(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベア上に移送される搬送ラックの進路を遮るように挿脱されて搬送ラックの移送を停止させる生化学自動分析装置における停止機構であって、
搬送ラックと停止機構との当接部位のうち、一方の当接部位に磁石を設けるとともに、他方の当接部位に磁石に吸引される磁性体を設け、
前記当接部位の表面は、摩擦係数が小さくされており、
前記停止機構の作動方向は、前記搬送ラック移送方向とほぼ平行な方向を向いている前記磁石の磁力線の方向に対してほぼ直角の方向であることを特徴とする生化学自動分析装置における搬送ラックの停止機構。
【請求項２】
前記停止機構の当接部位の表面は摩擦係数が小さい素材で覆われていることを特徴とする請求項１記載の生化学自動分析装置における搬送ラックの停止機構。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液や尿のような生体試料の分析を行なう生化学自動分析装置装置における搬送ラックの停止機構に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば血液や尿のような生体試料の分析を行なう生化学自動分析装置は、搬送されてきた試料容器中の生体試料を反応ディスクによって支持された反応セルにサンプルピペットノズルで分取し、これに試薬容器から試薬ピペットノズルによって吸引した試薬を添加して、反応セル内で生体試料と試薬とを反応させ、この反応状態を、例えば多波長光度計等の検出器で検出することにより、生体試料を複数項目について分析するものである。
【０００３】
従来のこのような生化学自動分析装置においては、生体試料を収容した試料容器を試料の分取位置に搬送するために、所定の数の試料容器を支持した搬送ラックを順次搬送するラック搬送装置が使用されている。
【０００４】
従来のラック搬送装置では、図１に示すように、所定の数（図示例では５本）の試料容器１を所定の間隔を置いて支持した搬送ラック２がコンベア３によって搬送されてきて、試料の分取位置よりも所定の距離だけ手前の位置に設けられた第１のストッパ４によって一時停止させられる。そして、搬送ラックが到着したことをラック到着確認センサ５で確認した後、検体有無センサ６とバーコードリーダ７が、搬送ラック２の横をコンベア３の方向に沿って移動しながら作動し、搬送ラック２上の各位置における試料容器１の有無の確認と、その試料容器１内に収容されている生体試料に関する情報の読み取りとが行なわれる。
【０００５】
その後、第１のストッパ４がコンベア３のラック搬送経路上から退去することで、第１のストッパ４による搬送ラック２の一時停止が解除され、搬送ラック２は再びコンベア３によって搬送が開始される。搬送ラック２の最初の試料容器１が生体試料の分取位置に到達すると、第２のストッパ８が搬送ラック２を再び停止させる。この停止状態において、搬送ラック２上の第１番目の試料容器１内の生体試料が、サンプルピペットノズルによって取り出され、図示しない反応ディスクによって支持された反応セルに分取される。第１番目の試料容器１からの生体試料の取り出しが終了すると、図１に破線で示すように、第２のストッパ８が、搬送ラック２上で隣接する第１番目の試料容器１と第２番目の試料容器１の間隔分だけコンベア３の搬送方向に移動した後、停止する。これにより、搬送ラック２上の第２番目の試料容器１は、生体試料の分取位置に到達して停止するので、前述の場合と同様にして、生体試料が、搬送ラック２上の第２番目の試料容器１からサンプルピペットノズルによって取り出され、図示しない反応ディスクによって支持された反応セルに分取される。以後、同様にして、第２のストッパ８が試料容器１の一間隔分だけ移動しては停止を繰り返すことにより、順次、搬送ラック２上の各試料容器１から生体試料の分取が行なわれる。
【０００６】
そして、１つの搬送ラック２の最後の試料容器１からの生体試料の分取が終了すると、第２のストッパ８はコンベア３のラック搬送経路上から退去して、第２のストッパ８による搬送ラック２の停止が解除され、搬送ラック２のコンベア３による搬送が開始され、回収位置まで搬送されて回収される。一方、ラック搬送経路上から退去した第２のストッパ８は、次の搬送ラック２が搬送されてくる前に、次の搬送ラック２上の最初の試料容器１をサンプルピペットノズルによる生体試料の分取位置に停止させることが可能な初期位置まで戻った後、再びコンベア３のラック搬送経路上に突出して、次の搬送ラック２をこの分取位置で停止させるように動作する。このような一連の動作を何度も繰り返すことにより、順次搬送されてくる搬送ラック２上の試料容器１から、生体試料を次々に反応ディスクによって支持された反応セルに分取することができる。
【０００７】
尚、従来のラック搬送装置では、１つの試料容器１からの分取から、次の試料容器１からの分取までのサンプリング周期が、Ｔ秒間に設定されている。このサンプリング周期Ｔは、搬送ラック２上の最後の試料容器１からの分取が終了して、第２のストッパ８がコンベア３のラック搬送経路上から退去し、次の搬送ラック２上の最初の試料容器１をサンプルピペットノズルによる生体試料の分取位置に停止させることが可能な初期位置まで戻る時間にほぼ一致し、時間的に適切な搬送制御となっている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、試料容器を積載した搬送ラック２をコンベア３で目的の位置まで搬送し、目的の位置で強制的に停止させるためには、板状または棒状のストッパを目的の位置でコンベア３上に突出させて搬送ラック２の進行方向を遮り、搬送ラック２の前面をストッパに衝突させて停止させる方法が一般的である。ところが、このような方法で搬送ラック２を停止させると、搬送ラック２とストッパが弾性衝突した直後、衝突の衝撃により、搬送ラック２は前後に激しい跳ね返りを繰り返して停止するため、ラック到着確認センサ５の到着確認信号はＯＮとＯＦＦを繰り返すことになり、それが動作トラブルの原因になるという問題があった。一方、このような問題が起こらないよう、停止時の衝突の衝撃を緩和するために、コンベア３の移送速度を遅くすると、コンベア３の搬送処理能力を低下させることになって好ましくない。
【０００９】
本発明の目的は、上述した点に鑑み、搬送ラックをストッパで強制停止させても、搬送ラックが激しい跳ね返りを繰り返さないような搬送ラックの停止機構を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するため、本発明にかかる搬送ラックの停止機構は、
コンベア上を移送される搬送ラックの進路に挿脱されて搬送ラックの移送を停止させる停止機構であって、
搬送ラックと停止機構との当接部位のうち、一方の当接部位に磁石を設けるとともに、他方の当接部位に前記磁石とは逆極性の磁石または磁石に吸引される磁性体を設けたことを特徴としている。
【００１１】
また、前記当接部位の表面は、摩擦係数が小さくされていることを特徴としている。
【００１２】
また、前記停止機構の動作方向は、前記磁石の磁力線の方向に対してほぼ直角の方向であることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図２〜図４は、本発明にかかる搬送ラックの停止機構の一実施例を示したものである。このうち、図２は搬送ラック２とストッパ９の関係を示す斜視図、図３はストッパ９の搬送ラック２に対する当接部位の構造を示す図、図４は搬送ラック２とストッパ９の関係を示す平面図である。
【００１４】
まず、ベルト、チェーンなどで構成されたコンベア３上には、プラスチックなどの非磁性体で作られた搬送ラック２が載置されている。搬送ラック２の前面または後面には、鉄やニッケルなどの磁性体でできたストッパ当接体１０が設けられている。一方、搬送ラック２のストッパ当接体１０と当接するストッパ９側の当接位置には、永久磁石１１が取り付けられている。また、ストッパ当接体１０の表面と永久磁石１１の表面のいずれか一方または双方は、摩擦係数の小さな素材、例えばフッ素樹脂などで覆ってある。尚、この摩擦係数の小さな素材には、糸状のもの、ひも状のもの、テープ状のものなど、さまざまな素材を使用することが可能である。また、摩擦係数の小さな素材をストッパ当接体１０の表面と永久磁石１１の表面に塗布しても良い。
【００１５】
永久磁石１１の磁力線の方向は、搬送ラック２がコンベア３に載って移送される移送方向とほぼ平行な方向を向いている。また、コンベア３上を移送される搬送ラック２の進路を遮って、搬送ラック２の移送を停止させる動作をするストッパ９の動作の方向は、コンベア３の移動方向とほぼ直角な方向を向いている。従って、永久磁石１１の磁力線の方向と搬送ラック２の移送を停止させる動作をするストッパ９の動作の方向は、互いにほぼ直角の方向を向いている。
【００１６】
このような構成において、本発明の搬送ラックの停止機構は、次のように動作する。まず、磁性体でできたストッパ当接体１０を前面または後面に備えた搬送ラック２に試料容器１が搭載され、これがコンベア３により、目的の位置まで移送される。目的の位置には、搬送ラック２の移動を強制的に停止させるためのストッパ９が設けられていて、搬送ラック２の進行方向に対して、その進路を遮る直角の方向に、回転運動または直進運動をして作動する。ストッパ９側の搬送ラック２と当接する位置には、永久磁石１１が取り付けられていて、ストッパ９が作動したときに、搬送ラック２に貼り付けられたストッパ当接体１０と当接するような位置関係になっている。
【００１７】
ストッパ９が搬送ラック２の進路を遮ると、ストッパ９の永久磁石１１と搬送ラック２のストッパ当接体１０とが激しく弾性衝突し、搬送ラック２は強制的に停止させられるが、その瞬間、両者の当接部位間には磁力による吸引力が働くため、両者はただちに吸引し合い、搬送ラック２が弾性衝突の衝撃によって激しい跳ね返りを起こすことはない。その結果、搬送ラック２の到着を確認するために目的位置に設けられた、ラック到着確認センサ５の到着確認信号は、ＯＮとＯＦＦを繰り返すことがなく、到着確認信号のＯＮ／ＯＦＦが動作トラブルの原因になることからは回避される。
【００１８】
また、ストッパ９により強制的に停止させられた搬送ラック２が、停止を解除されて、再び進路に沿って搬送を開始される際には、ストッパ９を、搬送ラック２の進行方向に対してほぼ直角の方向に、回転運動または直進運動させて、搬送ラック２の進路から退去させる。
【００１９】
ストッパ９は、搬送ラック２の進行方向に対してほぼ直角の方向に摺動するので、ストッパ９が搬送ラック２の前面から取り除かれる際に搬送ラック２からストッパ９が受ける負荷力Ｆは、ストッパ９と搬送ラック２との接触面の摩擦係数をμ、コンベア３より搬送ラック２が受ける負荷力をｆ１、永久磁石１１とストッパ当接体１０との間の着磁力をＮとすると、図５で示すように、
Ｆ  ＝  μ（ｆ１＋Ｎ）
という単純な式で表わされる。従って、ストッパ９が搬送ラック２の前面から取り除かれる際に搬送ラック２からストッパ９が受ける負荷力Ｆを小さくするためには、
▲１▼ ストッパ９と搬送ラック２との接触面の摩擦係数μを小さくする。
【００２０】
▲２▼ 永久磁石１１とストッパ当接体１０との間の着磁力Ｎを適宜な値にする。
【００２１】
▲３▼ 永久磁石１１を覆っている素材の厚さで着磁力Ｎを調整する。
などの工夫が不可欠である。
【００２２】
本実施例では、ストッパ９側の永久磁石１１の表面と搬送ラック２側のストッパ当接体１０の表面のいずれか一方または双方が、摩擦係数μの小さな素材で予め覆ってあるので、ストッパ９と搬送ラック２との接触面に働く摩擦力Ｆは小さく、ストッパ９を搬送ラック２の進路から退去させる際に、搬送ラック２を引きずったりすることはなく、また小さな駆動力でスムーズにストッパ９を退去させることができる。
【００２３】
尚、上記実施例では、ストッパ９側の搬送ラック２と当接する位置に永久磁石１１、搬送ラック２側のストッパ９と当接する位置に鉄やニッケルなどの磁性体を使用したが、本発明は、これに限定されるものではない。永久磁石の代わりに電磁石を使用しても良い。また、搬送ラック２側の当接位置に磁石、ストッパ９側の当接位置に鉄やニッケルなどの磁性体を使用しても良い。また、搬送ラック２側の当接位置とストッパ９側の当接位置にそれぞれ逆極性の磁石を使用しても良い。
【００２４】
【発明の効果】
以上述べたごとく、本発明の搬送ラックの停止機構によれば、搬送ラックとストッパとの当接部位のうち、一方の当接部位に磁石を設けるとともに、他方の当接部位に前記磁石とは逆極性の磁石または磁石に吸引される磁性体を設けたので、両者が吸引し合い、搬送ラックをストッパで強制停止させても、搬送ラックが激しい跳ね返りを繰り返さなくなった。また、当接部位の表面の摩擦係数を小さくしたので、搬送ラックの移送を再開する際に、ストッパをスムーズに搬送ラックの進路から退去させることが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の搬送ラックの搬送機構を示す図である。
【図２】本発明にかかる搬送ラックの停止機構の一実施例を示す図である。
【図３】本発明にかかる搬送ラックの停止機構の一実施例を示す図である。
【図４】本発明にかかる搬送ラックの停止機構の一実施例を示す図である。
【図５】本発明にかかる搬送ラックの停止機構の一実施例を示す図である。
【符号の説明】
１・・・試料容器、２・・・搬送ラック、３・・・コンベア、４・・・第１のストッパ、５・・・ラック到着確認センサ、６・・・検体有無センサ、７・・・バーコードリーダ、８・・・第２のストッパ、９・・・ストッパ、１０・・・ストッパ当接体、１１・・・永久磁石。
【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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