特開 2024-159155 収納装置及び収納方法

(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】P2024159155

(43)【公開日】2024-11-08

(54)【発明の名称】収納装置及び収納方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/04 20060101AFI20241031BHJP

   B01L 9/00 20060101ALI20241031BHJP

【ＦＩ】

G01N35/04 H

B01L9/00

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023074970

(22)【出願日】2023-04-28

(71)【出願人】

【識別番号】309007184

【氏名又は名称】あおい精機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 照明

【テーマコード（参考）】

2G058

4G057

【Ｆターム（参考）】

2G058CB08

2G058CB11

2G058CB15

2G058CB20

2G058CD11

2G058CD18

2G058CD21

2G058CD26

2G058CF09

2G058CF11

2G058CF16

2G058CF25

4G057AE08

(57)【要約】

【課題】省スペースにて多数の検体容器を保持できる収納装置及び収納方法を提供する。
【解決手段】一形態にかかる収納装置は、第１方向に複数の検体容器を保持するラックを前記第１方向に交差する第２方向に複数列収納する収納空間を有する収納部と、前記収納部に支持される複数列の前記ラックを、所定ピッチずつ順次搬入位置に向けて第２方向一方側に供給し、搬入側において前記ラックを前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に移動させ、複数の前記ラックを、所定ピッチずつ順次第２方向他方側に回収する、移動部を、第３方向に複数段備える。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向に複数の検体容器を保持するラックを前記第１方向に交差する第２方向に複数列収納する収納空間を有する収納部と、
前記収納部に支持される複数列の前記ラックを、所定ピッチずつ順次搬入位置に向けて第２方向一方側に供給し、搬入側において前記ラックを前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に移動させ、複数の前記ラックを、所定ピッチずつ順次第２方向他方側に回収する、移動部を、第３方向に複数段備える、収納装置。

【請求項2】

前記ラックは、少なくとも所定の第１方向に複数の検体容器を保持可能であり
前記収納部は、前記ラックを所定の第２方向に複数列配列して支持可能であり、
前記搬入位置は、前記収納部の前記第２方向の端部に配され、
前記移動部は、第２方向に並ぶ複数の前記ラックを所定のピッチで第２方向の一方側に移動させる第１移動部と、第２方向に並ぶ複数の前記ラックを所定のピッチで第２方向の他方側に移動させる第２移動部と、前記搬入位置において前記第１移動部と前記第２移動部との間で第３方向に前記ラックを移動させる第３移動部と、を備え、
前記第１移動部と前記第２移動部とが前記第１方向及び前記第２方向と異なる第３方向において、積層して配される、請求項１に記載の収納装置。

【請求項3】

前記搬入位置に供給されたラックに複数の検体容器を移載する移載部を備え、
前記供給または前記回収において、前記第２方向において１列または２列、第１方向に５本以上の、検体容器を同時に移動させる、請求項２に記載の収納装置。

【請求項4】

前記搬入位置と反対側の端部において、前記第２方向の他方側の端部の前記ラックを、第３方向において、前記第３移動部とは反対方向に移動させる第４移動部を備える、請求項２に記載の収納装置。

【請求項5】

前記第１移動部は、前記ラックの第１方向の端部に係合及び係合解除可能な係合部を前後方向に複数個並列して備える支持プレートと、
前記ラックの幅方向の端部に係合及び係合解除可能な係合部を前後方向に複数並列して備えるとともに、前記支持プレートに対して前後方向及び昇降方向に移動可能な移動プレートと、を備え、
前記移動プレートは、前記支持プレートの複数の係合部に複数のラックの係合部がセットされた状態で、前記支持プレートに対して、所定のピッチで上昇、前進、下降、後退する巡回ルートに沿って移動することで、複数の前記ラックを前進させる前進処理を繰り返し行うことで、複数の前記ラックを順次第２方向の一方側に前進させる、請求項２に記載の収納装置。

【請求項6】

前記搬入位置は前記収納部の前端部に配置され、
前記収納部内において、前記ラックが、前後方向において、３以上配列され、
前記ラックはそれぞれ供給及び回収の移動方向に交差する幅方向において複数本の検体容器を収容可能であり、
前記第１移動部により、後方から、前記ラックを前方に移動させる供給工程と、前記第２移動部により、移載後の前記ラックを後方に移動させる後退工程と、前記第３移動部により、前端部においてラックを上下方向に移動させる昇降工程と、前記移載部により、前端部の前記搬入位置にある前記ラックに収納される幅方向複数本の検体容器を移載する搬入工程と、を並行して行う、制御部を備える、
請求項１に記載の収納装置。

【請求項7】

前記収納部を、第１方向に並べて備え、
複数の前記収納部を収容する筐体と、を備える、
請求項５に記載の収納装置。

【請求項8】

検体容器を保持するラックを収納する収納空間を有する収納部に支持される複数の前記ラックを、収納部の搬入位置に向けて、所定のピッチで順次供給することと、
前記搬入位置に供給された前記ラックに前記検体容器を移載することと、
前記検体容器が移載された前記搬入位置にある前記ラックを、所定のピッチで順次前記収納空間内に移動させて回収することと、を
並行して行う、収納方法。

【請求項9】

前記ラックは、第１方向に複数の検体容器を並べて保持し、
前記搬入位置は前記収納空間における第２方向の端部に配置され、
前記供給及び前記回収は、前記第２方向において複数のラックを移動させる、請求項８に記載の収納方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、検体容器の収納装置及び収納方法に関する。

【背景技術】

【0002】

血液等の検体を収容可能な検体容器を立位状態で保持する収納棚が知られている。例えば縦横２方向において複数列に検体容器を保持するラックが、高さ方向において複数段に、それぞれ複数個ずつ並べられている。このような構成において、各段のラックに検体容器を架設収納する際、各段フロアに設けられたラックの上部で検体容器を移動させてラックの所定カ所の保持穴に挿入する。このため各フロアにおいてラック上部で移載アームを水平に移動させる必要があり、全てのフロアに移載アームが移動する空間や検体容器を出し入れするための空間が必要となる。したがって、鉛直方向に並ぶ複数のフロアは、上下方向に距離をあけて設置する必要があり、装置全体の高さが高くなる。また、筐体内で複数のラックを昇降移動させる構成も知られている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１３－２３８４８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

収納装置において、省スペースにて多数の検体容器を保持できる構成が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

一形態にかかる収納装置は、第１方向に複数の検体容器を保持するラックを前記第１方向に交差する第２方向に複数列収納する収納空間を有する収納部と、前記収納部に支持される複数列の前記ラックを、所定ピッチずつ順次搬入位置に向けて第２方向一方側に供給し、搬入側において前記ラックを前記第１方向及び前記第２方向に交差する第３方向に移動させ、複数の前記ラックを、所定ピッチずつ順次第２方向他方側に回収する、移動部を、第３方向に複数段備える。

【発明の効果】

【0006】

実施形態によれば、省スペースにて多数の検体容器を保持することが可能な収納装置及び収納方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の第１実施形態に係る収納装置の側面図。

【図2】同実施形態にかかる収納装置の側面図。

【図3】同実施形態にかかる収納装置の一部を示す斜視図。

【図4】同実施形態にかかる収納装置の正面図。

【図5】同実施形態にかかる収納装置の一部を示す斜視図。

【図6】同実施形態にかかる収納装置の一部を示す平面図。

【図7】同実施形態にかかる収納装置の一部を示す斜視図。

【図8】同実施形態にかかる収納装置の一部を示す斜視図。

【図9】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図10】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図11】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図12】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図13】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図14】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図15】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図16】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図17】同実施形態にかかる収納方法を示す説明図。

【図18】比較例に係る収納装置の側面図。

【図19】比較例に係る収納装置の平面図。

【図20】実施形態にかかる収納装置と比較例に係る収納装置の収納効率を示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の一実施形態にかかる収納装置及び収納方法について、図１乃至図１７を参照して説明する。図１及び図２は収納装置の側面図である。図１は移載時を示し、図２は移載アームが退避している状態を示す。図３は収納装置の一部を示す斜視図であり、図４は収納装置の一部を示す正面図である。図５は収納棚を示す斜視図であり、図６は収納棚の平面図である。図７及び図８は収納装置の一部を示す斜視図である。図９乃至図１７は収納方法を示す説明図である。図中Ｘ、Ｙ、Ｚは互いに直交する３方向をそれぞれ示す。装置の幅方向を第１方向（Ｘ方）、前後方向を第２方向（Ｙ方向）、高さ方向を第３方向（Ｚ方向）として、一例を示す。なお、各図において説明のため、適宜構成を拡大、縮小または省略して示している。

【0009】

収納装置１００は、複数の収納棚１と、各収納棚１の正面部に配置され検体容器５０を収納棚１に移載する複数の移載部としての移載装置２と、制御部３と、を備える。一例として収納棚１の正面部において搬入位置Ｐ１が設けられ、当該搬入位置Ｐ１における回収レーン３２の高さに移載装置２が設けられる例を示す。

【0010】

本実施形態において、一例として、収納部としての３つの収納棚１と、３つの移載装置２が幅方向に並列して設けられる例を示す。例えば収納棚１や移載装置２の数はこれに限られるものではなく適宜変更可能である。例えば収納棚１や移載装置２の数は同数であってもよいし、異なっていてもよい。例えば１台の収納棚１に対して複数の移載装置２が設けられていてもよい。また複数の収納棚１に対して１台の移載装置２を備えていてもよい。

【0011】

収納棚１は、外郭部１０と、複数のラック２０を供給、回収、及び昇降させる移動部３０と、を備える。例えば本実施形態においては、外郭部１０に形成される収容空間において昇降方向である高さ方向に３段の移動部３０が設けられる例を示すがこれに限られるものではない。

【0012】

外郭部１０は複数段にラック２０を配置できる直方体状の収容空間を形成するとともに、移載装置２に対向する正面と、その反対側の背面の両側に開口を有している。例えば収納装置１００は複数の収納棚１が並列配置された状態で、筐体に収容される。筐体は、例えば幅方向に並ぶ複数の収納棚１の、上下面及び幅方向の両側面を覆うとともに、少なくとも前端部の搬入位置Ｐ１において移載及び昇降動作が可能な開口を有する。なお複数の収納棚１と複数の移載装置２とがまとめて１つの筐体内に配置されていてもよい。

【0013】

外郭部１０は、前側の開口縁を形成する矩形状の前フレーム１１と、後側の開口縁を形成する矩形状の後フレーム１２と、前後方向に延びる複数のサイドフレーム１３と、を有する。また外郭部１０は、各移動部３０のラック２０の下側において幅方向に延びるとともに各移動部３０の底部に配置される複数のクロスメンバ１４を有する。

【0014】

例えばサイドフレーム１３は複数の移動部３０にそれぞれ設けられる供給レーン３１及び回収レーン３２に、それぞれ対応して配置されている。例えば本実施形態においては、収納空間の上部において３段に設けられる移動部３０において、それぞれ２段ずつ、合計６箇所に、サイドフレーム１３が形成される。サイドフレーム１３は、それぞれ幅方向両側に設けられる。

【0015】

ラック２０は、収容空間において前後方向に複数列配列され、１または複数の検体容器５０を保持する。例えば、本実施形態において、ラック２０は、複数本の検体容器５０を一方向に複数本並べて保持する保持容器である。ラック２０は、第１方向に５本以上、第２方向に２列以下の検体容器５０を保持し、本実施形態においては幅方向１２本の１列ずつ、検体容器５０を保持して移動させる。例えばラック２０は、例えば樹脂材料等からブロック状に構成されるラックベース２１と、ラックベース２１の両端面に形成される係合部としての係合突起２２と、を一体に備える。

【0016】

ラックベース２１は、検体容器５０の底部が挿入される円柱状の収容穴２１ａを複数有する。例えばラックベース２１は、Ｘ方向において１列に１２本の検体容器を収容する、１２個の収容穴２１ａを有する。

【0017】

図７及び図８に示すように、係合突起２２はラックベース２１の長手方向の両端部に形成される。係合突起２２は、例えばラックベース２１の長手方向となる装置の幅方向に突出し、移動部３０の支持プレート３５や移動プレート３６の係合溝３５ａ，３６ａに係合する。すなわち、係合突起２２は、移動方向となる前後方向及び高さ方向に対して直交または交差する幅方向に、突出する。例えば係合突起２２は下方に突出するＶ字状の挿入部２２ａを有する。挿入部２２ａは、上側に開口するＶ字状の溝である係合溝３５ａ．３６ａに係止され、支持プレート３５及び移動プレート３６に保持される。なお、係合突起２２の厚さ寸法は、支持プレート３５と移動プレート３６が重ねて配置された状態で、支持プレート３５及び移動プレート３６の両方に係合可能な厚さに構成される。例えば係合突起２２は、係合溝３５ａ，３６ａに配されることにより、支持プレート３５または移動プレート３６に保持され、前後方向の移動が規制される。係合突起２２は、支持プレート３５及び移動プレート３６のいずれかに係合して保持される。

【0018】

例えばラック２０は、支持プレート３５の溝３５ａに係合突起２２が支持された状態と、移動プレート３６の溝３６ａに係合して持ち上げられた状態とで切り替え可能である。

【0019】

ラック２０は移動部３０の供給レーン３１において、移動プレート３６の溝３６ａに係合され持ち上げられた状態で、移動プレート３６が前進することで、前進する。

【0020】

反対にラック２０は回収レーン３２において、移動プレート３６の係合溝３６ａに係合され持ち上げられた状態で、移動プレート３６が後退することで、後退する。

【0021】

検体容器５０は、例えば透明なガラス等からチューブ状に構成された採血管であり、内部に血清などの検体を収容する円柱状の空間を有する円筒形状を成し、上部開口を有している。上部開口には栓体５１が設けられている。検体容器５０の外周側面には例えばラベルが接着貼付されている。ラベルには検体の識別情報等の各種情報を示す情報表示部としてのバーコードが表示されている。

【0022】

移動部３０は、複数のラック２０を第１方向において順次前進させる第１移動部としての供給レーン３１と、複数列のラック２０を順次後退させる第２移動部としての回収レーン３２と、前端においてラック２０を下降させる第３移動部としての昇降部３３と、後端部においてラック２０を上昇させる第４移動部としての昇降部３４と、を備える。

【0023】

例えば移動部３０は、ラック２０を前進させる供給レーン３１とラック２０を後退させる回収レーン３２とが上下２段に配置される。例えば上段が供給レーン３１であり、下段が回収レーン３２である例を示すが、これに限られるものではなく、例えば供給レーン３１と回収レーン３２が逆であってもよい。

【0024】

供給レーン３１は、収容空間内において複数のラック２０を同時に、所定のピッチＰｔ毎に、順次前進させ、前開口に送る。供給レーン３１は、例えば第２方向において所定数のラック２０の列に対応する所定のピッチＰｔ毎に、移動し、一例として本実施形態においては１列ずつ、順次移動させる例を示す。供給レーン３１は、複数のラック２０を支持する支持部材としての複数の支持プレート３５と、複数のラック２０を移動させる移動部材としての複数の移動プレート３６と、移動プレート３６を駆動する駆動部３７と、を備える。なおピッチＰｔはラック２０の前後方向の寸法に基づいて設定される。一例としてピッチＰｔは１列のラック２０の前後方向寸法と同じか、わずかに大きく設定される。例えば供給または回収時の移動単位は、第２方向の全てのラック２０の１／１０以下に分けて順次移動させ、好ましくは１／２０以下の単位で移動させる。例えば本実施形態では７０個のラック２０を１個ずつ移動させ、第２方向の全てのラック２０の１／７０個ずつ、となる。

【0025】

回収レーン３２は、複数のラック２０を同時に、所定のピッチ毎に、順次後退させ、収容空間内において後開口に送る。供給レーン３１は、複数のラック２０を支持する支持プレート３５と、複数のラック２０を移動させる移動プレート３６と、駆動部３７と、を備える。

【0026】

例えば供給レーン３１は、前後方向においてラック２０を順次前進させる前進機構部を備え、回収部はラック２０を順次後退させる後退機構部を備える。なお、回収部は供給部と移動の方向が逆であるが、その他の構成は同じであるため、共通する符号を付して説明する。

【0027】

支持プレート３５は、前後方向に延び、複数のラック２０を支持する。例えば支持プレート３５は前後方向及び上下方向に沿う両主面を有し、厚さ方向が幅方向に沿う板状に構成され、サイドフレーム１３に支持される。各支持プレート３５は、各移動部３０の、供給レーン３１と回収レーン３２において、幅方向の両側に、それぞれ設けられる。すなわち、一例として本実施形態においては３セットの移動部３０において、上下２段に配置される供給レーン３１と回収レーン３２に、左右両側において、前後方向にそれぞれ複数の支持プレート３５が設けられる。

【0028】

各支持プレート３５は、ラック２０の両端の係合突起２２に係合可能な係合溝３５ａ，を複数有する。支持プレート３５は、前後方向に延びるとともに、上側の縁に、Ｖ字形状の谷状部が複数並列形成された板状部材である。例えば支持プレート３５の上縁部は、山状部と谷状部が交互に配置される波形を成し、前後方向に所定のピッチＰｔで並ぶ複数の係合溝３５ａを有する。支持プレート３５は、この係合溝３５ａに、ラック２０の係合突起２２が配置されることにより、ラック２０を保持可能である。また、支持プレート３５はラック２０よりも下方に移動し、あるいはラック２０が上方に持ち上げられることにより、ラック２０の係合を解除可能である。

【0029】

移動プレート３６は、前後方向に延び、複数のラック２０を支持する。移動プレート３６は前後方向に延び、サイドフレーム１３に対して、相対移動可能に支持される。移動プレート３６は前後方向及び上下方向に沿う両主面を有し、厚さ方向が幅方向に沿う板状に構成される。例えば移動プレート３６は、駆動部３７によって、前後動作及び昇降動作することで、所定の巡回ルートに沿って移動可能である。各移動プレート３６は、各移動部３０の、供給レーン３１と回収レーン３２において、幅方向の両側に、それぞれ設けられる。すなわち、一例として本実施形態においては３セットの移動部３０において、上下２段に配置される供給レーン３１と回収レーン３２に、左右両側において、前後方向にそれぞれ複数の移動プレート３６が設けられる。

【0030】

各移動プレート３６は、ラック２０の両端の係合突起２２に係合可能な係合溝３６ａを複数有する。移動プレート３６は、前後方向に延びるとともに、上側の縁に、Ｖ字形状の谷状部が複数並列形成された板状部材である。例えば移動プレート３６の上縁部は、山状部と谷状部が交互に配置される波形を成し、前後方向に所定のピッチＰｔで並ぶ複数の係合溝３６ａを有する。移動プレート３６は、この係合溝３６ａに、ラック２０の係合突起２２が配置されることにより、ラック２０を保持可能である。また、移動プレート３６はラック２０よりも下方に移動し、あるいはラック２０が上方に持ち上げられることにより、ラック２０の係合を解除可能である。

【0031】

移動プレート３６の係合溝３６ａは、支持プレート３５の係合溝３５ａと同じピッチＰｔで同形状に構成される。すなわち、移動プレート３６は支持プレート３５と係合溝３５ａ、３６ａ同士が重なるように構成される。また、移動プレート３６の前端部は前進状態において、支持プレート３５の前端部よりも前方に突出した位置に配置され、支持プレート３５よりも前方に設けられる昇降プレート４１の係合溝４１ａと重なる位置に、係合溝３６ａが配置される。すなわち、この前進状態において移動プレート３６は、前後方向に並ぶ支持プレート３５と昇降プレート４１の両方に対して外側に対向配置される。また移動プレート３６の前端部は、後退状態において、支持プレート３５の前端部の係合溝３５ａと重なる位置に、前端部の係合溝３６ａが配置される位置にセットされる。

【0032】

移動プレート３６は、支持プレート３５及びこの支持プレート３５の前方に並んで配置される昇降プレート４１に対して、幅方向外側に重ねて配置される。例えば移動プレート３６は、支持プレート３５及び昇降プレート４１に対して所定の隙間を空けて、幅方向に
重ねて配置される。

【0033】

なお、一例として、前後方向の全長にわたって複数配列されるラック２０の全てを、１枚の支持プレート３５及び１枚の移動プレート３６と、前端部の昇降プレート４１とによって支持してもよい。あるいは、前後方向に複数の組に分け、前後方向において一定の本数毎に、支持プレート３５及び移動プレート３６と前端部の昇降プレート４１によって、支持する構成であってもよい。

【0034】

駆動部３７は、第１駆動源としての複数のエアシリンダＤ１及び第２駆動源としての複数のエアシリンダＤ２を備え、移動プレート３６をサイドフレーム１３に対して、２方向に移動可能に支持する。例えばエアシリンダＤ１は高さ方向に沿うシャフトを有し、移動プレート３６を高さ方向に往復動させる。エアシリンダＤ２は、前後方向に沿うシャフトを有し、移動プレート３６を第２方向に往復動作させる。駆動部３７は制御部の制御により所定のタイミングで複数のエアシリンダＤ１，Ｄ２を駆動することで、移動プレート３６を前後及び上下に移動させ、例えば上昇、前進、下降、後退、を１セットとする巡回移動を繰り返す。そして、上昇の際にラック２０を持ち上げ、下降の際にラック２０の係合を解除する。そしてラック２０を持ち上げて保持した状態で移動プレート３６が１ピッチＰｔ前進することでラック２０を１列ずつ、前進させる。

【0035】

供給レーン３１において、移動プレート３６は、支持プレート３５の複数の係合溝３５ａに複数のラック２０の係合突起２２がセットされた状態において、移動プレート３６の複数の係合溝３６ａに複数のラック２０の係合突起２２を係合させて、上方に移動することでラック２０を持ち上げて支持プレート３５の保持を解除し、前進移動することで、複数のラック２０を前進させ、下方に移動することでラック２０を支持プレート３５の係合突起２２にセットし、係合突起２２から退避することで、移動プレート３６の係合溝３６ａから係合突起２２を退避させて係合解除し、後退することで元の位置に戻る、循環動作を、繰り返し行うことで、順次ラック２０を前進させる。

【0036】

回収レーン３２において、移動プレート３６は、支持プレート３５の複数の係合溝３５ａに複数のラック２０の係合突起２２がセットされた状態において、移動プレート３６の複数の係合溝３６ａに複数のラック２０の係合突起２２を係合させて、上方に移動することでラック２０を持ち上げて支持プレート３５の保持を解除し、後退移動することで、複数のラック２０を後退させ、下方に移動することでラック２０を支持プレート３５の係合突起２２にセットし、係合突起２２から退避することで、移動プレート３６の係合溝３６ａから係合突起２２を退避させて係合解除し、前進することで元の位置に戻る。この循環動作を、繰り返し行うことで、順次ラック２０を後退させる。

【0037】

例えば収納装置１は、供給や回収において、第２方向において１列または２列、第１方向に５本以上の、移動単位で、検体容器５０を同時に移動させる。一例として本実施形態では、第２方向に１列、第１方向に１２本の、移動単位で、検体容器５０を、同時に、１ピッチＰｔずつ移動させる。

【0038】

昇降部３３、３４は、支持プレート３５の前後の端部に隣接して配置される昇降プレート４１と、昇降プレート４１を第３方向に沿って昇降移動させる昇降駆動部４２と、を備え、ラック２０を昇降移動させる。

【0039】

例えば正面部に設けられた昇降部３３は、供給レーン３１の正面部、すなわち供給レーン３１の下流側にあるラック２０を下降させることで、回収レーン３２の正面部、つまり回収レーン３２における上流側に移動させる。

【0040】

同様に、背面部に設けられた昇降部３４は、回収レーン３２の背面部つまり回収レーン３２の下流側にあるラック２０を上昇させることで、供給レーン３１の背面部、つまり供給レーン３１における上流側に移動させる。

【0041】

昇降プレート４１は、支持プレート３５の前後の端部にそれぞれ並べて配置され、前後方向に沿って配列されるプレート部材である。例えば昇降プレート４１は、上端縁に支持プレート３５や移動プレート３６と同じ形状の係合溝４１ａを１つ有する。昇降プレート４１は支持プレート３５と前後方向に隣接して並んで配置される。支持プレート３５の最前部の係合溝３５ａと、昇降プレート４１の係合溝４１ａとが前後方向に、各プレート３５，３６におけるピッチと同ピッチＰｔにて、並ぶように、配置される。昇降プレート４１は昇降駆動部４２によって、昇降移動可能に構成される。

【0042】

例えば昇降駆動部４２は高さ方向に沿う昇降軸を有するエアシリンダＤ３を備える。昇降駆動部４２は所定のタイミングで昇降プレート４１を上下方向に移動させることで、昇降プレート４１に保持されたラック２０を、供給レーン３１から回収レーン３２に受け渡し、あるいは回収レーン３２から供給レーン３１に受け渡す。

【0043】

移載装置２は、移載元に待機している、あるいは移載元において搬送される検体容器５０を、把持して、搬入位置となる最前列にあるラック２０に挿入する複数の移載アーム２０１と、所定のタイミングで移載アーム２０１を動作させるアーム駆動装置２０２と、を備える。移載装置２は、例えば隣接配置される他の処理装置６０に設けられるコンベア機構６１上にある検体容器５０を、複数本、例えば同時に移動するラック２０に挿入される対象の本数ずつ、同時に把持し、各移動部３０の最前列にあるラック２０に搬入する。すなわち、本実施形態においては１列のラック２０に収納する対象の本数、検体容器５０を同時に保持し、ラック２０に移載する。例えば供給レーン３１の最前列から下降し、回収レーン３２へ回収される前のタイミングで、順次ラックベース２１の収容穴２１ａに挿入する。なお、移載元は各種処理装置６０のコンベア機構６１等の搬送ラインであってもよいし、待機中の各種ラックであってもよい。

【0044】

制御部３は、各種データや演算・判定結果に基づいて、各部の動作を制御するプロセッサを備える。制御部３は、具体的には、所定のタイミングで移動部３０の各駆動部３７，４２等の機構を動作させ、ラック２０を移動させる。

【0045】

例えば制御部３は、複数の移動部３０の複数のエアシリンダＤ１．Ｄ２を駆動することで、移動プレート３６を前進、下降、後退、上昇させる。すなわち上下運動と前後運動を組み合わせることで、前進、下降、後退、上昇を繰り返し、所定の巡回経路に沿って繰り替えし移動プレート３６を移動させる。ここで前進及び後退のストロークは１ピッチＰｔであり、下降と上昇のストローク、すなわちこの移動プレート３６の上下運動のストロークは例えば係合溝３５ａ、３６ａ、４１ａの深さより大きい所定距離であって、係合及び係合解除が可能な大きさに設定される。

【0046】

また、制御部３は昇降部３４のエアシリンダＤ３を所定のタイミングで駆動することで、昇降プレート４１を昇降させる。昇降動作のストロークは、上下のレーン３１，３２間の距離である。

【0047】

また、制御部３は所定のタイミングで移載装置２を駆動することで、移載元の検体容器５０を把持し、各移動部３０の最前列にあるラック２０に搬入する搬入処理を行う。

【0048】

次に、本実施形態に係る収納棚１を用いた収納方法について、図９乃至図１７を参照して説明する。

【0049】

一例として、各移動部３０における上の供給レーン３１及び回収レーン３２で検体容器５０が挿入されていない空のラック２０を順次循環させながら、前端部の下段の回収レーン３２の正面部のラック２０に検体容器５０を順次挿入して搬入する処理を行う。

【0050】

本実施形態にかかる収納方法は、空のラック２０を順次最前列へ供給する供給工程（ＳＴ１）と、昇降部により最前列のラック２０を下降させる下降工程（ＳＴ２）と、回収レーン３２の後退前に、移載装置２により検体容器５０を移載する移載工程（ＳＴ３）と、移載後に、回収レーン３２において順次ラック２０を後退させる回収工程（ＳＴ４）と、下方の回収レーン３２から上方の供給レーン３１にむけてラック２０を上昇する上昇工程（ＳＴ５）と、を備える。さらに制御部は、所定のタイミングで、前部においてＳＴ２で下降した後、回収工程の後退処理によって空となった昇降プレート４１を上昇して上側の供給レーン３１に戻す復元工程（ＳＴ６）と、後部においてＳＴ５で上昇した後、供給工程の前進処理によって空となった昇降プレート４１を下降して下側の回収レーン３２に戻す復元工程（ＳＴ７）と、を行う。例えば上段の供給レーン３１における前進処理と、前側の昇降部３３における昇降処理と、下段の回収レーン３２における後退処理と、後ろ側の昇降部３４における昇降処理と、は、並行して行うことにより、順次、ラック２０を一列ずつ、前進、下降、後退、上昇、による巡回ルートに沿って、移動させる。そして、この巡回ルートに設定される移載位置において、順次、別に待機する検体容器５０を、一列ずつ、搬入する移載処理を並行して行うことで、多数の検体容器５０の収納処理を、高速にて、行うことができる。なお、本実施形態では１列のラック２０毎に、処理する例を示したが、これに限られるものではない。例えば同時に２列のラック２０を巡回ルートにそって移動させ、２列分の挿入穴に検体容器５０を同時に挿入することも可能である。また、一列の１２本としたが、これに限られるものではない。

【0051】

供給工程ＳＴ１においては、供給レーン３１において、前後方向に並ぶ複数のラック２０をまとめて１ピッチずつ前進させる前進処理を行う。

【0052】

具体的には、支持プレート３５及び移動プレート３６の係合溝３５ａ、３６ａに、複数のラック２０が係合して保持された状態から、エアシリンダＤ２を駆動して、移動プレート３６だけを上昇させ、移動プレート３６で上段側の複数のラック２０を全て上昇させる。この持ち上げにより、支持プレート３５の係合を解除させる。

【0053】

続いて、移動プレート３６でラック２０を持ち上げ保持したまま、エアシリンダＤ１を駆動して、移動プレート３６を１ピッチ前進させる。

【0054】

さらにエアシリンダＤ２を駆動して移動プレート３６を下降させることで、１ピッチ前の係合溝３５ａ，４１ａに、係合突起２２を配置する。以上により、複数のラック２０を前進させることができる。このとき、支持プレート３５の最前部の係合溝３５ａにあったラック２０の係合突起２２は、図９に示すように、支持プレート３５の前方に配置される昇降プレート４１の係合溝４１ａにセットされる。そして、図１０に示すように、移動プレート３６を後退させることで、次の後列のラック２０の前進処理に備える。

【0055】

下降工程ＳＴ２においては、前方の昇降部３３により、最前列のラック２０を下降する。具体的には、昇降部３３のエアシリンダＤ３を駆動し、昇降プレート４１を、下降する。以上により、図１１に示すように、昇降プレート４１に支持されたラック２０が回収レーン３２の高さまで移動する。

【0056】

移載工程ＳＴ３においては、昇降部３３による下降が完了したタイミングと同時に、図１に示すように、移載装置２によって、検体容器を最前列の回収レーン３２の上流側にあるラック２０に、１本あるいは複数本まとめて、検体容器５０を挿入する。例えば昇降プレート４１によって下降してきた空のラック２０が検体移載ポジションに到着後、例えば待機場所となるコンベア機構６１等から専用チャックで複数本、例えば最大１２本の検体容器５０を同時にラック２０へ移載する。

【0057】

回収工程ＳＴ４として、回収レーン３２にある複数のラック２０をまとめて後退させる。具体的には、まず昇降プレート４１，支持プレート３５及び移動プレート３６の係合溝４１ａ、３５ａ、３６ａに、複数のラック２０が係合して保持された状態から、図１２に示すように、回収レーン３２の移動プレート３６を上昇させる。例えば回収レーン３２においてエアシリンダＤ１を駆動することで、移動プレート３６が上昇し最大７１個のラック２０を同時に持ち上げる。これにより、複数のラック２０を上昇させて、支持プレート３５及び昇降プレート４１の係合を解除させる。

【0058】

さらに、図１３に示すように、ラック２０を持ち上げ保持したまま、エアシリンダＤ２を駆動することで、移動プレート３６を１ピッチ分後ろ側へ移動させ、全てのラック２０を一列分後退移動する。

【0059】

そして、図１４に示すように、エアシリンダＤ２が動作後停止状態で、エアシリンダＤ１により移動プレート３６を下降させることで、１ピッチＰｔ後ろの係合溝３５ａに、係合突起２２を配置する。以上により、複数のラック２０を後退させることができる。このとき、回収レーン３２の最前列の搬入直後の昇降プレート４１に保持されるラック２０は１ピッチＰｔ後退することで、後続の支持プレート３５の最前列の係合溝３５ａにセットされ、昇降プレート４１の係合溝４１ａは空となる。以上の動作を繰り返し行うことで、専用ラックが右端まで移動する。

【0060】

さらに制御部は復元工程ＳＴ６として、図１５に示すように、空になった前端部の昇降プレート４１を上昇させる。

【0061】

上昇工程ＳＴ５において、後側の昇降部３４により、最後列のラック２０を上昇する。具体的には、昇降部３４のエアシリンダＤ３を駆動し、昇降プレート４１を、上昇させる。以上により、昇降プレート４１に支持されたラック２０が供給レーン３１の高さまで移動する。

【0062】

そして、上昇工程ＳＴ５によって上昇した検体容器５０入りのラック２０は、図１６及び図１７に示すように、供給工程ＳＴ１によって、一列ずつ前進させられる。

【0063】

以上の処理によって、供給レーン３１，前側の昇降部３３、回収レーン３２、後ろ側の昇降部３４によって構成される循環ルートに沿って、順次ラック２０が一列ずつ移動する。なお、これらの前進、下降、後退、上昇の処理は、並行して行い、順次ラック２０が一つずつ順番に所定の処理ピッチで供給、下降、回収、上昇、する。すなわちある１列のラック２０が最前列に送られた後、下降するタイミングで、次列のラック２０が最前列に送られる。このとき、下降と同時に検体容器が搬入されるように、移載装置２においても並行して順次処理搬入処理を行う。

【0064】

具体的には、供給レーン３１により、後方から、ラック２０を前方に移動させる供給工程と、昇降部３３により、前端部においてラック２０を上下方向に移動させる昇降工程と、移載装置２により、前端部の搬入位置にあるラック２０に収納される幅方向複数本の検体容器を移載する搬入工程と、回収レーン３２により、移載後のラックを後方に移動させる後退工程と、を並行して行う。さらに、後端部の昇降部３３により、ラック２０を上方に向に移動させる昇降工程も並行して行う。

【0065】

これらの供給、下降、搬入、回収、上昇、を一定数繰り返すことで、空のラック２０に、１列ずつ順次検体容器が移載され、容器５０が移載された後に、後退することで、再び収納棚１内にラック２０が回収される。そして、収納棚１内部で循環ルートを一周することで、供給レーン３１及び回収レーン３２の全てのラック２０に、容器５０を移載して収納することができる。

【0066】

例えば収納装置は１フロアで検体は１ラック２０あたり１２本、前後方向に７０個のラックを収納可能に構成され、収納棚１１つにつき１フロアで８４０本の検体容器５０が収納可能である。そして、６段構造にすることにより、５０４０本の検体容器５０が収納可能である。

【0067】

以上のように構成された収納棚１においては、収納棚１内にてラックを移動可能とすることにより、最少スペースで多数の検体容器５０を収納できるようになる。すなわち、ラック２０を１列ずつ移動させることにより、移載装置２の移載アーム２０１を各フロアに配置する必要がない。このため、移載装置２の構成を単純化できるとともに、移載アーム２０１の移動空間及び検体を出し入れする空間が不要となる。すなわち、順次ラックを移載場所まで移動させ、移載場所を通る循環ルートに沿って移動させ、検体のラックへの架設は収納棚の最前面でのみ行うため、移載装置をラック上部で動かすためのスペースが不要となる。したがって、フロア間の隙間を最少限とすることができ、フロアを多数積層させることができる。例えば供給側と回収側の２段１組のラック収納棚を、複数段上下に積層配置することで床面積を増やすことなく架設検体数を増加でき、検体収納効率を大幅に向上できる。なお、例えば３段の移動部３０において６フロアのレーンを有するが、フロア間に形成される空間、すなわち下段の検体容器５０の上端から、１つ上段のレーンの底面まで、の高さ寸法は、例えば検体容器５０の高さ寸法以下とすることができる。

【0068】

例えば、収納検体数量の例として、比較例として図１８及び図１９に示す収納装置１００Ａでは、例えばＸ方向１２００ｍｍ、Ｙ方向９００ｍｍのエリアにおいて、ＸＹ方向に３４０本収容できるラックＬ１を１フロアに４個配列し、４フロアで合計１６個のラックＬ１搭載することで、検体容器を５４４０本収納する構成である。一方、本実施形態の収納装置１００によれば、例えばＸ方向１２００ｍｍ、Ｙ方向１４００ｍｍ程度のエリアにおいて、３つの収納棚１が配列でき、各収納棚１において、１ラック２０あたり１２本、前後方向に７０本のラック２０として、１フロアに８４０本収納可能である。そして、６フロアの構成とし、６段のレーン３１，３２に合計５０４０本の検体容器５０を配列できる。このため、収納棚１を横３列に並べ、１つの筐体内に搭載することで、省スペースで最大収納数１５１２０本収納可能となる。すなわち、装置全体を同様のサイズとした場合に、図２０に示すように、比較例にかかる収納装置１００Ａに対して、フットプリントに対して従来比約１．７４倍の有効利用が可能となる。

【0069】

また、上記収納装置１００によれば、幅方向に複数の検体容器５０を並べて保持するラック２０の両端に、係合突起２２を設け、この係合突起２２を２枚のプレート３５，３６の溝で保持することにより省スペースで複数のラック２０を同時に移動させ、並行して処理を進めることができる。例えば薄いプレート３５，３６によって、移動及び受け渡しが可能な構成を実現でき、スペースを有効に使うことができる。

【0070】

なお、本発明は上記各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。

【0071】

例えば収納棚１に収納する検体容器５０は同じ種類であってもよく、あるいは異なる種類の検体容器５０を収納する構成としてもよい。例えば３フロアの移動部３０において、移動部３０毎に、区別して異なる種類の検体容器５０を収納することも可能である。

【0072】

また、上記実施形態において、ループ状の循環経路を設定したが、移動経路は任意設定可能である。また、上記実施形態において移載装置２は、例えば検体容器５０の各種処理を行う処理装置６０に設けられるようにしたが、これに限られるものではない。また、移載元は一例として処理装置６０のコンベア機構６１に搭載された検体容器５０を対象としたが、これに限られるものではない。例えば別のラックに搬入された容器を対象としてもよい。

【0073】

また、上記実施形態においては、ラック２０を一列ずつ、動作させる例を示したが、これに限られるものではない。例えば２列あるいは３列以上の複数列のラック２０毎に、移動する構成であってもよい。

【0074】

また、上下２段に、移動方向が逆となる１組のレーンを設定し、３セットの移動部３０を備える例を示したが、これに限られるものではない。また、供給レーン３１と回収レーン３２の動作が逆になっていても良い。

【0075】

この他、上記実施形態に例示された各構成要素を削除してもよく、各構成要素の形状、構造、材質等を変更してもよい。上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み合わせにより、種々の発明を形成できる。

【符号の説明】

【0076】

１…収納棚、２…移載装置、３…制御部、１０…外郭部、１１…前フレーム、１２…後フレーム、１３…サイドフレーム、１４…クロスメンバ、２０…ラック、２１…ラックベース、２１ａ…収容穴、２２…係合突起、２２ａ…挿入部、３０…移動部、３１…供給レーン、３２…回収レーン、３３…昇降部、３４…昇降部、３５…支持プレート、３５ａ…係合溝、３６…移動プレート、３６ａ…係合溝、３７…駆動部、４１…昇降プレート、４１ａ…係合溝、４２…昇降駆動部、５０…検体容器、５１…栓体、６０…処理装置、６１…コンベア機構、１００…収納装置、１００Ａ…収納装置、２０１…移載アーム、２０２…アーム駆動装置、Ｄ１…エアシリンダ、Ｄ２…エアシリンダ、Ｄ３…エアシリンダ。

【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】

【図20】