特開 2023-122876 分注システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023122876

(43)【公開日】2023-09-05

(54)【発明の名称】分注システム

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/10 20060101AFI20230829BHJP

   B25J 13/08 20060101ALI20230829BHJP

【ＦＩ】

G01N35/10 G

B25J13/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022026634

(22)【出願日】2022-02-24

(71)【出願人】

【識別番号】000000974

【氏名又は名称】川崎重工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104433

【弁理士】

【氏名又は名称】宮園 博一

(74)【代理人】

【識別番号】100202728

【弁理士】

【氏名又は名称】三森 智裕

(72)【発明者】

【氏名】岩▲崎▼ 友希男

【テーマコード（参考）】

2G058

3C707

【Ｆターム（参考）】

2G058CC02

2G058EA02

2G058ED36

2G058GC02

2G058GC05

3C707AS09

3C707BS10

3C707KS31

3C707KV08

3C707KX07

(57)【要約】

【課題】チップに対するチップ取付部の押し込み量が不十分であることに起因して、チップを適切に取り付けられなくなることを抑制することが可能な分注システムを提供する。
【解決手段】
検査システム２００は、ロボットアーム４１と、ロボットアーム４１に取り付けられるとともに、チップ２３０が取り付けられるチップ取付部６１を含む第２ハンド６０と、チップ取付部６１にチップ２３０が取り付けられているか否かを検知する検知部６４と、制御部１４０と、を備える。制御部１４０は、検知部６４によりチップ２３０が取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込ませる。
【選択図】図１４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ロボットアームと、
前記ロボットアームに取り付けられるとともに、チップが取り付けられるチップ取付部を含む分注ハンドと、
前記チップ取付部に前記チップが取り付けられているか否かを検知する検知部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、前記検知部により前記チップが取り付けられていることが検知されるまで、前記ロボットアームを制御してチップ載置部に載置された前記チップに前記チップ取付部を押し込ませる、分注システム。

【請求項2】

前記分注ハンドは、
前記チップ取付部が配置される本体部と、
前記本体部を直線移動させるとともに保持する保持部と、をさらに含み、
前記検知部は、前記本体部が前記保持部に対して所定の位置に移動したことを検知し、
前記制御部は、前記検知部により前記本体部が前記所定の位置に移動したことが検知されることにより、前記チップ取付部に前記チップが取り付けられていると判定する、請求項１に記載の分注システム。

【請求項3】

前記保持部は、エアシリンダを含み、
前記検知部は、前記エアシリンダのピストンが前記所定の位置に移動したことを検知するオートスイッチを含む、請求項２に記載の分注システム。

【請求項4】

前記ロボットアームは、垂直多関節ロボットアームを含み、
前記制御部は、前記垂直多関節ロボットアームの姿勢に関わらず、前記検知部により前記本体部が前記所定の位置に移動したことが検知されるまで、前記垂直多関節ロボットアームを制御して前記チップ載置部に載置された前記チップに前記チップ取付部を押し込ませる、請求項２または請求項３に記載の分注システム。

【請求項5】

前記検知部は、
前記チップ載置部に載置された前記チップに前記チップ取付部を押し込む際に、前記本体部が前記所定の位置に移動したことを検知することに加えて、
検体の吸引のために前記チップが検体容器内に侵入され、前記チップが前記検体容器内の異物に接触した場合に、前記本体部が前記保持部に対して前記所定の位置に移動したことを検知する、請求項２から請求項４までのいずれか１項に記載の分注システム。

【請求項6】

前記分注ハンドには、前記チップ取付部と、前記本体部と、前記保持部と、の組が複数組配置されており、
前記制御部は、複数の前記検知部の各々により前記チップが適切に取り付けられていることが検知されるまで、前記ロボットアームを制御して前記チップ載置部に載置された複数の前記チップの各々に前記複数のチップ取付部を押し込ませる、請求項２から請求項５までのいずれか１項に記載の分注システム。

【請求項7】

前記分注ハンドに取り付けられる前記チップは、検体容器内の検体の吸引と、吸引した検体の吐出とを行う、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の分注システム。

【請求項8】

前記制御部は、採取された検体に対して測定を行う前の処理である前処理を前記ロボットアームに行わせる、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の分注システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、分注システムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、分注システムが知られている。たとえば、特許文献１には、先端にピペットチップが取り付けられる分注装置が開示されている。特許文献１では、分注装置は、ロボットに取り付けられている。ロボットは、分注装置を、ピペットチップが保持されたチップラックまで移動させる。そして、ロボットは、分注装置の先端にピペットチップが取り付けられるように分注装置を移動させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許第３５４９２６３号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載される分注装置のように、ロボットによって分注装置にピペットチップを取り付ける際、ピペットチップに対する分注装置のチップを取り付ける部分の押し込み量が不十分になることに起因して、ピペットチップを適切に分注装置に取り付けられない場合があるという問題点がある。

【0005】

本開示は、チップに対するチップ取付部の押し込み量が不十分であることに起因して、チップを適切に取り付けられなくなることを抑制することが可能な分注システムを提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一の局面による分注システムは、ロボットアームと、ロボットアームに取り付けられるとともに、チップが取り付けられるチップ取付部を含む分注ハンドと、チップ取付部にチップが取り付けられているか否かを検知する検知部と、制御部と、を備え、制御部は、検知部によりチップが取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアームを制御してチップ載置部に載置されたチップにチップ取付部を押し込ませる。

【0007】

この開示の一の局面による分注システムは、上記のように、制御部は、検知部によりチップが取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアームを制御してチップ載置部に載置されたチップにチップ取付部を押し込ませる。これにより、検知部によりチップが取り付けられていることが検知されるまで、チップ取付部がチップに押し込まれるので、チップ取付部のチップに対する押し込み量が不十分になることを抑制できる。その結果、チップに対するチップ取付部の押し込み量が不十分であることに起因して、チップを適切に取り付けられなくなることを抑制できる。

【0008】

本開示の技術によれば、チップに対するチップ取付部の押し込み量が不十分であることに起因して、チップを適切に取り付けられなくなることを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】一実施形態による検査システムの構成を示す平面図である。

【図2】一実施形態による開栓分注ユニットの構成を示す平面図である。

【図3】一実施形態による検体供給部の構成を示す斜視図である。

【図4】図３の４００－４００線に沿った断面図である。

【図5】一実施形態による第１ハンドの構成を示す斜視図である。

【図6】一実施形態による第１ハンドおよびセンサの構成を示す概念図である。

【図7】一実施形態による第２ハンドの構成を示す斜視図である。

【図8】一実施形態による検査システムの分注本体部を示す図である。

【図9】一実施形態による試薬供給部の構成を示す斜視図である。

【図10】検体容器内でスワブとチップとが接触し、スワブが折れた状態を示す図である。

【図11】スワブを示す図である。

【図12】一実施形態による検査システムの検査手順の前半を示すフロー図である。

【図13】一実施形態による検査システムの検査手順の後半を示すフロー図である。

【図14】一実施形態による検査システムのチップの取り付け手順を示すフロー図である。

【図15】一実施形態による検査システムの検体の吸引および分注の手順を示すフロー図である。

【図16】チップが検体容器内に侵入する状態を示す図である。

【図17】チップがスワブに接触した状態を示す図である。

【図18】チップがスワブに接触した後に水平移動した状態を示す図である。

【図19】検体を採取するためにチップが下降する状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１から図１９までを参照して、本実施形態による検査システム２００の構成について説明する。なお、本願明細書において、上下方向をＺ方向とする。上方側をＺ１側とし、下方側をＺ２側とする。Ｚ方向に直交する方向をＸ方向とする。Ｘ方向の一方側をＸ１側とし、他方側をＸ２側とする。Ｚ方向およびＸ方向に直交する方向をＹ方向とする。Ｙ方向の一方側をＹ１側とし、他方側をＹ２側とする。検査システム２００は、分注システムの一例である。

【0011】

図１に示すように、検査システム２００は、開栓分注ユニット１と、核酸抽出ユニット２と、試薬調整ユニット３と、ＰＣＲ測定ユニット４と、全体制御盤５と、を備えている。開栓分注ユニット１では、検体に対して測定を行うための前処理が行われる。核酸抽出ユニット２では、検体の前処理として、検体から核酸の抽出が行われる。試薬調整ユニット３では、試薬の調整が行われる。ＰＣＲ測定ユニット４では、ＲＴ－ＰＣＲ検査により検体中に感染性ウイルスが含まれているかを測定する処理が行われる。全体制御盤５には、制御盤や配電盤が配置されている。

【0012】

（開栓分注ユニット）
開栓分注ユニット１の具体的な構成について説明する。図２に示すように、開栓分注ユニット１は、検体供給部１０、ＤＷＰ供給部２０、および、チップ供給部３０を備える。ＤＷＰとは、ディープウェルプレートを意味する。また、開栓分注ユニット１は、ロボット４０、第１ハンド５０、センサ５１、第２ハンド６０、および、検知部６４を備えている。また、開栓分注ユニット１は、検体キャッパー部７０、バーコードリーダ７１、分注作業台８０、試薬供給部９０、チップ置台１００、ＰＣ／ＮＣ置台１１０、および、チップ廃棄部１２０を備える。ＰＣおよびＮＣは、それぞれ、ポジティブコントロ―ル、および、ネガティブコントロールを意味する。また、開栓分注ユニット１は、受渡台１３０を備えている。また、開栓分注ユニット１は、制御部１４０を備えている。第２ハンド６０は、分注ハンドの一例である。チップ置台１００は、チップ載置部の一例である。

【0013】

図３に示すように、検体供給部１０は、トレイ１１と、搬送部１５とを含む。トレイ１１には、ユーザにより検体容器２１０が配置される。トレイ１１は、ユーザにより、搬送部１５に載置される。トレイ１１は、搬送部１５に着脱可能である。トレイ１１および搬送部１５は、たとえば、２つずつ配置されている。

【0014】

図４に示すように、トレイ１１は、第１板部１２と、第２板部１３とを含む。第１板部１２は、複数の検体容器２１０の各々が挿入される複数の第１孔部１２ａが配置されている。第２板部１３は、第１板部１２と上下方向に離間した状態で配置されている。第２板部１３は、複数の検体容器２１０の各々が挿入される複数の第２孔部１３ａが配置されている。検体容器２１０は、第１孔部１２ａと第２孔部１３ａとに挿入される。第１孔部１２ａは、Ｚ方向から見て、円形状を有する。第１孔部１２ａは、千鳥格子状に配置されている。第１孔部１２ａは、貫通孔である。第２孔部１３ａは、Ｚ方向から見て、円形状を有する。第２孔部１３ａは、千鳥格子状に配置されている。第２孔部１３ａは、凹形状を有する。第２孔部１３ａの直上に第１孔部１２ａが配置される。第１板部１２と第２板部１３とは、柱部１４により接続されている。

【0015】

第１孔部１２ａの上部の開口の縁部１２ｂおよび第２孔部１３ａの上部の開口の縁部１３ｂは、面取りされている。すなわち、第１孔部１２ａおよび第２孔部１３ａの半径は、Ｚ１方向側に向かって徐々に大きくなる。

【0016】

図３に示すように、トレイ１１は、把持部１２ｃを含む。把持部１２ｃは、ユーザによって把持される。把持部１２ｃは、第１板部１２のＸ方向の両端部に配置されている。把持部１２ｃは、長孔状の貫通孔である。

【0017】

図２に示すように、搬送部１５は、複数の検体容器２１０が配置されたトレイ１１をユーザが搬送部１５に配置する位置Ｐ１と、ロボット４０との間において、トレイ１１を往復移動させる。位置Ｐ１は、開栓分注ユニット１のＸ２方向側の端部に位置している。図３に示すように、搬送部１５は、トレイ１１を直線移動させる直動アクチュエータ１５ａと、センサ１５ｂとを含む。直動アクチュエータ１５ａには、トレイ１１が載置される。直動アクチュエータ１５ａは、トレイ１１を、位置Ｐ１とロボット４０との間において直線移動させる。搬送部１５は、直動アクチュエータ１５ａ上におけるトレイ１１の位置を検出する。センサ１５ｂは、トレイ１１の有無を検知する。トレイ１１および搬送部１５は、たとえば、２つずつ配置されている。

【0018】

図２に示すように、ＤＷＰ供給部２０は、搬送部２１を含む。搬送部２１は、ユーザがＤＷＰ２２０を搬送部２１に配置する位置Ｐ２と、ロボット４０との間において、ＤＷＰ２２０を往復移動させる。位置Ｐ２は、開栓分注ユニット１のＸ２方向側の端部に位置している。搬送部２１は、直動アクチュエータ２２と、センサ２３とを含む。直動アクチュエータ２２は、トレイ２４に載置されたＤＷＰ２２０を直線移動させる。搬送部２１は、搬送部２１上におけるＤＷＰ２２０の位置を検出する。センサ２３は、ＤＷＰ２２０の有無およびＤＷＰ２２０の高さを検知する。トレイ２４および搬送部２１は、たとえば、２つずつ配置されている。

【0019】

チップ供給部３０は、搬送部３１を含む。搬送部３１は、ユーザがチップ２３０を搬送部３１に配置する位置Ｐ３と、ロボット４０との間において、チップ２３０を往復移動させる。位置Ｐ３は、開栓分注ユニット１のＸ１方向側の端部に位置している。搬送部３１は、直動アクチュエータ３２と、センサ３３とを含む。直動アクチュエータ３２は、トレイ３４に載置された複数のチップ２３０を直線移動させる。搬送部３１は、搬送部３１上におけるチップ２３０の位置を検出する。センサ３３は、チップ２３０の有無を検知する。トレイ３４および搬送部３１は、たとえば、２つずつ配置されている。

【0020】

図２に示すように、ロボット４０は、開栓分注ユニット１内に配置されている。ロボット４０は、ロボットアーム４１を含む。ロボットアーム４１は、たとえば、垂直多関節ロボットアームである。

【0021】

図５に示すように、第１ハンド５０は、ロボットアーム４１の先端に取り付けられる。図６に示すように、本実施形態では、検体容器２１０は、円筒形状を有する。検体容器２１０は、検体が収容される本体部２１１と蓋部２１２とを含む。第１ハンド５０は、トレイ１１に配置されている検体容器２１０の本体部２１１を把持する。具体的には、第１ハンド５０は、チャック５２を含む。チャック５２によって、検体容器２１０の本体部２１１が把持される。

【0022】

センサ５１は、第１ハンド５０に配置されている。センサ５１は、トレイ１１に検体容器２１０が配置されているか否かを検知する。センサ５１は、Ｚ１方向側から検体容器２１０の有無を検出する。ロボット４０は、検体供給部１０のトレイ１１に検体容器２１０が配置されていることが検知されたことに基づいて、第１ハンド５０によりトレイ１１に配置された検体容器２１０を把持するとともに、把持した検体容器２１０を検体キャッパー部７０に搬送する。また、ロボット４０は、分注処理が行われた後の検体容器２１０を第１ハンド５０により把持する。また、センサ５１によってトレイ１１上の異物の有無が確認される。そして、ロボット４０は、センサ５１によってトレイ１１上に異物が無いことが確認された後、分注処理が行われた後の検体容器２１０をトレイ１１に返却する。

【0023】

図７に示すように、本実施形態では、第２ハンド６０は、ロボットアーム４１の先端に取り付けられる。第２ハンド６０は、検体容器２１０内の検体を吸引および吐出するチップ２３０と、チップ２３０からの検体が吐出されるＤＷＰ２２０とのうちの少なくとも一方を保持する。具体的には、第２ハンド６０は、チップ２３０とＤＷＰ２２０との両方を保持する。

【0024】

本実施形態では、図７に示すように、第２ハンド６０には、チップ取付部６１が複数配置されている。チップ取付部６１にはエアシリンダが配置されており、エアシリンダの吸引力によって、チップ取付部６１にチップ２３０が取り付けられる。また、第２ハンド６０は、ＤＷＰ２２０を把持するチャック６２を含む。

【0025】

図８に示すように、第２ハンド６０は、分注本体部６５と、移動機構部６６とを含む。チップ取付部６１は、分注本体部６５に取り付けられている。移動機構部６６は、分注本体部６５をＺ方向に沿って直線移動させるとともに分注本体部６５を保持している。移動機構部６６は、たとえば、エアシリンダ６６ａである。分注本体部６５は、重力によって、移動機構部６６の下端に位置している。第２ハンド６０には、チップ取付部６１と、分注本体部６５と、移動機構部６６と、の組が複数組配置されている。第２ハンド６０には、チップ取付部６１と、分注本体部６５と、移動機構部６６と、の組は、たとえば、４組配置されている。すなわち、１つの第２ハンド６０には、４つのチップ２３０が取り付けられる。分注本体部６５は、本体部の一例である。移動機構部６６は、保持部の一例である。

【0026】

本実施形態では、検知部６４は、第２ハンド６０に配置されている。検知部６４は、チップ取付部６１にチップ２３０が適切に取り付けられているか否かを検知する。また、検知部６４は、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したことを検知する。検知部６４は、たとえば、オートスイッチである。オートスイッチは、磁気を検出することにより位置を検出するセンサである。移動機構部６６は、ピストン６６ｂを有するエアシリンダ６６ａを含む。オートスイッチは、移動機構部６６のエアシリンダ６６ａのピストン６６ｂが所定の位置Ｐに移動したことを検知する。スワブ２１３は、異物の一例である。

【0027】

本実施形態では、検知部６４は、分注本体部６５が移動機構部６６に対して所定の位置Ｐに移動したことを検知する。具体的には、検知部６４は、チップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込む際に、分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことを検知する。たとえば、分注本体部６５に磁石が取り付けられている。ロボットアーム４１によって第２ハンド６０が下降される。これにより、分注本体部６５が下降して、チップ取付部６１がチップ置台１００に載置されたチップ２３０に押し込まれる。これにより、チップ取付部６１がチップ２３０に接触する。このため、分注本体部６５の下降が停止される一方、移動機構部６６は、第２ハンド６０とともに下降を続ける。これにより、分注本体部６５が移動機構部６６に対して相対的にＺ１方向側に移動する。そして、分注本体部６５が移動機構部６６に対して所定の位置Ｐに移動した際に、分注本体部６５の磁石の磁気が検知部６４に検知される。所定の位置Ｐは、分注本体部６５の磁石の磁気を検知部６４が検知可能な位置である。

【0028】

本実施形態では、検知部６４は、検体の吸引のためにチップ２３０が検体容器２１０内に侵入され、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した場合に、分注本体部６５が移動機構部６６に対して所定の位置Ｐに移動したことを検知する。たとえば、ロボットアーム４１によって第２ハンド６０が下降される。これにより、分注本体部６５が下降して、チップ２３０が検体容器２１０内に配置されているスワブ２１３に接触したとする。このため、分注本体部６５の下降が停止される一方、移動機構部６６は、第２ハンド６０とともに下降を続ける。これにより、分注本体部６５が移動機構部６６に対して相対的にＺ１方向側に移動する。そして、分注本体部６５の磁石の磁気が検知部６４に検知されることにより、検知部６４は、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したことを検知する。

【0029】

第１ハンド５０および第２ハンド６０は、ロボットアーム４１に対して着脱可能である。図５に示すように、第１ハンド５０には、自動工具交換装置５３が配置されている。図７に示すように、第２ハンド６０には、自動工具交換装置６３が配置されている。自動工具交換装置５３によって、第１ハンド５０がロボットアーム４１に自動的に取り付けられる。自動工具交換装置６３によって、第２ハンド６０がロボットアーム４１に自動的に取り付けられる。ロボットアーム４１は、第１ハンド５０および第２ハンド６０に対して共通に配置されている。

【0030】

図２に示すように、検体キャッパー部７０は、ロボット４０により搬送された検体容器２１０の蓋部２１２の開栓および閉栓を行う。バーコードリーダ７１は、ロボット４０により搬送された検体容器２１０に貼付されたバーコードを読み取る。検体キャッパー部７０には、検体容器２１０の有無を検知するセンサ７０ａが配置されている。

【0031】

分注作業台８０は、ＤＷＰ２２０に対する分注量を測定する。分注作業台８０には、ＤＷＰ２２０に貼付されたバーコードを読み取るバーコードリーダ８１が配置されている。分注作業台８０には、ＤＷＰ２２０の有無を検知するセンサ８２が配置されている。

【0032】

図９に示すように、試薬供給部９０は、可溶化液供給部９１、磁性粒子供給部９２、および、ＰｒｏＫ供給部９３を含む。ユーザは、可溶化液供給部９１に可溶化液が収容されたリザーバを供給する。ユーザは、磁性粒子供給部９２に磁性粒子入りのＤＷＰ２２０を供給する。ユーザは、ＰｒｏＫ供給部９３にＰｒｏＫ入りのＤＷＰ２２０を供給する。可溶化液供給部９１には、リザーバの有無を検出するためのセンサ９１ａが配置されている。磁性粒子供給部９２には、磁性粒子入りのＤＷＰ２２０の有無を検出するためのセンサ９２ａが配置されている。ＰｒｏＫ供給部９３には、ＰｒｏＫ入りのＤＷＰ２２０の有無を検出するためのセンサ９３ａが配置されている。

【0033】

図９に示すように、チップ置台１００には、チップ供給部３０によって搬送されたチップ２３０が、ロボット４０により載置される。なお、チップ２３０は、アダプタに複数のチップ２３０が載置された状態で搬送される。チップ置台１００には、チップ２３０の有無を検知するセンサ１０１が配置されている。

【0034】

図９に示すように、ＰＣ／ＮＣ置台１１０には、検査精度確認用のポジティブコントロ―ルおよびネガティブコントロールが各々収容される複数の容器１１２が配置されている。ＰＣ／ＮＣ置台１１０には、容器１１２の有無を検知するセンサ１１１が配置されている。

【0035】

図２に示すように、チップ廃棄部１２０には、使用済みのチップ２３０が廃棄される。チップ廃棄部１２０には、使用済みのチップ２３０が満杯になっているか否かを検知するセンサ１２１が配置されている。

【0036】

制御部１４０は、開栓分注ユニット１に配置されている機器を制御する。

【0037】

図１０に示すように、検体容器２１０内には、被検者から検体を採取するためのスワブ２１３が収容されている。スワブ２１３は、唾液などの検体がしみ込まされている綿棒である。図１１に示すように、スワブ２１３には、切断しやすいように予め形成されたブレイクポイント２１３ａが配置されている。作業者は、ブレイクポイント２１３ａでスワブ２１３を切断した状態で、検体容器２１０内に挿入する。しかしながら、図１０に示すように、作業者がブレイクポイント２１３ａ以外の箇所でスワブ２１３を切断した際、ブレイクポイント２１３ａが残った状態のスワブ２１３が検体容器２１０に挿入される場合がある。この場合、検体容器２１０内に侵入するチップ２３０の先端とスワブ２１３とが接触した後、チップ２３０の位置を変更せず検体容器２１０内へのチップ２３０の侵入が継続されると、スワブ２１３の切断点においてスワブ２１３が折れて、折れたスワブ２１３が飛び散る場合がある。このため、検体容器２１０内の検体が跳ね出てしまう。

【0038】

（検査システムの検査手順）
検査システム２００の検査手順について説明する。本実施形態では、制御部１４０は、採取された検体に対して測定を行う前の処理である前処理をロボットアーム４１に行わせる。なお、以下のステップＳ１は、ユーザによって行われる手順である。その他のステップは、制御部１４０によって制御されている。

【0039】

図１２に示すように、ステップＳ１において、ユーザは、検体容器２１０を検体供給部１０に配置する。ユーザは、ＤＷＰ２２０をＤＷＰ供給部２０に配置する。ユーザは、チップ２３０をチップ供給部３０に配置する。ユーザは、試薬供給部９０に、可溶化液、磁性粒子およびＰｒｏＫを供給する。

【0040】

ステップＳ２において、ロボット４０は、第２ハンド６０を装着する。

【0041】

ステップＳ３において、検体供給部１０は、検体容器２１０をロボット４０の近傍まで搬送する。ＤＷＰ供給部２０は、ＤＷＰ２２０をロボット４０の近傍まで搬送する。チップ供給部３０は、チップ２３０をロボット４０の近傍まで搬送する。

【0042】

ステップＳ４において、本実施形態では、ロボット４０は、第２ハンド６０によりＤＷＰ２２０を把持するとともに、把持したＤＷＰ２２０を分注作業台８０に搬送する。センサ８２は、ＤＷＰ２２０の有無を検知する。バーコードリーダ８１は、ＤＷＰ２２０に貼付されたバーコードを読み取る。

【0043】

ステップＳ５ａにおいて、ロボット４０は、チップ置台１００に配置されたチップ２３０を第２ハンド６０に取り付ける。本実施形態では、制御部１４０は、検知部６４によりチップ２３０が取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込ませる。具体的には、図１４に示すステップＳ３１において、制御部１４０は、ロボットアーム４１によって第２ハンド６０を下降させる。これにより、分注本体部６５が下降して、チップ取付部６１がチップ置台１００に載置されたチップ２３０に押し込まれる。チップ取付部６１がチップ２３０に接触し、分注本体部６５の下降が停止される一方、移動機構部６６は、第２ハンド６０とともに下降を続ける。そして、ステップＳ３２において、制御部１４０は、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されたか否かを判定する。ステップＳ３２において、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されるまで、ステップＳ３１とステップＳ３２とが繰り返される。すなわち、制御部１４０は、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されることにより、チップ取付部６１にチップ２３０が取り付けられていると判定する。すなわち、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されることに基づき、チップ取付部６１にチップ２３０が適切に取り付けられたと判定される。また、チップ取付部６１にチップ２３０が適切に取り付けられたとは、チップ２３０に対するチップ取付部６１の押し込み量が十分であることを意味する。

【0044】

また、本実施形態では、制御部１４０は、ロボットアーム４１の姿勢に関わらず、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込ませる。ここで、ロボットアーム４１の姿勢によって、チップ取付部６１をチップ２３０に押し込むためのロボットアーム４１の力が異なる。たとえば、ロボットアーム４１の関節の開き角度が大きく、ロボットアーム４１の姿勢が直線に近い場合、チップ取付部６１をチップ２３０に押し込むためのロボットアーム４１の力が弱くなる。このため、チップ２３０に対するチップ取付部６１の押し込み量が不十分になる場合がある。そこで、ロボットアーム４１の姿勢に関わらず、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されるまで、チップ取付部６１をチップ２３０に押し込むことにより、チップ２３０に対して、チップ取付部６１の押し込み量が十分になる。

【0045】

また、本実施形態では、制御部１４０は、複数の検知部６４の各々によりチップ２３０が適切に取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置された複数のチップ２３０の各々に複数のチップ取付部６１を押し込ませる。つまり、制御部１４０は、ロボットアーム４１を制御して、複数の検知部６４の全てが、チップ２３０が適切に取り付けられていることを検知するまで、複数のチップ２３０の各々に複数のチップ取付部６１を押し込ませる。

【0046】

図１２に示すように、ステップＳ５ｂにおいて、ロボット４０は、チップ２３０により可溶化液供給部９１に配置された可溶化液を吸引し、吸引した可溶化液を分注作業台８０に載置されたＤＷＰ２２０に分注する。分注後、ロボット４０は、チップ廃棄部１２０にチップ２３０を廃棄する。

【0047】

ステップＳ６ａにおいて、ロボット４０は、チップ置台１００に配置されたチップ２３０を第２ハンド６０に取り付ける。なお、ステップＳ６ａの動作は、ステップＳ３１およびステップＳ３２の動作が行われる。

【0048】

ステップＳ６ｂにおいて、ロボット４０は、チップ２３０により磁性粒子供給部９２に配置された磁性粒子を吸引し、吸引した磁性粒子を分注作業台８０に載置されたＤＷＰ２２０に分注する。分注後、ロボット４０は、チップ廃棄部１２０にチップ２３０を廃棄する。

【0049】

ステップＳ７ａにおいて、ロボット４０は、チップ置台１００に配置されたチップ２３０を第２ハンド６０に取り付ける。なお、ステップＳ７ａの動作は、ステップＳ３１およびステップＳ３２の動作が行われる。

【0050】

ステップＳ７ｂにおいて、ロボット４０は、チップ２３０によりＰｒｏＫ供給部９３に配置されたＰｒｏＫを吸引し、吸引したＰｒｏＫを分注作業台８０に載置されたＤＷＰ２２０に分注する。分注後、ロボット４０は、チップ廃棄部１２０にチップ２３０を廃棄する。

【0051】

ステップＳ８において、ロボット４０は、第２ハンド６０を取り外した後、第１ハンド５０を装着する。

【0052】

ステップＳ９において、第１ハンド５０に配置されているセンサ５１は、検体供給部１０のトレイ１１に検体容器２１０が配置されているか否かを検知する。

【0053】

センサ５１によって検体容器２１０が検知された場合、ステップＳ１０において、ロボット４０は、第１ハンド５０によって検体容器２１０を把持するとともに、検体容器２１０を検体キャッパー部７０に搬送する。検体キャッパー部７０のバーコードリーダ７１は、検体容器２１０に貼付されたバーコードを読み取る。検体キャッパー部７０は、検体容器２１０の蓋部２１２を開栓する。

【0054】

図１３に示すように、ステップＳ１１において、ロボット４０は、第１ハンド５０を取り外した後、第２ハンド６０を装着する。

【0055】

ステップＳ１２ａにおいて、ロボット４０は、チップ置台１００に配置されたチップ２３０を第２ハンド６０に取り付ける。なお、ステップＳ１２ａの動作は、ステップＳ３１およびステップＳ３２の動作が行われる。

【0056】

次に、ステップＳ１２ｂにおいて、ロボット４０は、チップ２３０により検体容器２１０に収容された検体を吸引し、吸引した検体を分注作業台８０に載置されたＤＷＰ２２０に分注する。具体的には、図１５のステップＳ２１において、本実施形態では、図１６に示すように、制御部１４０は、検体の吸引のためにチップ２３０を検体容器２１０内に侵入させるようにロボットアーム４１を制御する。制御部１４０は、第２ハンド６０に取り付けられたチップ２３０を検体容器２１０内に侵入させるようにロボットアーム４１を制御する。

【0057】

また、制御部１４０は、検体の吸引のためにチップ２３０を検体容器２１０内に下降させるようにロボットアーム４１を制御する。具体的には、制御部１４０は、第２ハンド６０を下降させるように、ロボットアーム４１を制御する。制御部１４０は、Ｚ１方向から見て、円筒形状の検体容器２１０の本体部２１１の中心にチップ２３０が下降されるように、ロボットアーム４１を制御する。

【0058】

ステップＳ２２において、制御部１４０は、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したか否かを判定する。制御部１４０は、検知部６４の検知結果に基づいて、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したか否かを判定する。

【0059】

図１７に示すように、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した場合、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３において、図１８に示すように、制御部１４０は、チップ２３０の侵入方向と交差する方向にチップ２３０を移動させるようにロボットアーム４１を制御する。具体的には、制御部１４０は、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した場合、チップ２３０を上昇させるとともに、スワブ２１３を避けるように、水平方向に移動させるようにロボットアーム４１を制御する。チップ２３０は、検体容器２１０の外まで上昇されてもよいし、検体容器２１０から出ないように上昇されてもよい。制御部１４０は、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した場合、チップ２３０を上昇させるとともに、スワブ２１３を避けるように、円筒形状の検体容器２１０の半径ｒよりも小さい距離分、水平方向に移動させる。検体容器２１０の半径ｒとは、円筒形状の検体容器２１０の内径である。制御部１４０は、複数のチップ２３０のうちの少なくとも１つが検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した場合、第２ハンド６０の位置を変更するようにロボットアーム４１を制御する。そして、ステップＳ２４に進む。

【0060】

そして、ステップＳ２４において、本実施形態では、図１９に示すように、制御部１４０は、チップ２３０を再び侵入させてチップ２３０により検体容器２１０内の検体を吸引させるようにロボットアーム４１および第２ハンド６０を制御する。具体的には、制御部１４０は、チップ２３０を再び下降させて検体容器２１０内の検体を吸引させるようにロボットアーム４１および第２ハンド６０を制御する。

【0061】

なお、ステップＳ２４において、チップ２３０が再び下降された場合において、再び、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した際には、チップ２３０がスワブ２１３に接触しなくなるまで、ステップＳ２２およびＳ２３の動作が繰り返される。

【0062】

図９に示すように、ステップＳ１２ｃにおいて、分注後、検体キャッパー部７０は、検体容器２１０の蓋部２１２を閉栓する。そして、分注後、ロボット４０は、チップ廃棄部１２０にチップ２３０を廃棄する。

【0063】

図１３に示すように、ステップＳ１３において、ロボット４０は、第２ハンド６０を取り外した後、第１ハンド５０を装着する。

【0064】

ステップＳ１４において、第１ハンド５０に配置されているセンサ５１は、検体キャッパー部７０に検体容器２１０が配置されているか否かを検知する。また、センサ５１によってトレイ１１上の異物の有無が確認される。

【0065】

センサ５１によって検体容器２１０が検知され、かつ、トレイ１１上に異物が無いことが確認された場合、ステップＳ１５において、ロボット４０は、第１ハンド５０によって検体容器２１０を把持するとともに、検体供給部１０のトレイ１１に検体容器２１０を搬送する。ステップＳ９からＳ１５までの動作が、複数の検体容器２１０の分、行われる。

【0066】

ステップＳ１６において、ロボット４０は、第１ハンド５０を取り外した後、第２ハンド６０を装着する。

【0067】

ステップＳ１７において、ロボット４０は、第２ハンド６０によって検体が分注されたＤＷＰ２２０を核酸抽出ユニット２に受け渡すための受渡台１３０に搬送する。

【0068】

［本実施形態の効果］
制御部１４０は、検知部６４によりチップ２３０が取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込ませる。これにより、検知部６４によりチップ２３０が取り付けられていることが検知されるまで、チップ取付部６１がチップ２３０に押し込まれるので、チップ取付部６１のチップ２３０に対する押し込み量が不十分になることを抑制できる。その結果、チップ２３０に対するチップ取付部６１の押し込み量が不十分であることに起因して、チップ２３０を適切に取り付けられなくなることを抑制できる。

【0069】

検知部６４は、分注本体部６５が移動機構部６６に対して所定の位置Ｐに移動したことを検知し、制御部１４０は、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されることにより、チップ取付部６１にチップ２２３０が取り付けられていると判定する。これにより、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されるまで、チップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１が押し込まれるので、チップ取付部６１のチップ２３０に対する押し込み量が不十分になることを検知部６４により容易に抑制できる。

【0070】

検知部６４は、エアシリンダ６６ａのピストン６６ｂが所定の位置Ｐに移動したことを検知するオートスイッチを含む。ここで、エアシリンダ６６ａにはピストン６６ｂの位置を検知するために予めオートスイッチが設けられている場合がある。予め設けられているオートスイッチを用いて分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことを検知することにより、チップ２３０を適切に取り付けるための検知部６４を別途設ける必要がないので、検査システム２００の構成が複雑になることを抑制できる。

【0071】

制御部１４０は、ロボットアーム４１の姿勢に関わらず、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込ませる。ここで、ロボットアーム４１の姿勢によって、チップ取付部６１をチップ２３０に押し込むためのロボットアーム４１の力が変化する場合がある。そこで、ロボットアーム４１の姿勢に関わらず、検知部６４により分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことが検知されるまで、チップ２３０にチップ取付部６１が押し込まれることにより、ロボットアーム４１の姿勢に関わらず、適切にチップ２３０を取り付けることができる。

【0072】

検知部６４は、チップ置台１００に載置されたチップ２３０にチップ取付部６１を押し込む際に、分注本体部６５が所定の位置Ｐに移動したことを検知することに加えて、検体の吸引のためにチップ２３０が検体容器２１０内に侵入され、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触した場合に、分注本体部６５が移動機構部６６に対して所定の位置Ｐに移動したことを検知する。これにより、チップ取付部６１にチップ２３０を取り付けるための検知部６４と、チップ２３０がスワブ２１３に接触したことを検知する検知部６４とが兼用されるので、検査システム２００の構成が複雑になることを抑制できる。

【0073】

制御部１４０は、複数の検知部６４の各々によりチップ２３０が適切に取り付けられていることが検知されるまで、ロボットアーム４１を制御してチップ置台１００に載置された複数のチップ２３０の各々に複数のチップ取付部６１を押し込ませる。これにより、複数の検知部６４の各々によりチップ２３０が適切に取り付けられていることが検知されるまで複数のチップ取付部６１が押し込まれるので、第２ハンド６０に対する複数のチップ取付部６１の取り付け位置がばらついている場合でも、複数のチップ取付部６１の各々に適切にチップ２３０を取り付けることができる。

【0074】

第２ハンド６０に取り付けられるチップ２３０は、検体容器２１０内の検体の吸引と、吸引した検体の吐出とを行う。これにより、検体容器２１０内の検体の吸引と吐出とを行うチップ２３０をチップ取付部６１に適切に取り付けることができる。

【0075】

制御部１４０は、採取された検体に対して測定を行う前の処理である前処理をロボットアーム４１に行わせる。これにより、検体に対して前処理を行うためのチップ２３０を、チップ取付部６１に適切に取り付けることができる。

【0076】

［変形例］
今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更（変形例）が含まれる。

【0077】

上記実施形態では、分注本体部６５が移動機構部６６に対して所定の位置Ｐに移動したことが検知部６４により検知されることにより、チップ２３０が適切に取り付けられていると判断される例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、カメラなどによりチップ２３０が適切に取り付けられているか否かを検知してもよい。

【0078】

上記実施形態では、移動機構部６６がエアシリンダ６６ａを含む例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、移動機構部６６がスライダなどであってもよい。

【0079】

上記実施形態では、ロボットアーム４１が垂直多関節ロボットアームを含む例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸に移動する直交ロボットに本開示を適用してもよい。

【0080】

上記実施形態では、チップ２３０が適切に取り付けられているか否かを検知する検知部６４が、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したことを検知する検知部６４を兼ねている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、チップ２３０が適切に取り付けられているか否かを検知する検知部と、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したことを検知する検知部とを別個に配置してもよい。

【0081】

上記実施形態では、検知部６４が、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３に接触したことを検知する例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、検知部６４が、チップ２３０が検体容器２１０内のスワブ２１３以外の異物に接触したことを検知してもよい。

【0082】

上記実施形態では、第２ハンド６０に、チップ取付部６１と、分注本体部６５と、移動機構部６６と、の組が複数組配置されている例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、第２ハンド６０に、チップ取付部６１と、分注本体部６５と、移動機構部６６と、の組が１組配置されていてもよい。

【0083】

上記実施形態では、検知部６４がオートスイッチである例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、検知部６４が光センサや接触センサであってもよい。

【0084】

上記実施形態では、ロボット４０は、採取された検体に対して測定を行う前の処理である前処理を行う例を示したが、本開示はこれに限られない。たとえば、ロボット４０が、前処理以外の処理を行ってもよい。

【0085】

本明細書で開示する要素の機能は、開示された機能を実行するよう構成またはプログラムされた汎用プロセッサ、専用プロセッサ、集積回路、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、従来の回路、および／または、それらの組み合わせ、を含む回路または処理回路を使用して実行できる。プロセッサは、トランジスタやその他の回路を含むため、処理回路または回路と見なされる。本開示において、回路、ユニット、または手段は、列挙された機能を実行するハードウェアであるか、または、列挙された機能を実行するようにプログラムされたハードウェアである。ハードウェアは、本明細書に開示されているハードウェアであってもよいし、あるいは、列挙された機能を実行するようにプログラムまたは構成されているその他の既知のハードウェアであってもよい。ハードウェアが回路の一種と考えられるプロセッサである場合、回路、手段、またはユニットはハードウェアとソフトウェアの組み合わせであり、ソフトウェアはハードウェアおよび／またはプロセッサの構成に使用される。

【符号の説明】

【0086】

４１ ロボットアーム
６０ 第２ハンド（分注ハンド）
６１ チップ取付部
６４ 検知部
６５ 分注本体部（本体部）
６６ 移動機構部（保持部）
６６ａ エアシリンダ
６６ｂ ピストン
１００ チップ置台（チップ載置部）
１４０ 制御部
２００ 検査システム（分注システム）
２１０ 検体容器
２１３ スワブ（異物）
２３０ チップ
Ｐ 所定の位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】