ブラケット６８Ｃに対して回転可能に支持されている。すなわち、第３プーリ６７Ｃは、第１プーリ６７Ａが回転させられた場合に第１プーリ６７Ａと同一方向に回転する。
【００２５】
第１および第２従軸部６９Ａｂ，６９Ａｃは、アーム部６９Ａｄ，６９Ａｅを介して主軸部６９Ａａに繋げられている。すなわち、第１および第２従軸部６９Ａｂ，６９Ａｃは、Ｄ３またはＤ４方向視において、主軸部６９Ａａに対してオフセットした位置に設けられている。したがって、第１および第２従軸部６９Ａｂ，６９Ａｃは、主軸部６９Ａａの周りを回転することができる。第１および第２従軸部６９Ａｂ，６９Ａｃは、送り部材６２における連結プレート６４Ｂａ，６４Ｂｂに対して相対回転可能に連結されている。そのため、第１プーリ６７Ａおよび第３プーリ６７Ｃの回転力は、連結プレート６４Ｂａ，６４Ｂｂを回転運動させるために作用させることができる。
【００２６】
第４プーリ６７Ｄは、ベルト６８Ｆを介して第３プーリ６７Ｃに連結されている。すなわち、第１プーリ６７Ａを回転させることによって第３プーリ６７Ｃが回転させられた場合には、第３プーリ６７Ｃの回転力が第４プーリ６７Ｄに伝達される。第４プーリ６７Ｄはさらに、連結部材６９Ｂを介して第２プーリ６７Ｂに連結されている。連結部材６９Ｂは、先に説明した連結部材６９Ａと同様に、第２および第４プーリ６７Ｂ，６７Ｄに対して回転不能であり、かつ支持ブラケット６８Ｂに対して回転可能である主軸部６９Ｂａと、送り部材６２における連結プレート６４Ｂａ，６４Ｂｂに回転可能に連結された第１および第２従軸部６９Ｂｂ，６９Ｂｃと、を有するものである。したがって、第１プーリ６７Ａを回転させることによって第２プーリ６７Ｂを回転させた場合には、第２プーリ６７Ｂの回転力は、第４プーリ６７Ｄを回転させる力として作用する。このとき、第２および第４プーリ６７Ｂ，６７Ｄの回転力は、連結プレート６４Ｂａ，６４Ｂｂを回転運動させるための力として作用する。
【００２７】
以上の説明した駆動機構６３では、モータ６６の回転力を第１プーリ６７Ａに入力することによって第１〜第４プーリ６７Ａ〜６７Ｄが同一方向に回転させられるとともに、それらのプーリ６７Ａ〜６７Ｄの回転力が連結プレート６４Ｂａ，６４Ｂｂ（送り部材６２）、すなわち載置片６５を回転させるための力として作用する。その結果、駆動機構６３は、モータ６６の駆動を制御することによって、載置片６５を円運動させることができる。
【００２８】
図２および図６に示したように、測光機構７は、試験片２の各試薬パッド２０に対して光を照射したときの反射光を受光して、各試薬パッド２０の発色の程度に応じた情報を得るためのものである。この測光機構７は、ホルダ７０に固定された発光部７１および受光部７２を有しており、Ｄ３，Ｄ４方向に往復移動可能とされている。
【００２９】
図３および図４に示したように、崩し機構８は、廃棄ボックス１２に収容された複数の試験片２が同一箇所に山積みされるのを抑制するためのものであり、板バネ部材８０を有している。この板バネ部材８０は、Ｔ字状部分８１からＤ１方向に向けて一対の爪部８２が突出した形態を有している。図３に示したように、板バネ部材８０は、Ｄ２方向に付勢力が作用させられ、かつ送り部材６２の支持プレート６４Ａに密着した状態で、Ｔ字状部分８１の下端部において筺体１０に固定されている。すなわち、板バネ部材８０は、送り部材６２が円運動するときにも支持プレート６４Ａに密着した状態が維持され、送り部材６２の円運動によって揺動させられる。上述したように、廃棄ボックス１２には、爪部８２の揺動軌跡に対応した部分に一対の切欠１２ａが設けられている。そのため、送り部材６２（支持プレート６４Ａ）がＤ１方向側に変位し、板バネ部材８０がＤ１方向に回動させられた場合には、爪部８２は切欠１２ａを介して廃棄ボックス１２の内部に突出した状態となる（図３において板バネ部材８０を実線で示した状態）。これに対して、送り部材６２（支持プレート６４Ａ）がＤ２方向側に変位し、板バネ部材８０がＤ２方向に回動させられた場合には、爪部８２は廃棄ボックス１２の内部に突出しない状態となる（図３において板バネ部材８０を二点鎖線で示した状態）。すなわち、崩し機構８においては、送り部材６２（支持プレート６４Ａ）の円運動に応じて、爪部８２が廃棄ボックス１２の内部に突出した状態と突出しない状態とが選択される。
【００３０】
次に、分析装置１における分析動作について、試験片載置部１１に試験片２が連続的に載置され、連続的に試験片２の分析が行われる場合を例にとって説明する。
【００３１】
図２に良く表れているように、スライド搬送機構３においては、プッシャ３１は、Ｄ２方向側の待機位置から、ピッチ送り機構６までＤ１方向に移動させられた後にＤ２方向に移動させられて待機位置に戻される。待機位置においては、プッシャ６１は一定時間停止させられる。すなわち、プッシャ３１は、間欠的に往復運動を繰り返し行うように制御される。一方、使用者は、プッシャ３１が待機位置に待機している間に、試験片２を試験片載置部１１に載置することができる。試験片載置部１１に載置された試験片２は、プッシャ３１がＤ１方向に移動することによって移動させられた後に、プッシャ３１とテーブル１５の起立壁１６との間に挟み込まれる。
【００３２】
一方、図３に示したように、ピッチ送り機構６では、上述のように送り部材６２ひいては載置片６５が円運動させられている。そのため、ピッチ送り機構６の搬送テーブル６０（凹部６１Ａ）に移動させられた試験片２は、ピッチ送り機構６における載置片６５の１周期の円運動毎に隣接する凹部６５に移載されることによってピッチ送りされる。そして、レール６１における最もＤ１方向側の凹部６１Ａに位置する試験片２は、測光機構７によって測光された後に、載置片６５の次周期の円運動によって廃棄ボックス１２に移動させられる。
【００３３】
廃棄ボックス１２には、次々と測光の終了した試験片２が収容されるが、試験片２の廃棄が、ピッチ送り機構６における載置片６５の円運動によって行われる。そのため、廃棄ボックス１２に対しては、同一箇所に次々と試験片２が廃棄されることとなる。これに対して、分析装置１は、崩し機構８を備えたものとされている。すなわち、載置片６５の円運動に応じて板バネ部材８０が揺動させられ、板バネ部材８０の爪部８２が廃棄ボック１２の内部に突出する状態と突出しない状態とが繰り返される。これにより、廃棄ボックス１２に複数の試験片２が山積みされている場合には、爪部８２が廃棄ボックス１２の内部に突出した状態とされるときに、爪部８２が山積みされた試験片２に干渉する。その結果、廃棄ボックス１２においては、崩し機構８によって試験片２の山が崩される。廃棄ボックス１２に対する爪部８２の突出は、載置片６５の円運動によって繰り返し行われることから、廃棄ボックス１２において複数の試験片２が一定以上の高さに積み上げられることはない。これにより、積み上がった試験片が測光機構７などの他の要素と干渉して分析エラーが生じることもない。また、積み上がった試験片２の山を崩した場合には、崩された部分に存在した試験片２は廃棄ボックス１２における空きスペースに収容されることとなる。その結果、廃棄ボックス１２における収容スペースを有効に利用することができるようになる。これにより、分析装置１では、廃棄ボックス１２における収容スペースを有効に利用する目的で、廃棄ボックス１２の上下方向の寸法を大きく確保し、あるいはピッチ送り機構６の構成を工夫し、もしくは複雑な構成の廃棄機構を設ける必要がなくなる。したがって、分析装置１では、装置の大型化および製造コストの上昇を招来することなく、廃棄ボックス１２に試験片が山積みされることを抑制することができるようになる。
【００３４】
本発明は、上述した実施の形態には限定されず、種々に変更可能である。たとえば、崩し機構８は、送り部材６２における載置片６５の円運動により揺動させられる板バネ部材８０によって廃棄ボックス１２に収容された複数の試験片の山を崩すように構成されていたが、崩し機構は、廃棄ボックスに収容された複数の試験片の山を崩すための力を作用させることができる構成であれば足りる。すなわち、崩し機構は、送り部材とは別に駆動される要素を試験片の山に干渉させる構成、廃棄ボックスに振動を与え構成、あるいは試験片の山にエアなどを吹き付ける構成であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明に係る分析装置を示す全体斜視図である。
【図２】図１に示した分析装置の内部構成を説明するための断面図である。
【図３】図１に示した分析装置のピッチ送り機構および崩し機構を説明するための斜視図である。
【図４】ピッチ送り機構を説明するための斜視図である。
【図５】ピッチ送り機構および崩し機構を説明するための断面図である。
【図６】図１に示した分析装置の測光機構を説明するための一部を透視して示した正面図である。
【図７】従来の分析装置を説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  分析装置
１１  試験片載置部
１２  廃棄ボックス
２  試験片（分析用具）
６  ピッチ送り機構（搬送機構）
６２  （ピッチ送り機構の）送り部材（回転動作体）
７  測光機構（測光部）
８  崩し機構
８２  （崩し機構の）爪部（接触要素）
【図１】
2005321322.tif 000003
【図２】
2005321322.tif 000004
【図３】
2005321322.tif 000005
【図４】
2005321322.tif 000006
【図５】
2005321322.tif 000007
【図６】
2005321322.tif 000008
【図７】
2005321322.tif 000009