(57)【要約】【課題】装置構造の簡素化、処理時間の短縮、および低コスト化を実現しつつ、識別コードの一括読取およびチューブの位置情報取得を良好に達成し、しかも、様々な態様の保管対象に容易に対応可能なコード読取装置を提供すること。【解決手段】支持ベース２０と、ラック設置部３１を有したラックステージ３０と、ラックステージ３０からＺ軸方向に離間して配置されたコードリーダ４０と、ラックステージ３０およびコードリーダ４０の間に配置された目隠し部材５０と、Ｙ軸方向移動手段７０とを備え、コードリーダ４０は、Ｙ軸方向に沿って複数配置され、目隠し部材５０には、貫通孔５１がＹ軸方向に沿って複数形成され、Ｙ軸方向移動手段７０は、ラックステージ３０、コードリーダ４０、および、目隠し部材５０の少なくとも１つを、支持ベース２０に対してＹ軸方向に進退可能に移動させるように構成されているコード読取装置１０。【選択図】図１
2016130889.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラックに収容された複数の保管対象にそれぞれ付された識別コードを読み取るコード読取装置であって、
支持ベースと、前記支持ベースによって支持され、前記ラックを設置させるラック設置部を有したラックステージと、前記ラックステージからＺ軸方向に離間して配置された光学式のコードリーダと、Ｚ軸方向において前記ラックステージおよび前記コードリーダの間に配置された目隠し部材と、Ｙ軸方向移動手段とを備え、
前記コードリーダは、Ｙ軸方向に沿って複数配置され、
前記目隠し部材には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔がＹ軸方向に沿って複数形成され、
前記Ｙ軸方向移動手段は、前記ラックステージ、前記コードリーダ、および、前記目隠し部材の少なくとも１つを、前記支持ベースに対してＹ軸方向に進退可能に移動させるように構成されていることを特徴とするコード読取装置。
【請求項２】
前記Ｙ軸方向移動手段は、前記支持ベースに対して前記目隠し部材のみをＹ軸方向に沿って移動させるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のコード読取装置。
【請求項３】
前記コードリーダは、前記支持ベースに固定された状態で設置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のコード読取装置。
【請求項４】
前記支持ベースに対して前記ラックステージをＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のコード読取装置。
【請求項５】
前記目隠し部材は、交換可能に設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のコード読取装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラックに収容された複数の保管対象にそれぞれ付された識別コードを読み取るコード読取装置に関し、特に、医学、生物工学および薬学において薬剤を発見したり設計したりするプロセスにおいて用いられる試料を封入したチューブに付された識別コードを一括して読み取るコード読取装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、創薬研究などの分野では、試料を溶解した溶液を封入したマイクロチューブと呼ばれる円筒状の小型チューブを格子状に区画されたラックに複数本、並び立てて収納し保管や搬送を行うことが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、二次元バーコード等の識別コードを各チューブに付し、これら識別コードをコードリーダによって読み取った識別情報をコンピュータに取り込み、各チューブの管理に利用することも公知である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−００４０７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この様な複数のチューブを収容したラックにおいては、コード読取時にラックからチューブを１本１本取り出して、コードリーダによって識別コードを読み取るのでは多大な時間および手間を要することから、コードリーダによって複数の識別コードを一括して読み取ることが要望されており、また、チューブの識別情報に加えてラック内におけるチューブの位置情報を取得することも要望されている。
【０００５】
そこで、上述した各要望を実現する方法として、ラック全体を視野に収めることが可能な撮像機によって、全てのチューブを含めたラック全体の画像を取得し、当該画像に解析処理を施すことにより、コード読取およびチューブの位置情報取得を行うことが考えられる。
しかしながら、この場合、ラック全体を視野に収めることが可能な撮像機を必要とすることから、撮像機が高価かつ複雑なものになってしまうという問題があり、また、ラック全体の画像を撮像する際には、照明装置を必要とすることから、装置コストが増加するという問題もある。また、ラックサイズが大きくなると識別コードの撮像サイズが相対的に小さくなるため、解析処理が難しくなるという問題もある。
【０００６】
そこで、安価なコードリーダ（撮像機）を利用して上述した各要望を実現する方法として、アクチュエータ等によって１台のコードリーダを水平方向の２方向（Ｘ軸方向・Ｙ軸方向）に移動させながら、各チューブの識別コードを読み取ることが考えられ、また、アクチュエータ等によって１台のコードリーダを水平方向の１方向（Ｙ軸方向）に移動させるとともに、ラックを水平方向の他方向（Ｘ軸方向）に移動させながら、各チューブの識別コードを読み取ることも考えられる。
しかしながら、この場合、コードリーダを移動させる必要があることから、コードリーダに接続されるケーブルの取り回しが難しくなり、また、コード読取に係る処理時間が長くなることに加えて、アクチュエータのストロークが長くなり、アクチュエータが大型化してしまうという問題がある。
【０００７】
そこで、コードリーダを移動させることなく上述した各要望を実現する方法として、Ｙ軸方向に並べられたチューブの数と同数のコードリーダをＹ軸方向に沿って並べて設置し、ラックをＸ軸方向に移動させながら、コード読取を行うことも考えられる。
しかしながら、この場合、Ｙ軸方向に並べられたチューブの数と同じ数のコードリーダを必要とすることから、装置コストが増大することに加えて、コードリーダの数が増えるとコードリーダの制御が難しくなるという問題がある。また、Ｙ軸方向に並べられたコードリーダ間のピッチを狭くすることには限界があるため、Ｙ軸方向におけるチューブ間のピッチが小さい時には当該方法を用いることができないという問題があり、さらに、読取対象となるチューブのＹ軸方向におけるピッチに変更があった時には、その都度、コードリーダの配置や視野の設定に調整を加える必要があるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明は、これらの問題点を解決するものであり、装置構造の簡素化、処理時間の短縮、および低コスト化を実現しつつ、識別コードの一括読取および保管対象の位置情報取得を良好に達成し、しかも、様々な態様の保管対象に容易に対応可能なコード読取装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ラックに収容された複数の保管対象にそれぞれ付された識別コードを読み取るコード読取装置であって、支持ベースと、前記支持ベースによって支持され、前記ラックを設置させるラック設置部を有したラックステージと、前記ラックステージからＺ軸方向に離間して配置された光学式のコードリーダと、Ｚ軸方向において前記ラックステージおよび前記コードリーダの間に配置された目隠し部材と、Ｙ軸方向移動手段とを備え、前記コードリーダは、Ｙ軸方向に沿って複数配置され、前記目隠し部材には、Ｚ軸方向に貫通する貫通孔がＹ軸方向に沿って複数形成され、前記Ｙ軸方向移動手段は、前記ラックステージ、前記コードリーダ、および、前記目隠し部材の少なくとも１つを、前記支持ベースに対してＹ軸方向に進退可能に移動させるように構成されていることにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本請求項１に係る発明によれば、コードリーダがＹ軸方向に沿って複数配置され、ラックステージおよびコードリーダの間には、貫通孔がＹ軸方向に沿って複数形成された目隠し部材が配置され、Ｙ軸方向移動手段が、ラックステージ、コードリーダ、および、目隠し部材の少なくとも１つを、支持ベースに対してＹ軸方向に進退可能に移動させるように構成されている。これにより、コード読取時に、ラックステージ、コードリーダ、および、目隠し部材の少なくとも１つをＹ軸方向に移動させることで、目隠し部材の貫通孔を通してコードリーダ側に露出する識別コードを順次変えつつ、コードリーダによって識別コードを一対一対応で読み取ることが可能であるため、装置構造の簡素化、処理時間の短縮、および低コスト化を実現しつつ、識別コードの一括読み取りおよびチューブの位置情報取得を良好に達成することができ、また、目隠し部材の設計を調整することで、様々な態様の保管対象に容易に対応することができる。
【００１１】
本請求項２に係る発明によれば、Ｙ軸方向移動手段は、支持ベースに対して目隠し部材のみをＹ軸方向に沿って移動させるように構成されていることにより、軽量な目隠し部材をＹ軸方向に移動させればよいため、Ｙ軸方向移動手段の構成を簡素化することができる。
本請求項３に係る発明によれば、コードリーダが支持ベースに対して固定状態で設置されていることにより、コードリーダに接続されるケーブルの断線対応が不要になる等、ケーブルの取り回しが容易になる。
本請求項４に係る発明によれば、支持ベースに対してラックステージをＸ軸方向に移動させるＸ軸方向移動手段を更に備えることにより、コード読取時にラックをＸ軸方向に移動させることで、Ｘ軸方向におけるラックとコードリーダとの位置関係を調整することが可能であるため、Ｘ軸方向にコードリーダを並べる必要がなく、コードリーダの台数を低減することができる。
本請求項５に係る発明によれば、目隠し部材が交換可能に設けられることにより、複数種の目隠し部材を用意し、ラックに収容された保管対象の数・サイズ・ピッチ等に応じて目隠し部材を適宜交換することで、様々な態様の保管対象に対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係るコード読取装置を示す斜視図。
【図２】コード読取方法を説明する説明図。
【図３】図２に示す状態の次工程を示す説明図。
【図４】図３に示す状態の次工程を示す説明図。
【図５】異なる目隠し部材に交換して、他の態様の保管対象の識別コードを読み取る様子を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の一実施形態に係るコード読取装置１０について、図面に基づいて説明する。
【００１４】
コード読取装置１０は、図１に示すように、ラックＲに収容された複数のチューブＣの上面にそれぞれ付された識別コードＩを一括して読み取るものである。ラックＲ内には、Ｘ軸方向およびＹ軸方向にそれぞれ並列配置された状態で、創薬試料を封入した複数のチューブＣが保持されている。
【００１５】
コード読取装置１０は、図１に示すように、支持ベース２０と、支持ベース２０によって支持されたラックステージ３０と、ラックステージ３０からＺ軸方向（ラックステージ３０の上方）に離間して配置された複数のコードリーダ４０と、Ｚ軸方向においてラックステージ３０およびコードリーダ４０の間に配置された目隠し部材５０と、支持ベース２０に対してラックステージ３０をＸ軸方向に沿って移動させるＸ軸方向移動手段６０と、目隠し部材５０をＹ軸方向に沿って移動させるＹ軸方向移動手段７０と、支持ベース２０に固定された支持部８０と、各部を電気的に制御するパソコン等から成る制御部（図示しない）とを備えている。
【００１６】
以下に、コード読取装置１０の各構成要素について説明する。
【００１７】
ラックステージ３０は、図１に示すように、その上面に、ラックＲを設置させるラック設置部３１を有している。ラックステージ３０は、Ｘ軸方向移動手段６０のガイドレール６２によって支持され、Ｘ軸方向移動手段６０の直動アクチュエータ６１によって、Ｘ軸方向に進退可能に移動する。
【００１８】
コードリーダ４０は、チューブＣに付された識別コードＩを光学的に読み取るものであり、本実施形態では、チューブＣに付されたＱＲコード（登録商標）を撮像するカメラとして構成されている。本実施形態のコードリーダ４０は、その読取範囲Ｅ内における識別コードＩの位置を検出する機能を有していない。
【００１９】
複数のコードリーダ４０は、図１に示すように、支持部８０によって固定状に支持されている。複数のコードリーダ４０は、Ｙ軸方向に沿って並べた状態で配置されている。コードリーダ４０は、複数の識別コードＩをその読取範囲Ｅ内に収めるように設置される。
【００２０】
目隠し部材５０は、図１に示すように、板状に形成され、直動アクチュエータから成るＹ軸方向移動手段７０によって支持されている。Ｙ軸方向移動手段７０は、支持部８０によって支持され、目隠し部材５０をＹ軸方向に沿って進退可能に移動させるように構成されている。目隠し部材５０には、図１に示すように、その厚み方向（Ｚ軸方向）に貫通する複数の貫通孔５１が、コードリーダ４０と同数、かつ、コードリーダ４０のピッチと同一のピッチで、Ｙ軸方向に沿って複数形成されている。各貫通孔５１は、コードリーダ４０側から見て、チューブＣに付された識別コードＩを１つだけ露出させるサイズで形成されている。これらコードリーダ４０および貫通孔５１のＹ軸方向におけるピッチは、Ｙ軸方向に並べられたチューブＣ間のピッチの整数倍で設定するのが、目隠し部材５０のＹ軸方向への移動回数を少くすることが可能であるので好ましい。
【００２１】
また、目隠し部材５０は、交換可能に設けられ、すなわち、本実施形態では、Ｙ軸方向移動手段７０に対して着脱可能に設けられている。これにより、図２と図５の比較から分かるように、貫通孔５１の数・サイズ・ピッチ等が異なる複数種の目隠し部材５０を用意し、ラックＲに収容されたチューブＣの数・サイズ・ピッチ等に応じて目隠し部材５０を適宜交換することで、様々な態様のチューブＣに対応することができる。
【００２２】
次に、コード読取装置１０によるコード読取方法について、図２〜図４に基づいて説明する。
【００２３】
なお、図２〜図４に示す例では、チューブＣがラックＲ内においてＹ軸方向に８つ並べられ、また、コードリーダ４０がＹ軸方向に４つ配置され、また、目隠し部材５０に４つの貫通孔５１がＹ軸方向に沿って形成されている。また、コードリーダ４０および貫通孔５１のＹ軸方向のピッチは、チューブＣのＹ軸方向のピッチの２倍で設定され、また、各コードリーダ４０のＹ軸方向位置および読取範囲Ｅの大きさは、各コードリーダ４０が、Ｙ軸方向に隣接する２つの識別コードＩを読取範囲Ｅ内に収めるように調整されている。
【００２４】
初めに、図２に示すように、各コードリーダ４０の読取範囲Ｅが、Ｘ軸方向の端に位置するチューブ列（図面右側の列）上に位置するように、Ｘ軸方向移動手段６０によってラックステージ３０のＸ軸方向位置を調整し、また、各コードリーダ４０の視野に収められた２つの識別コードＩのうち一方（図面下側）の識別コードＩを覆い隠し、他方（図面上側）の識別コードＩを貫通孔５１を通して露出させるように、Ｙ軸方向移動手段７０によって目隠し部材５０のＹ軸方向位置を調整する。
【００２５】
次に、図２に示す状態で、各コードリーダ４０によって、貫通孔５１を通して露出した４つのチューブＣの識別コードＩを読み取る。
【００２６】
次に、図３に示すように、Ｙ軸方向移動手段７０によって目隠し部材５０をＹ軸方向に移動させることで、各コードリーダ４０の視野に収められた２つの識別コードＩのうち一方（図面上側）の識別コードＩを覆い隠すとともに、他方（図面下側）の識別コードＩを貫通孔５１を通して露出させる。
【００２７】
次に、この図３に示す状態で、各コードリーダ４０によって、貫通孔５１を通して露出した４つのチューブＣの識別コードＩを読み取る。
【００２８】
次に、図４に示すように、各コードリーダ４０の読取範囲Ｅの位置が、Ｘ軸方向の端から２番目のチューブ列（図面右側から２番目の列）に合うように、Ｘ軸方向移動手段６０によってラックステージ３０のＸ軸方向位置を調整する。
【００２９】
その後は、上記と同様の要領で、Ｘ軸方向移動手段６０によってラックステージ３０のＸ軸方向位置を調整するとともに、Ｙ軸方向移動手段７０によって目隠し部材５０のＹ軸方向位置を調整することで、ラックＲ内に収容された全てのチューブＣの識別コードＩを読み取る。
【００３０】
このように本実施形態のコード読取装置１０では、コードリーダ４０によって識別コードＩを一対一対応で読み取ることにより、識別コードＩの読取に加えて、ラックＲ内におけるチューブＣの位置情報、および、チューブＣの有無情報についても取得することができる。
また、１台のコードリーダ４０に複数の識別コードＩのコード読取を担当させることにより、Ｙ軸方向に並べられたチューブＣの数よりも少ない数のコードリーダ４０をＹ軸方向に配置すればよく、コードリーダ４０の数量を少く抑えることができる。
また、Ｙ軸方向におけるチューブＣ間のピッチよりも、Ｙ軸方向におけるコードリーダ４０間のピッチを大きく設計することが可能であるため、チューブＣ間のピッチが小さい場合にも、本実施形態のコード読取装置１０を使用することができる。
【００３１】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００３２】
例えば、上述した実施形態では、Ｚ軸方向が上下方向に沿って延び、Ｘ軸方向およびＹ軸方向が水平面内で延びるものとして説明したが、各Ｘ、Ｙ、Ｚ軸方向の具体的態様はこれに限定されず、例えば、Ｘ軸方向やＹ軸方向が上下方向に沿って延びるように構成してもよい。
また、上述した実施形態では、Ｙ軸方向移動手段が、支持ベースに対して目隠し部材のみをＹ軸方向に沿って移動させるものとして説明したが、Ｙ軸方向移動手段は、ラックステージ、コードリーダ、および、目隠し部材の少なくとも１つを、支持ベースに対してＹ軸方向に移動させるように構成すればよい。
また、上述した実施形態では、Ｙ軸方向移動手段が直動アクチュエータから構成されるものとして説明したが、Ｙ軸方向移動手段の具体的態様は、目隠し部材等をＹ軸方向に沿って進退可能に移動させるものであれば如何なるものでもよい。また、Ｘ軸方向移動手段についても同様に、ラックステージ等のＸ軸方向に沿って進退可能に移動させるものであれば如何なるものでもよい。
また、上述した実施形態では、コードリーダをＸ軸方向に固定し、ラックステージをＸ軸方向に移動させるものとして説明したが、反対に、ラックステージをＸ軸方向に固定し、コードリーダをＸ軸方向に移動させてもよく、また、コードリーダおよびラックステージの両方をＸ軸方向に移動させてもよい。
また、コードリーダの具体的態様については、カメラ等の識別コードを光学的に読み取り可能なものであれば如何なるものでもよく、また、識別コードの具体的態様についても、一次元バーコードやＱＲコード（登録商標）以外の二次元バーコード等、如何なるものでもよい。
また、上述した実施形態では、ラックの保管対象が、創薬試料を封入したマイクロチューブ・エッペンチューブ等のチューブであるものとして説明したが、ラックの保管対象の具体的態様は上記に限定されない。
また、上述した実施形態では、各チューブの上面に識別コードが付されているものとして説明したが、識別コードを付す位置はこれに限定されず、例えば、ラック内のＸ軸方向の端に位置する１列のチューブ列についてのみコード読み込みを行う場合等では、識別コードをチューブの側面に付してもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０  ・・・  コード読取装置
２０  ・・・  支持ベース
３０  ・・・  ラックステージ
３１  ・・・  ラック設置部
４０  ・・・  コードリーダ
５０  ・・・  目隠し部材
５１  ・・・  貫通孔
６０  ・・・  Ｘ軸方向移動手段
６１  ・・・  直動アクチュエータ
６２  ・・・  ガイドレール
７０  ・・・  Ｙ軸方向移動手段
８０  ・・・  支持部
Ｒ  ・・・  ラック
Ｃ  ・・・  チューブ（保管対象）
Ｉ  ・・・  識別コード
Ｅ  ・・・  読取範囲
Ｘ  ・・・  Ｘ軸方向
Ｙ  ・・・  Ｙ軸方向
Ｚ  ・・・  Ｚ軸方向
【図１】
2016130889.tif 000003
【図２】
2016130889.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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