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(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】P2025008742
(43)【公開日】2025-01-20
(54)【発明の名称】サンプル測定装置
(51)【国際特許分類】
G01N 35/02 20060101AFI20250109BHJP
B25J 13/08 20060101ALI20250109BHJP
【ＦＩ】
G01N35/02 G
B25J13/08 Z
【審査請求】未請求
【請求項の数】17
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023111177
(22)【出願日】2023-07-06
(71)【出願人】
【識別番号】000001270
【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000925
【氏名又は名称】弁理士法人信友国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】村上 勇介
(72)【発明者】
【氏名】櫻田 巧
(72)【発明者】
【氏名】高橋 克典
【テーマコード（参考）】
2G058
3C707
【Ｆターム（参考）】
2G058CB16
2G058CF28
2G058CF29
3C707AS03
3C707AS14
3C707BS12
3C707DS01
3C707FS01
3C707FT02
3C707FT17
3C707FU02
3C707KS01
3C707KS34
3C707KS35
3C707KS36
3C707KT01
3C707KT05
3C707KW03
3C707KX05
3C707KX07
3C707LU08
3C707MS16
3C707NS09
(57)【要約】
【課題】ユーザーのミスに起因するサンプルの破損を未然に防止できるサンプル測定装置を提供する。
【解決手段】サンプル測定装置は、サンプルを測定する測定器と、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能な複数の段を有するカセットを用いて、ピックアップ元のカセットからサンプルを１つずつ取り出して測定器へ搬送し、測定器で測定を終えたサンプルをプレース先のカセットへ収納する搬送装置と、カセットの各々の段でサンプルの有無を検出可能なサンプル検出部と、サンプル検出部の検出結果に基づいて、測定器及び搬送装置を制御する制御部と、を備える。
【選択図】図７
【解決手段】サンプル測定装置は、サンプルを測定する測定器と、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能な複数の段を有するカセットを用いて、ピックアップ元のカセットからサンプルを１つずつ取り出して測定器へ搬送し、測定器で測定を終えたサンプルをプレース先のカセットへ収納する搬送装置と、カセットの各々の段でサンプルの有無を検出可能なサンプル検出部と、サンプル検出部の検出結果に基づいて、測定器及び搬送装置を制御する制御部と、を備える。
【選択図】図７
【特許請求の範囲】
【請求項1】
サンプルを測定する測定器と、
サイズが異なる複数の前記サンプルを収納可能な複数の段を有するカセットを用いて、ピックアップ元の前記カセットから前記サンプルを１つずつ取り出して前記測定器へ搬送し、前記測定器で測定を終えた前記サンプルをプレース先の前記カセットへ収納する搬送装置と、
前記カセットの各々の段で前記サンプルの有無を検出可能なサンプル検出部と、
前記サンプル検出部の検出結果に基づいて、前記測定器及び前記搬送装置を制御する制御部と、
を備えるサンプル測定装置。
サイズが異なる複数の前記サンプルを収納可能な複数の段を有するカセットを用いて、ピックアップ元の前記カセットから前記サンプルを１つずつ取り出して前記測定器へ搬送し、前記測定器で測定を終えた前記サンプルをプレース先の前記カセットへ収納する搬送装置と、
前記カセットの各々の段で前記サンプルの有無を検出可能なサンプル検出部と、
前記サンプル検出部の検出結果に基づいて、前記測定器及び前記搬送装置を制御する制御部と、
を備えるサンプル測定装置。
【請求項2】
前記サンプル検出部は、前記ピックアップ元の前記カセットの所定の段、及び／又は、前記プレース先の前記カセットの所定の段で、前記サンプルの有無を検出する
請求項１に記載のサンプル測定装置。
請求項１に記載のサンプル測定装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記所定の段に前記サンプルが無い場合、前記測定器及び前記搬送装置によるサンプル測定動作を実行させる
請求項２に記載のサンプル測定装置。
請求項２に記載のサンプル測定装置。
【請求項4】
前記制御部は、前記所定の段に前記サンプルが有る場合、前記測定器及び前記搬送装置によるサンプル測定動作を中断して警告を表示する
請求項２に記載のサンプル測定装置。
請求項２に記載のサンプル測定装置。
【請求項5】
前記ピックアップ元の前記カセットの前記所定の段は、未測定の前記サンプルが収納される段よりも上側の段であり、
前記プレース先の前記カセットの前記所定の段は、測定済みの前記サンプルを収納する段、及び、測定済みの前記サンプルを収納する段よりも上側の段である
請求項２に記載のサンプル測定装置。
前記プレース先の前記カセットの前記所定の段は、測定済みの前記サンプルを収納する段、及び、測定済みの前記サンプルを収納する段よりも上側の段である
請求項２に記載のサンプル測定装置。
【請求項6】
前記サンプル検出部は、前記カセットの設置場所に移動して前記サンプルの有無を検出する
請求項１に記載のサンプル測定装置。
請求項１に記載のサンプル測定装置。
【請求項7】
前記サンプル検出部は、前記ピックアップ元の前記カセットから前記サンプルを取り出し始める前に、当該ピックアップ元の前記カセットの前記所定の段で前記サンプルの有無を検出する
請求項２に記載のサンプル測定装置。
請求項２に記載のサンプル測定装置。
【請求項8】
前記サンプル検出部は、前記プレース先の前記カセットに前記サンプルを収納し始める前に、当該プレース先の前記カセットの前記所定の段で前記サンプルの有無を検出する
請求項２に記載のサンプル測定装置。
請求項２に記載のサンプル測定装置。
【請求項9】
前記カセットは、カセット奥行き方向の奥側に基準端部を有し、
前記サンプル検出部は、前記基準端部に前記サンプルを押し当て可能な押し当て部材を有し、前記基準端部から前記押し当て部材までの寸法が最小のサンプルサイズよりも小さい場合、前記所定の段に前記サンプルが無いと判断する
請求項２に記載のサンプル測定装置。
前記サンプル検出部は、前記基準端部に前記サンプルを押し当て可能な押し当て部材を有し、前記基準端部から前記押し当て部材までの寸法が最小のサンプルサイズよりも小さい場合、前記所定の段に前記サンプルが無いと判断する
請求項２に記載のサンプル測定装置。
【請求項10】
カセット高さ方向における前記押し当て部材の長さは、前記カセットの複数段分の長さに設定されている
請求項９に記載のサンプル測定装置。
請求項９に記載のサンプル測定装置。
【請求項11】
前記搬送装置は、前記サンプルを保持するためのハンド部を有し、
前記押し当て部材は、前記ハンド部に取り付けられている
請求項９に記載のサンプル測定装置。
前記押し当て部材は、前記ハンド部に取り付けられている
請求項９に記載のサンプル測定装置。
【請求項12】
前記搬送装置は、前記サンプルを保持するためのハンド部を有し、
前記サンプル検出部は、前記ハンド部に取り付けられた測距センサを有し、
前記測距センサは、カセット奥行き方向において前記カセットの各段の対象物までの距離を測定する
請求項１に記載のサンプル測定装置。
前記サンプル検出部は、前記ハンド部に取り付けられた測距センサを有し、
前記測距センサは、カセット奥行き方向において前記カセットの各段の対象物までの距離を測定する
請求項１に記載のサンプル測定装置。
【請求項13】
カセット高さ方向における前記測距センサの測定範囲は、前記サンプルの厚みよりも大きい
請求項１２に記載のサンプル測定装置。
請求項１２に記載のサンプル測定装置。
【請求項14】
前記測定装置は、前記サンプルを保持するためのハンド部を有し、
前記サンプル検出部は、前記ハンド部に取り付けられて前記カセットの内部を撮像する撮像部を有する
請求項１に記載のサンプル測定装置。
前記サンプル検出部は、前記ハンド部に取り付けられて前記カセットの内部を撮像する撮像部を有する
請求項１に記載のサンプル測定装置。
【請求項15】
カセット高さ方向における前記撮像部の撮像範囲は、前記カセットの複数段分の長さに設定されている
請求項１４に記載のサンプル測定装置。
請求項１４に記載のサンプル測定装置。
【請求項16】
前記カセットの各々の段に収納される前記サンプルのサイズを含むサンプル情報をユーザーが設定するための操作部を備える
請求項１に記載のサンプル測定装置。
請求項１に記載のサンプル測定装置。
【請求項17】
前記サンプル検出部は、前記カセットの各々の段に設けられたサンプル検出センサによって構成されている
請求項１に記載のサンプル測定装置。
請求項１に記載のサンプル測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、サンプル測定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
サンプル測定装置は、サイズが異なるサンプルを順次自動で測定するために、測定器と、搬送装置とを備える必要がある。測定器は、サンプルを測定する。搬送装置は、サンプルを搬送する。
【0003】
特許文献１には、コンベアによって搬送されるパレット上にワークが載置されているかどうかを、圧力センサを用いて判定する技術が記載されている。圧力センサは、パレットの中央に設けられる。圧力センサは、パレットに載置されるワークの重量に応じた信号を出力する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２００６－１８５３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記サンプル測定装置を用いてサンプルを測定する場合、ユーザーは、未測定のサンプルを収納するカセットと、測定済みのサンプルを収納するカセットとを、それぞれ所定の場所に設置する。以降の説明では、未測定のサンプルを収納するカセットを「ピックアップ元のカセット」ともいい、測定済みのサンプルを収納するカセットを「プレース先のカセット」ともいう。
【0006】
複数の段を有するカセットは、サイズが異なる複数のサンプルを上下方向に位置をずらして積載できる。ユーザーは、サンプル測定装置の操作部から予めサンプル情報を設定する。サンプル情報は、ピックアップ元のカセットの各段に収納されるサンプルのサイズを含む情報である。
【0007】
上記搬送装置が未測定のサンプルをピックアップ元のカセットから取り出す場合に、ユーザーのミスが原因で搬送装置のハンド部等がサンプルに衝突し、サンプルが破損するおそれがある。この場合のユーザーのミスとしては、例えば、ピックアップ元のカセットにユーザーが未測定のサンプルをセットするときに、サンプルをセットする位置をユーザーが間違ってしまうミスが考えられる。
【0008】
また、上記搬送装置が測定済みのサンプルをプレース先のカセットに収納する場合にも、ユーザーのミスが原因で搬送装置のハンド部等がサンプルに衝突し、サンプルが破損するおそれがある。この場合のユーザーのミスとしては、例えば、プレース先のカセットとして使用する予定のカセットから事前にユーザーがサンプルをすべて取り出しておくときに、ユーザーがサンプルを取り忘れてしまうミスが考えられる。
【0009】
本発明の目的は、ユーザーのミスに起因するサンプルの破損を未然に防止できるサンプル測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係るサンプル測定装置は、サンプルを測定する測定器と、サイズが異なる複数の前記サンプルを収納可能な複数の段を有するカセットを用いて、ピックアップ元の前記カセットから前記サンプルを１つずつ取り出して前記測定器へ搬送し、前記測定器で測定を終えた前記サンプルをプレース先の前記カセットへ収納する搬送装置と、前記カセットの各々の段で前記サンプルの有無を検出可能なサンプル検出部と、前記サンプル検出部の検出結果に基づいて、前記測定器及び前記搬送装置を制御する制御部と、を備える。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、ユーザーのミスに起因するサンプルの破損を未然に防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。本明細書及び図面においては、実質的に同一の機能又は構成を有する要素については、同一の符号を付し、重複する説明は適宜、省略する。また、以下の記載及び図面は、本発明を説明するための例示であって、説明の便宜上、省略及び簡略化されていることがある。各構成要素は、特に限定しない限り、単数でも複数でも構わない。また、図面に示す各構成要素の位置、大きさ、形状、範囲などは、発明の理解を容易にするため、実際の位置、大きさ、形状、範囲などを表していない場合がある。このため、本発明は、必ずしも、図面に開示された位置、大きさ、形状、範囲などに限定されない。
【0014】
【0015】
図１及び図２に示すように、サンプル測定装置１０は、測定器１１と、搬送装置１３と、架台１４と、を備えている。測定器１１は、サンプル（図示せず）を測定する機器である。搬送装置１３は、未測定のサンプルをピックアップ元のカセット１２から１つずつ取り出して測定器１１へ搬送する。また、搬送装置１３は、測定器１１で測定を終えたサンプルをプレース先のカセット１２へ収納する。サンプル測定装置１０は、サイズが異なるサンプルを順次自動で測定できる。測定器１１と搬送装置１３は、架台１４の上に設置されている。
【0016】
測定器１１は、計測部１５を有する。計測部１５は、予め決められた測定項目について、サンプルを計測する。例えば、測定器１１がサンプルの表面状態を測定する機器である場合、計測部１５は、サンプルの表面状態を計測する。サンプルの表面状態は、サンプルの色、表面性及び光沢度のうち少なくともいずれか１つである。サンプルの表面性は、典型的にはサンプルの表面粗さである。本実施形態においては、一例として、測定器１１は、サンプルの色を測定する機器、すなわち測色器である。測定対象となるサンプルは、測定器１１の計測部１５にサンプルの被測定面を近接かつ対向する状態で配置される。サンプルの被測定面は、測定器１１の計測部１５において計測（測定）されるサンプル３０の面である。
【0017】
カセット１２は、複数のサンプルを収納可能である。カセット１２は、測定器１１及び搬送装置１３と共に、サンプル測定装置１０を構成する要素であってもよい。１つのカセット１２には、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能である。測定対象となるサンプルは、典型的には板状のサンプルであり、より典型的には平らな板状のサンプルである。サイズが異なるサンプルは、形状が同じでサイズでもよいし、形状が異なるサンプルでもよい。サンプルの形状とは、板状のサンプルを正面から見た場合の形状、言い換えると水平に置かれたサンプルの平面視形状をいう。本実施形態においては、一例として、平面視四角形（例えば、長方形、正方形など）の板状のサンプルを測定対象とする。サンプルは、実質的に可視光などを透過しない材料、すなわち不透明な材料によって構成される。
【0018】
ここで、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用する理由について説明する。
１つのカセット１２に同一サイズのサンプルのみを収納する場合は、サンプルのサイズごとに専用のカセット１２を用意する必要がある。具体例として、１つのカセット１２に５０個のサンプルを収納可能な場合を考える。この場合、測定対象のサンプルのなかに１個でも別サイズのサンプルが含まれていると、サイズが異なるサンプルを２つのカセット１２に分けて収納しなければならなくなる。その結果、１個のサンプルしか収納していないカセット１２が、５０個のサンプルを収納可能なカセットと同じ面積を専有することになる。よって、サンプル測定装置１０全体として搭載可能なサンプル数が減ってしまう。これに対して、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用する場合は、上述した別サイズのサンプルを他のサンプルと一緒に１つのカセット１２にまとめて収納できる。したがって、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用すれば、１つのカセット１２に同一サイズのサンプルのみを収納する場合に比べて、サンプル測定装置１０全体として搭載可能なサンプル数を増やすことができる。
以上の理由により、本実施形態においては、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用する。
１つのカセット１２に同一サイズのサンプルのみを収納する場合は、サンプルのサイズごとに専用のカセット１２を用意する必要がある。具体例として、１つのカセット１２に５０個のサンプルを収納可能な場合を考える。この場合、測定対象のサンプルのなかに１個でも別サイズのサンプルが含まれていると、サイズが異なるサンプルを２つのカセット１２に分けて収納しなければならなくなる。その結果、１個のサンプルしか収納していないカセット１２が、５０個のサンプルを収納可能なカセットと同じ面積を専有することになる。よって、サンプル測定装置１０全体として搭載可能なサンプル数が減ってしまう。これに対して、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用する場合は、上述した別サイズのサンプルを他のサンプルと一緒に１つのカセット１２にまとめて収納できる。したがって、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用すれば、１つのカセット１２に同一サイズのサンプルのみを収納する場合に比べて、サンプル測定装置１０全体として搭載可能なサンプル数を増やすことができる。
以上の理由により、本実施形態においては、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能なカセット１２を使用する。
【0019】
カセット１２は、架台１４の上に複数設置されている。各々のカセット１２は、架台１４上に着脱可能に設置される。各々のカセット１２には、未測定のサンプル又は測定済みのサンプルが収納される。架台１４に設置可能なカセット１２の数は変更可能である。図２においては、一例として、合計１０個のカセット１２が架台１４上に設置されている。サンプル測定装置１０を用いてサンプルを自動測定する場合、架台１４上には少なくとも２つのカセット１２が設置される。その場合、１つはピックアップ元のカセット１２であり、もうひとつはプレース先のカセット１２である。
【0020】
個々のカセット１２は、サイズが異なる複数のサンプルを収納可能な複数の段を有する。１つの段には１つのサンプルが収納される。このため、１つのカセット１２は、複数のサンプルを上下方向に所定の間隔をあけて積載した状態で収納可能である。言い換えると、１つのカセット１２は、複数のサンプルを上下方向に複数段（多段）に並べて収納可能である。本実施形態においては、一例として、１つのカセット１２に、サイズが異なる複数のサンプルが混載される場合を想定する。カセット１２の各々の段には、サンプルが被測定面を下向きにした状態で収納される。
【0021】
搬送装置１３は、ピックアップ元のカセット１２からサンプルを順に取り出して測定器１１へ搬送する。また、搬送装置１３は、測定器１１で測定を終えたサンプル、すなわち測定済みのサンプルをプレース先のカセット１２に順に収納する。搬送装置１３は、多軸ロボットによって構成されている。本実施形態においては、一例として、搬送装置１３が６軸ロボットによって構成されている。６軸ロボットからなる搬送装置１３は、図示しない力覚センサを備えている。力覚センサは、搬送装置１３に作用する力やトルクの大きさをリアルタイムに計測する。本実施形態においては、一例として、搬送装置１３が６軸力覚センサを備えている。
【0022】
搬送装置１３は、サンプルを保持するためのハンド部１６を備えている。ハンド部１６は、搬送装置１３としての６軸ロボットの先端部に配置されている。搬送装置１３は、ピックアップ元のカセット１２に収納されている未測定のサンプルをハンド部１６によって１つずつ保持する。搬送装置１３は、ハンド部１６によって保持したサンプルを測定器１１の計測部１５に向けて搬送する。また、搬送装置１３は、測定器１１の計測部１５にサンプルを位置合わせして配置する。計測部１５がサンプルの色の計測を終えると、搬送装置１３は、プレース先のカセット１２に向けてサンプルを搬送し、当該プレース先のカセット１２にサンプルを収納する。ピックアップ元のカセット１２は、測定器１１によって測定すべきサンプルを取り出す対象となるカセットである。プレース先のカセット１２は、測定器１１によって測定されたサンプルを収納する対象となるカセットである。ピックアップ元のカセット１２及びプレース先のカセット１２は、いずれも複数の段を有する共通のカセット構造になっている。
【0023】
ピックアップ元のカセット１２と、プレース先のカセット１２は、別々に指定される。このため、いずれかのカセット１２から取り出されたサンプルは、測定器１１がサンプルの測定を完了した後、別のカセット１２に収納される。また、ピックアップ元のカセット１２と、プレース先のカセット１２は、架台１４上で隣り合う位置に配置される。また、未測定のサンプルをすべて取り出し終えて空になったカセット１２は、その後、測定済みのサンプルを収納するためのカセット、すなわちプレース先のカセット１２として使用されることがある。言い換えると、ピックアップ元のカセット１２は、その後、プレース先のカセット１２に切り替わることがある。また、ピックアップ元のカセット１２に複数のサンプル３０が収納されている場合、搬送装置１３は、カセット１２の上段から下段に向かって１つずつサンプル３０を取り出す。また、プレース先のカセット１２にサンプル３０を収納する場合、搬送装置１３は、カセット１２の下段から上段に向かって１つずつサンプル３０を収納する。
【0024】
図３は、カセットの構成を示す概略斜視図である。図４は、カセットの構成を示す概略平面図である。図３及び図４においては、カセット１２の各部の位置関係等を明確にするため、カセット１２の幅方向をＸ方向とし、カセット１２の奥行き方向をＹ方向とし、カセット１２の高さ方向をＺ方向としている。以降の説明では、カセット１２の幅方向を「カセット幅方向Ｘ」ともいう。また、カセット１２の奥行き方向を「カセット奥行き方向Ｙ」ともいい、カセット１２の高さ方向を「カセット高さ方向Ｚ」ともいう。カセット１２は、カセット奥行き方向Ｙにおいてサンプルを出し入れ可能である。カセット１２の手前側は、サンプルを出し入れできるように開放されている。架台１４上にカセット１２を設置した状態において、カセット幅方向Ｘ及びカセット奥行き方向Ｙは、水平方向とほぼ平行な方向である。また、架台１４上にカセット１２を設置した状態において、カセット高さ方向Ｚは、鉛直方向とほぼ平行な方向である。カセット高さ方向Ｚにおいて、カセット１２の下方は底板部１２１によって閉じられている。カセット高さ方向Ｚにおいて、カセット１２の上方は開放されている。カセット１２の上方が開放されている理由は、カセット１２と搬送装置１３のハンド部１６との干渉を避けるためである。
【0025】
図３及び図４に示すように、カセット１２は、底板部１２１と、一対の側板部１２２，１２３と、背板部１２４と、を備えている。一対の側板部１２２，１２３は、底板部１２１から垂直に起立している。一対の側板部１２２，１２３は、背板部１２４によって連結されている。底板部１２１は、カセット高さ方向Ｚの最下部に配置されている。一対の側板部１２２，１２３は、カセット幅方向Ｘで互いに対向する状態に配置されている。背板部１２４は、カセット奥行き方向Ｙの奥側に配置されている。背板部１２４は、一対の側板部１２２，１２３とほぼ同じ高さ寸法を有する。背板部１２４の内面１２４ａは、カセット奥行き方向Ｙにおいて、カセット１２の手前側を向くように配置されている。
【0026】
一対の側板部１２２，１２３の内面１２２ａ，１２３ａは、カセット幅方向Ｘで互いに対向する状態に配置されている。側板部１２２の内面１２２ａには、複数の支持部１２５が設けられている。側板部１２３の内面１２３ａには、複数の支持部１２６が設けられている。複数の支持部１２５は、カセット高さ方向Ｚに所定の間隔をあけて配置されている。複数の支持部１２６は、カセット高さ方向Ｚに所定の間隔をあけて配置されている。複数の支持部１２５と複数の支持部１２６は、１つのカセット１２に複数のサンプルを複数段に積載して収納する場合に、各々の段でサンプルを載置状態に支持する。カセット１２における１つの段は、カセット高さ方向Ｚで同じ位置に配置された１つの支持部１２５と１つの支持部１２６とによって構成される。
【0027】
また、同じ段でサンプルを支持する一対の支持部１２５，１２６は、カセット幅方向Ｘにおいて互いに対向する状態に配置されている。支持部１２５は、カセット奥行き方向Ｙに長い平板状に形成されている。また、支持部１２５は、側板部１２２の内面１２２ａからカセット幅方向Ｘの中心側に突出する状態に配置されている。支持部１２６は、支持部１２５と同様に、カセット奥行き方向Ｙに長い平板状に形成されている。また、支持部１２６は、側板部１２３の内面１２３ａからカセット幅方向Ｘの中心側に突出する状態に配置されている。カセット１２に収納されたサンプルは、被測定面の両端部が一対の支持部１２５，１２６の上面に載置された状態で、水平な姿勢に支持される。
【0028】
なお、本実施形態においては、複数の段を有するカセット１２の構成として、側板部１２２の内面１２２ａに複数の支持部１２５が設けられ、側板部１２３の内面１２３ａに複数の支持部１２６が設けられた構成を採用している。ただし、カセットの構成は、図３及び図４に示す構成に限定されない。例えば、カセットの構成は、一対の側板部１２２，１２３の内面１２２ａ，１２３ａに、それぞれ複数の溝が形成された構成であってもよい。複数の溝は、カセット高さ方向Ｚで複数のサンプルを多段に支持するための溝である。複数の溝は、カセット高さ方向Ｚに所定の間隔で形成される。
【0029】
図５は、搬送装置のハンド部の構成を示す概略側面図である。
図５に示すように、搬送装置１３（図１参照）のハンド部１６は、ハンドフレーム２１と、軸受２２と、シャフト２３と、真空発生器２４と、バネ２５と、吸着パッド２６と、押し当て部材２７と、を備えている。
図５に示すように、搬送装置１３（図１参照）のハンド部１６は、ハンドフレーム２１と、軸受２２と、シャフト２３と、真空発生器２４と、バネ２５と、吸着パッド２６と、押し当て部材２７と、を備えている。
【0030】
ハンドフレーム２１の基端部は、６軸ロボットからなる搬送装置１３の先端部に取り付けられる。軸受２２は、ハンドフレーム２１の先端部に取り付けられている。シャフト２３は、ハンドフレーム２１に軸受２２を介して移動自在に支持されている。シャフト２３は、ハンドフレーム２１を貫通する状態で配置されている。真空発生器２４は、シャフト２３の下端部に取り付けられている。真空発生器２４は、サンプル３０を真空吸着によって保持するための吸着力を発生させる機器である。バネ２５は、軸受２２と真空発生器２４との間に位置してシャフト２３に取り付けられている。バネ２５は、シャフト２３及び真空発生器２４を図５の下方に付勢する部材である。シャフト２３の一部は、バネ２５の付勢力によってストッパー（図示せず）に突き当てられている。
【0031】
吸着パッド２６は、真空発生器２４の下端部に取り付けられている。吸着パッド２６は、サンプル３０を吸着可能なゴム製のパッドである。吸着パッド２６は筒状に形成されている。吸着パッド２６は、サンプル３０の被測定面３０ａと反対側の面（以下、「被吸着面」ともいう。）３０ｂを吸着する。サンプル３０の被測定面３０ａは、図１及び図２に示す測定器１１の計測部１５によってサンプル３０の表面状態を測定するときに、計測部１５に近接かつ対向する状態で配置される。
【0032】
押し当て部材２７は、カセット１２に収納されるサンプルをカセット奥行き方向Ｙの基準端部に押し当て可能な部材である。本実施形態においては、一例として、カセット１２の背板部１２４が、セット奥行き方向Ｙの基準端部に相当する。押し当て部材２７は、シャフト２３の上端部に取り付けられている。
【0033】
押し当て部材２７は、第１アーム部２７１と、第２アーム部２７２と、を備えている。第１アーム部２７１と第２アーム部２７２は、一体構造になっていてもよいし、別体構造になっていてもよい。第１アーム部２７１は、シャフト２３の上端部に固定されている。具体的な固定手段としては、例えば、ネジ止め、圧入等が考えられる。押し当て部材２７は、シャフト２３と一体に図５の上下方向に移動可能である。第１アーム部２７１は、シャフト２３の上端部から水平方向に延在している。第２アーム部２７２は、第１アーム部２７１の先端部から鉛直下方に延在している。第２アーム部２７２は、第１アーム部２７１と直角をなす向きに配置されている。
【0034】
第２アーム部２７２の下端部２７２ａは、吸着パッド２６の吸着面よりも鉛直上方に配置されている。吸着パッド２６の吸着面は、サンプル３０を吸着するための面である。本実施形態では、ピックアップ元のカセット１２からサンプル３０を取り出すときのハンド部１６の姿勢を基準に上下方向を規定している。シャフト２３の中心軸方向において、第２アーム部２７２の下端部２７２ａと吸着パッド２６の吸着面との段差寸法Ｌｇは、図３に示すようにカセット高さ方向Ｚで隣り合う２つの支持部１２５の離間距離、すなわち１段分の長さよりも小さい。
【0035】
カセット高さ方向Ｚにおける押し当て部材２７の長さは、カセット１２の複数段分の長さに設定されている。図６には、一例として、カセット高さ方向Ｚにおける押し当て部材２７の長さＬａが、カセット１２の５段分の長さＬｂに設定された場合を示している。この場合、後述するサンプル検出部１９は、カセット１２の各々の段におけるサンプルの有無を、押し当て部材２７を用いて５段まとめて検出できる。押し当て部材２７の長さＬａは、必要に応じて変更可能である。
【0036】
図７は、本発明の第１実施形態に係るサンプル測定装置の制御系の構成を示すブロック図である。
図７に示すように、サンプル測定装置１０は、上述した測定器１１と搬送装置１３の他に、制御部１７と、操作部１８と、サンプル検出部１９と、を備えている。制御部１７は、サンプル測定装置１０の各部の動作を統括的に制御する。制御部１７は、例えばコンピュータのハードウェア資源として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、及び、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶部を備える。そして、制御部１７の機能は、予めＲＯＭに記憶されたプログラムをプロセッサがＲＡＭに読み出して実行することにより実現される。
図７に示すように、サンプル測定装置１０は、上述した測定器１１と搬送装置１３の他に、制御部１７と、操作部１８と、サンプル検出部１９と、を備えている。制御部１７は、サンプル測定装置１０の各部の動作を統括的に制御する。制御部１７は、例えばコンピュータのハードウェア資源として、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサ、及び、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶部を備える。そして、制御部１７の機能は、予めＲＯＭに記憶されたプログラムをプロセッサがＲＡＭに読み出して実行することにより実現される。
【0037】
操作部１８は、ユーザーインターフェースとして機能する。具体的には、操作部１８は、サンプル測定装置１０を使用するユーザーに対して各種の情報を表示する。また、操作部１８は、ユーザーから各種の情報の入力を受け付ける。操作部１８は、例えば、図示しない表示部及び入力部を備える。また、操作部１８は、カセット１２の各々の段に収納されるサンプルに関する情報（以下、「サンプル情報」ともいう。）をユーザーが設定するための入力を受け付ける。その際、ユーザーは、未測定のサンプルが収納（セット）される段には、当該サンプルに関する情報を設定し、未測定のサンプルが収納されない段には、サンプル情報を設定せずに空欄にするか、当該段にはサンプルが収納されていない旨の情報を設定する。ユーザーは、操作部１８を操作することによってサンプル情報を入力する。
【0038】
上記サンプル情報は、例えば下記（１）～（６）の情報を含む。
（１）サンプルのサイズ
（２）サンプルの形状
（３）サンプルの質量
（４）サンプルの材質
（５）未測定（測定対象）のサンプルが収納されるカセット１２と当該カセット１２内で未測定のサンプルが収納される段とを指定する情報
（６）測定済みのサンプルを収納すべきカセット１２と当該カセット１２内で測定済みのサンプルを収納する段とを指定する情報
（１）サンプルのサイズ
（２）サンプルの形状
（３）サンプルの質量
（４）サンプルの材質
（５）未測定（測定対象）のサンプルが収納されるカセット１２と当該カセット１２内で未測定のサンプルが収納される段とを指定する情報
（６）測定済みのサンプルを収納すべきカセット１２と当該カセット１２内で測定済みのサンプルを収納する段とを指定する情報
【0039】
また、サンプルのサイズは、例えば下記（ａ）～（ｃ）のサイズを含む。
（ａ）カセット幅方向Ｘにおけるサンプルのサイズ
（ｂ）カセット奥行き方向Ｙにおけるサンプルのサイズ
（ｃ）サンプルの厚さ
（ａ）カセット幅方向Ｘにおけるサンプルのサイズ
（ｂ）カセット奥行き方向Ｙにおけるサンプルのサイズ
（ｃ）サンプルの厚さ
【0040】
サンプル情報は、カセット１２が有する各々の段に対して設定される。また、サンプル情報は、サンプル測定装置１０が動作を開始する前に、ユーザーが操作部１８を操作することによって設定される。操作部１８を介してユーザーが設定したサンプル情報は、例えば制御部１７の記憶部に記憶される。
【0041】
サンプル検出部１９は、カセット１２の各々の段でサンプルの有無を検出可能である。サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセットの所定の段、及び、プレース先のカセットの所定の段で、サンプルの有無を検出する。ピックアップ元のカセットの所定の段は、未測定のサンプルが収納される段よりも上側の段である。未測定のサンプルが収納される段は、操作部１８を介してユーザーが指定した段である。プレース先のカセットの所定の段は、測定済みのサンプルを収納する段、及び、測定済みのサンプルを収納する段よりも上側の段である。測定済みのサンプルを収納する段は、上記（６）に示すように操作部１８を介してユーザーが指定した段である。
【0042】
【0043】
サンプル検出部１９は、図８に示すように、ｙ１方向へのハンド部１６の水平移動により、押し当て部材２７をカセット１２の背板部１２４に近づけていく過程で、サンプル３０が背板部１２４に押し当たったか否かを上記６軸力覚センサの計測値に基づいて感知する。そして、サンプル検出部１９は、サンプル３０が背板部１２４に押し当たったことを感知した場合に、確認範囲にサンプル３０が有ると判断する。言い換えると、サンプル検出部１９は、押し当て部材２７に押されたサンプル３０が背板部１２４に突き当たった場合に、確認範囲にサンプル３０が有ることを検出する。
【0044】
確認範囲は、カセット高さ方向Ｚにおいて、サンプルの有無を押し当て部材２７によって確認する場合の範囲をいう。例えば、押し当て部材２７の長さＬｃがカセット１２の５段分相当の長さＬｂ（図６参照）に設定され、押し当て部材２７が５段分まとめてサンプル３０の有無を確認する場合は、確認範囲が５段分の範囲になる。また、第２アーム部２７２の長さＬｃがカセット１２の５段分相当の長さＬｂに設定されていても、押し当て部材２７が１段だけサンプル３０の有無を確認する場合は、確認範囲が１段分の範囲になる。
【0045】
サンプル３０の有無を検出するための押し当て部材２７の押し当て力は、サンプル３０にダメージを与えない程度の大きさに設定される。また、サンプル検出部１９は、図９に示すように、ｙ１方向へのハンド部１６の水平移動により、押し当て部材２７をカセット１２の背板部１２４に近づけていく過程で、背板部１２４から押し当て部材２７までの寸法Ｌｃが最小のサンプルサイズよりも小さいことを感知した場合に、確認範囲にサンプル３０が無いと判断する。言い換えると、サンプル検出部１９は、背板部１２４から押し当て部材２７までの寸法Ｌｃが最小のサンプルサイズよりも小さくなった場合に、確認範囲にサンプル３０が無いことを検出する。
【0046】
最小のサンプルサイズは、操作部１８を介してユーザーが設定するサンプル情報に含まれるサンプルのサイズのうち、カセット奥行き方向Ｙにおけるサンプルのサイズが最も小さいサイズをいう。このため、確認範囲にサンプル３０が存在する場合は、背板部１２４から押し当て部材２７までの寸法Ｌｃが最小のサンプルサイズよりも小さくなる前に、サンプル３０が背板部１２４に押し当てられる。
【0047】
押し当て部材２７を用いてサンプル３０の有無を検出するための搬送装置１３の動作は、制御部１７によって制御される。また、押し当て部材２７によってサンプル３０の有無を検出する場合、サンプル検出部１９は、搬送装置１３の座標系において、押し当て部材２７の位置及びカセット１２の各部の位置を認識する。上述した確認範囲にサンプル３０が無いとサンプル検出部１９が判断した場合、制御部１７は、押し当て部材２７が背板部１２４に接触する前に、ハンド部１６の水平移動を停止する。
【0048】
図１０は、本発明の第１実施形態に係るサンプル測定装置を用いてサンプルを測定する場合の処理手順の一例を示すフローチャートである。
まず、ユーザーは、操作部１８を操作することにより、上述したサンプル情報を設定する（ステップＳ１０１）。ユーザーが設定したサンプル情報は、制御部１７の記憶部に記憶される。サンプル情報には、上記（１）～（６）の情報が含まれる。
まず、ユーザーは、操作部１８を操作することにより、上述したサンプル情報を設定する（ステップＳ１０１）。ユーザーが設定したサンプル情報は、制御部１７の記憶部に記憶される。サンプル情報には、上記（１）～（６）の情報が含まれる。
【0049】
次に、制御部１７は、測定開始の指示があったか否かを繰り返し判断する（ステップＳ１０２）。このとき、制御部１７は、図示しない測定開始ボタンをユーザーが押下したときに、測定開始の指示があったと判断する。測定開始ボタンは、例えば、操作部１８に設けられる。
【0050】
次に、制御部１７は、搬送装置１３を駆動することにより、ホームポジションからプレース先のカセット１２の設置位置までハンド部１６を移動させる（ステップＳ１０３）。ホームポジションは、予め決められる。なお、制御部１７は、ステップＳ１０３の前に、ピックアップ元のカセット１２とプレース先のカセット１２が、それぞれ架台１４上の所定の位置に設置（装着）されているかどうかを確認してもよい。具体例として、３つのカセット１２を使用してサンプルの色を自動で測定する場合、制御部１７は、３つのカセット１２が所定の位置に設置しているかどうかを確認する。
【0051】
次に、サンプル検出部１９は、プレース先のカセット１２を対象に、当該カセット１２の所定の段でサンプルの有無を検出する（ステップＳ１０４）。プレース先のカセット１２の所定の段は、測定済みのサンプルを収納する段、及び、測定済みのサンプルを収納する段よりも上側の段である。以下に具体例を挙げて説明する。
【0052】
まず、説明の便宜上、図１１に示すような場合を考える。図１１においては、ピックアップ元のカセット１２とプレース先のカセット１２が、それぞれ上から下に向かって０段目から１０段目まで計１１段を有している。また、ピックアップ元のカセット１２には、操作部１８を介してユーザーが設定したとおりに、２段目から５段目にそれぞれ１つずつサンプル３０（３０－１、３０－２、３０－３、３０－４）が収納されている。
【0053】
ピックアップ元のカセット１２に収納された４つのサンプル３０は、操作部１８を介してユーザーが設定した内容に合わせて、プレース先のカセット１２に収納される。具体的には、図１２に示すように、ピックアップ元のカセット１２の２段目に収納されているサンプル３０－１は、測定器１１によって測定された後、プレース先のカセット１２の９段目に収納される。ピックアップ元のカセット１２の３段目に収納されているサンプル３０－２は、測定器１１によって測定された後、プレース先のカセット１２の８段目に収納される。ピックアップ元のカセット１２の４段目に収納されているサンプル３０－３は、測定器１１によって測定された後、プレース先のカセット１２の７段目に収納される。ピックアップ元のカセット１２の５段目に収納されているサンプル３０－４は、測定器１１によって測定された後、プレース先のカセット１２の６段目に収納される。
【0054】
このような場合、サンプル検出部１９は、図１１に示すように、プレース先のカセット１２において、測定済みのサンプルを収納する段である６段目から９段目、及び、測定済みのサンプルを収納する段よりも上側の段である０段目から５段目を、それぞれ所定の段Ｄ１，Ｄ２として特定する。そして、サンプル検出部１９は、プレース先のカセット１２の所定の段Ｄ１，Ｄ２を対象に、サンプルの有無を検出する。具体的には、サンプル検出部１９は、プレース先のカセット１２の所定の段Ｄ１，Ｄ２がサンプル無しの状態、すなわち空になっているかどうかを検知する。
【0055】
プレース先のカセット１２の所定の段にサンプルが有る場合とは、例えば、プレース先のカセット１２を架台１４上に設置する準備作業で、所定の段からユーザーがサンプルを取り忘れてしまった場合である。この場合、所定の段にサンプルを残したままサンプル測定動作を開始すると、搬送装置１３のハンド部１６によって保持されたサンプル３０－１をプレース先のカセット１２に収納するときに、所定の段に残っているサンプルに搬送装置１３のハンド部１６等が衝突し、サンプルが破損するおそれがある。
【0056】
このため、本実施形態においては、ステップＳ１０９でサンプル測定動作を開始する前に、プレース先のカセット１２の所定の段にサンプル３０が残っていないかどうかをサンプル検出部１９によって確認する。サンプル測定動作には、ピックアップ元のカセット１２からサンプル３０を取り出す動作と、取り出したサンプル３０を測定器１１によって測定する動作と、測定器１１によって測定されたサンプル３０をプレース先のカセット１２に収納する動作とが含まれる。このため、上記ステップＳ１０４の処理は、プレース先のカセット１２に測定済みのサンプル３０を収納し始める前に行われる。
【0057】
プレース先のカセット１２の所定の段でサンプル検出部１９がサンプルの有無を検出する場合、制御部１７は、搬送装置１３の動作を次のように制御する。
まず、制御部１７は、図６に示すように、プレース先のカセット１２の手前に押し当て部材２７を配置する。また、制御部１７は、プレース先のカセット１２の所定の段の高さに合わせて押し当て部材２７を配置する。次に、制御部１７は、プレース先のカセット１２の手前側から奥側に向かってハンド部１６をｙ１方向（図８参照）に水平移動させる。これにより、押し当て部材２７は、ハンド部１６と一緒に移動しながら、カセット１２の背板部１２４に徐々に近づく。
まず、制御部１７は、図６に示すように、プレース先のカセット１２の手前に押し当て部材２７を配置する。また、制御部１７は、プレース先のカセット１２の所定の段の高さに合わせて押し当て部材２７を配置する。次に、制御部１７は、プレース先のカセット１２の手前側から奥側に向かってハンド部１６をｙ１方向（図８参照）に水平移動させる。これにより、押し当て部材２７は、ハンド部１６と一緒に移動しながら、カセット１２の背板部１２４に徐々に近づく。
【0058】
上述したハンド部１６の水平移動中に、所定の段に収納されているサンプル３０が押し当て部材２７によって背板部１２４に押し当てられた場合、サンプル検出部１９は、所定の段にサンプル３０が有ることを検出する。また、ハンド部１６の水平移動中に、背板部１２４から押し当て部材２７までの寸法が最小のサンプルサイズよりも小さくなった場合、サンプル検出部１９は、所定の段にサンプル３０が無いことを検出する。サンプル検出部１９の検出結果は、サンプル検出部１９から制御部１７に送られる。
【0059】
次に、制御部１７は、プレース先のカセット１２の所定の段にサンプル３０が無いかどうかを、ステップＳ１０４におけるサンプル検出部１９の検出結果を基に判断（確認）する（ステップＳ１０５）。そして、制御部１７は、プレース先のカセット１２の所定の段にサンプル３０が無いことを確認した場合、すなわちステップＳ１０５で肯定判断した場合は、ステップＳ１０６に進む。また、制御部１７は、プレース先のカセット１２の所定の段にサンプル３０が有ることを確認した場合、すなわちステップＳ１０５で否定判断した場合は、ステップＳ１１２に移行する。
【0060】
ステップＳ１０６において、制御部１７は、搬送装置１３を駆動することにより、プレース先のカセット１２の設置位置からピックアップ元のカセット１２の設置位置へとハンド部１６を移動させる。
【0061】
次に、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２を対象に、当該カセット１２の所定の段でサンプルの有無を検出する（ステップＳ１０７）。ピックアップ元のカセット１２の所定の段は、未測定のサンプルが収納され段よりも上側の段である。例えば、図１１においては、操作部１８を介してユーザーが設定したとおりに、ピックアップ元のカセット１２の２段目から５段目に未測定のサンプル３０（３０－１、３０－２、３０－３、３０－４）が１枚ずつ収納されている。この場合、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２において、未測定のサンプルが収納される段よりも上側の段である０段目と１段目を、所定の段Ｄ３として特定する。そして、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段Ｄ３を対象に、サンプルの有無を検出する。具体的には、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段Ｄ３がサンプル無しの状態、すなわち空になっているかどうかを検知する。
【0062】
ピックアップ元のカセット１２の所定の段にサンプルが有る場合とは、例えば、ピックアップ元のカセット１２を架台１４上に設置する準備作業で、所定の段にユーザーが誤ってサンプル３０をセットしてしまった場合である。この場合、所定の段にサンプル３０をセットしたままサンプル測定動作を開始すると、搬送装置１３がピックアップ元のカセット１２から最初のサンプル３０（図１１の例ではサンプル３０－１）を取り出すときに、所定の段に誤セットされたサンプルに搬送装置１３のハンド部１６等が衝突し、サンプルが破損するおそれがある。
【0063】
このため、本実施形態においては、ステップＳ１０９でサンプル測定動作を開始する前に、ピックアップ元のカセット１２の所定の段にサンプル３０が誤セットされていないかどうかをサンプル検出部１９によって確認する。上述したように、サンプル測定動作には、ピックアップ元のカセット１２からサンプル３０を取り出す動作と、取り出したサンプル３０を測定器１１によって測定する動作と、測定器１１によって測定されたサンプル３０をプレース先のカセット１２に収納する動作とが含まれる。このため、上記ステップＳ１０７の処理は、ピックアップ元のカセット１２からサンプル３０を取り出し始める前に行われる。
【0064】
なお、ピックアップ元のカセット１２の所定の段でサンプル検出部１９がサンプルの有無を検出するための動作については、上述したプレース先のカセット１２の所定の段でサンプル検出部１９がサンプルの有無を検出するための動作と基本的に同様であるため、説明を省略する。
【0065】
次に、制御部１７は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段にサンプル３０が無いかどうかを、ステップＳ１０７におけるサンプル検出部１９の検出結果を基に判断（確認）する（ステップＳ１０８）。そして、制御部１７は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段にサンプル３０が無いことを確認した場合、すなわちステップＳ１０８で肯定判断した場合は、ステップＳ１０９に進む。また、制御部１７は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段にサンプル３０が有ることを確認した場合、すなわちステップＳ１０８で否定判断した場合は、ステップＳ１１２に移行する。
【0066】
ステップＳ１１２において、制御部１７は、測定器１１及び搬送装置１３によるサンプル測定動作を中断（中止）して警告を表示する。警告の表示内容は、ステップＳ１０５からステップＳ１１２に移行した場合と、ステップＳ１０８からステップＳ１１２に移行した場合で異なる。例えば、ステップＳ１０５からステップＳ１１２に移行した場合、制御部１７は、サンプルの取り忘れがプレース先のカセット１２に発生している旨を表示する。また、ステップＳ１０８からステップＳ１１２に移行した場合、制御部１７は、サンプルの誤セットがピックアップ元のカセット１２に発生している旨を表示する。なお、警告の表示内容は、種々の変更が可能である。また、図１０に示すフローチャートには、ステップＳ１０３～Ｓ１０５の処理を行った後に、ステップＳ１０６～Ｓ１０８の処理を行う例を示しているが、ステップＳ１０６～Ｓ１０８の処理を行った後に、ステップＳ１０３～Ｓ１０８の処理を行ってもよい。
【0067】
一方、ステップＳ１０９において、制御部１７は、測定器１１及び搬送装置１３によるサンプル測定動作を実行させる。サンプル測定動作は、前述したとおり、ピックアップ元のカセット１２からサンプル３０を取り出す動作と、取り出したサンプル３０を測定器１１によって測定する動作と、測定器１１によって測定されたサンプル３０をプレース先のカセット１２に収納する動作とを含む。より詳しく説明すると、制御部１７は、搬送装置１３の動作を制御することにより、カセット１２の取り出し対象段に収納されているサンプル３０をハンド部１６の吸着パッド２６に吸着させてピックアップした後、カセット１２の取り出し対象段からサンプル３０を取り出す。次に、制御部１７は、搬送装置１３の動作を制御することにより、吸着パッド２６に吸着されているサンプル３０を測定器１１の計測位置へ移動させる。次に、制御部１７は、測定器１１の動作を制御することにより、所定の項目についてサンプル３０を測定する。次に、制御部１７は、搬送装置１３の動作を制御することにより、測定済みのサンプル３０を吸着パッド２６によって吸着しながら、プレース先のカセット１２までサンプル３０を搬送する。次に、制御部１７は、搬送装置１３の動作を制御することにより、プレース先のカセット１２の収納対象段にサンプル３０をプレースする。これにより、測定済みのサンプル３０がプレース先のカセット１２に収納される。
【0068】
次に、制御部１７は、ステップＳ１０９で測定の対象となったサンプル３０が最終サンプルであるか否かを判断する（ステップＳ１１０）。そして、制御部１７は、ステップＳ１１０で否定判断すると、ステップＳ１１１に進む。ステップＳ１１１において、制御部１７は、カセット１２の切り替えがあったか否かを判断する。カセット１２の切り替えとは、ピックアップ元のカセット１２とプレース先のカセット１２が切り替わることをいう。制御部１７は、ステップＳ１１１で否定判断すると、上記ステップＳ１０９に戻る。また、制御部１７は、ステップＳ１１１で肯定判断すると、ステップＳ１０３に戻る。ステップＳ１１１からステップＳ１０３に戻った場合は、切り替え後のカセット１２を対象に、ステップＳ１０３からステップＳ１０８までの処理が行われる。また、制御部１７は、ステップＳ１１０で肯定判断すると、一連の処理を終える。
【0069】
なお、図１０においては、サンプル検出部１９によってサンプルの有無を検出する必要がある場合の一例として、カセット１２の切り替えがあった場合を例示しているが、本発明はこの例に限らない。例えば、サンプル検出部１９によってサンプルの有無を検出する必要がある場合は、ピックアップ元のカセット１２から取り出されるサンプルのグループが切り替わる場合でもよい。サンプルのグループは、操作部１８を介してユーザーがサンプル情報を設定する場合に、例えば、サンプルの種類によって分けられる。サンプルの種類は、例えば、サンプルの材質、サイズ等の違いによって分けられる。
【0070】
図１３～図１９は、３つのカセットを使用してサンプル測定装置によりサンプルを測定する例を説明する模式図である。
まず、説明の前提として、図１３に示すように、３つのカセット１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、それぞれ上から下に向かって０段目から１０段目まで計１１段を有している。カセット１２ａは、サンプルが収納されていない空のカセットである。カセット１２ｂには、１段目から１０段目まで計１０個のサンプル３０（３０－１～３０－１０）が収納されている。また、カセット１２ｃには、１段目から３段目まで、及び、６段目から１０段目まで計８個のサンプル３０（３０－１１～３０－１８）が収納されている。カセット１２ｃの１段目から３段目までに収納されているサンプル３０（３０－１１～３０－１３）と、カセット１２ｃの６段目から１０段目までに収納されているサンプル３０（３０－１４～３０－１８）は、互いに異なるグループに属するサンプルである。
まず、説明の前提として、図１３に示すように、３つのカセット１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、それぞれ上から下に向かって０段目から１０段目まで計１１段を有している。カセット１２ａは、サンプルが収納されていない空のカセットである。カセット１２ｂには、１段目から１０段目まで計１０個のサンプル３０（３０－１～３０－１０）が収納されている。また、カセット１２ｃには、１段目から３段目まで、及び、６段目から１０段目まで計８個のサンプル３０（３０－１１～３０－１８）が収納されている。カセット１２ｃの１段目から３段目までに収納されているサンプル３０（３０－１１～３０－１３）と、カセット１２ｃの６段目から１０段目までに収納されているサンプル３０（３０－１４～３０－１８）は、互いに異なるグループに属するサンプルである。
【0071】
このような前提において、サンプル検出部１９は、まず、カセット１２ａをプレース先のカセットとし、カセット１２ｂをピックアップ元のカセットとして、サンプルの有無を検出する。具体的には、サンプル検出部１９は、図１４に示すように、プレース先のカセット１２ａの０段目から１０段目までを所定の段とし、当該所定の段でサンプルの有無を検出する。また、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２ｂの０段目を所定の段とし、当該所定の段でサンプルの有無を検出する。そして、プレース先のカセット１２ａの所定の段にサンプルが無く、ピックアップ元のカセット１２ｂの所定の段にもサンプルが無いことを、サンプル検出部１９が検出した場合は、制御部１７の制御の下で、測定器１１及び搬送装置１３によるサンプル測定動作が実行される。このサンプル測定動作においては、カセット１２ｂに収納されている１０個のサンプル３０（３０－１～３０－１０）が上から順に取り出されて測定器１１によって測定される。また、測定を終えたサンプル３０（３０－１～３０－１０）は、図１５に示すように、カセット１２ａの下の段（図例では１０段目）から順にカセット１２ａに収納される。この時点でカセット１２ｂは空になる。
【0072】
続いて、サンプル検出部１９は、カセット１２ｂをプレース先のカセットとし、カセット１２ｃをピックアップ元のカセットとして、サンプルの有無を検出する。言い換えると、サンプル検出部１９は、カセット１２の切り替えがあった場合に、サンプルの有無を検出する。具体的には、サンプル検出部１９は、図１６に示すように、プレース先のカセット１２ｂの０段目から１０段目までを所定の段とし、当該所定の段でサンプルの有無を検出する。また、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２ｃの０段目を所定の段とし、当該所定の段でサンプルの有無を検出する。そして、プレース先のカセット１２ｂの所定の段にサンプルが無く、ピックアップ元のカセット１２ｃの所定の段にもサンプルが無いことを、サンプル検出部１９が検出した場合は、制御部１７の制御の下で、測定器１１及び搬送装置１３によるサンプル測定動作が実行される。このサンプル測定動作においては、カセット１２ｃに収納されている８個のサンプル３０のうち、１段目から３段目までに収納されているサンプル３０－１１～３０－１３が上から順に取り出されて測定器１１によって測定される。また、測定を終えたサンプル３０－１１～３０－１３は、図１７に示すように、カセット１２ｂの下の段（図例では１０段目）から順にカセット１２ｂに収納される。
【0073】
続いて、サンプル検出部１９は、サンプル３０のグループが切り替わるタイミングで、サンプルの有無を検出する。言い換えると、サンプル検出部１９は、サンプル３０のグループが切り替わる場合に、サンプルの有無を検出する。具体的には、サンプル検出部１９は、図１８に示すように、プレース先のカセット１２ｂの０番目から５段目までを所定の段とし、当該所定の段でサンプルの有無を検出する。また、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２ｃの０段目から５段目までを所定の段とし、当該所定の段でサンプルの有無を検出する。そして、プレース先のカセット１２ｂの所定の段にサンプルが無く、ピックアップ元のカセット１２ｃの所定の段にもサンプルが無いことを、サンプル検出部１９が検出した場合は、制御部１７の制御の下で、測定器１１及び搬送装置１３によるサンプル測定動作が実行される。このサンプル測定動作においては、カセット１２ｃに残っているサンプル３０－１４～３０－１８が上から順に取り出されて測定器１１によって測定される。また、測定を終えたサンプル３０－１４～３０－１８は、図１９に示すように、カセット１２ｂの５段目から１段目まで順にカセット１２ｂに収納される。
【0074】
以上説明したように、本発明の第１実施形態に係るサンプル測定装置１０は、測定器１１及び搬送装置１３に加えて、サンプル検出部１９及び制御部１７を備えている。サンプル検出部１９は、カセット１２の各々の段でサンプルの有無を検出可能である。制御部１７は、サンプル検出部１９の検出結果に基づいて、測定器１１及び搬送装置１３を制御する。これにより、サンプル測定装置１０は、プレース先のカセット１２の所定の段、及び、ピックアップ元のカセット１２の所定の段に、それぞれサンプルが無い状態で、サンプル測定動作を実行できる。このため、ピックアップ元のカセット１２の所定の段にユーザーがサンプルを誤ってセットしてしまった場合でも、誤セットされたサンプルに搬送装置１３のハンド部１６等が衝突することを回避できる。また、プレース先のカセット１２の所定の段からユーザーがサンプルを取り忘れてしまった場合でも、取り忘れたサンプルに搬送装置１３のハンド部１６等が衝突することを回避できる。したがって、サンプル測定装置１０によれば、ユーザーのミスに起因するサンプルの破損を未然に防止できる。
【0075】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態に係るサンプル測定装置は、サンプル検出部１９の構成に特徴がある。第２実施形態におけるサンプル検出部１９は、図２０に示す測距センサ５０を備える。測距センサ５０は、ハンド部１６に取り付けられている。具体的には、測距センサ５０は、ハンドフレーム２１の上面に取り付けられている。測距センサ５０は、カセット奥行き方向Ｘにおいてカセット１２の各段の対象物までの距離を測定可能である。測距センサ５０は、対象物までの距離を測定する場合、カセット１２の手前に配置される。測距センサ５０が距離を測定する場合の対象物は、測定の対象となる段にサンプル３０が有る場合と無い場合で異なる。
本発明の第２実施形態に係るサンプル測定装置は、サンプル検出部１９の構成に特徴がある。第２実施形態におけるサンプル検出部１９は、図２０に示す測距センサ５０を備える。測距センサ５０は、ハンド部１６に取り付けられている。具体的には、測距センサ５０は、ハンドフレーム２１の上面に取り付けられている。測距センサ５０は、カセット奥行き方向Ｘにおいてカセット１２の各段の対象物までの距離を測定可能である。測距センサ５０は、対象物までの距離を測定する場合、カセット１２の手前に配置される。測距センサ５０が距離を測定する場合の対象物は、測定の対象となる段にサンプル３０が有る場合と無い場合で異なる。
【0076】
具体的には、図２０に示すように、カセット奥行き方向Ｙで測距センサ５０と向かい合う段にサンプル３０が無い場合、測距センサ５０は、背板部１２４を対象物として、当該対象物までの距離Ｌ１を測定する。また、図２１に示すように、カセット奥行き方向Ｙで測距センサ５０と向かい合う段にサンプル３０が有る場合、測距センサ５０は、サンプル３０を対象物として、当該対象物までの距離Ｌ２を測定する。
【0077】
上述のように測距センサ５０によって測定される距離は、測定の対象となる段にサンプル３０が有る場合と無い場合で大きく異なる。そこで、サンプル検出部１９は、測距センサ５０によって測定される距離と、予め設定された閾値とを比較し、この比較結果に基づいて、測定の対象となる段にサンプル３０が有るか否かを判断する。
【0078】
サンプル３０の有無を判断するための閾値は、測距センサ５０が背板部１２４を対象物とした場合に得られる測定値（Ｌ１）よりも小さい値に設定する。また、当該閾値は、測距センサ５０が最小のサンプルサイズのサンプル３０を対象物とした場合に得られる測定値よりも大きな値に設定する。これにより、サンプル検出部１９は、測距センサ５０によって測定される距離が閾値よりも大きい場合は、測定の対象となる段にサンプル３０が無いと判断できる。また、サンプル検出部１９は、測距センサ５０によって測定される距離が閾値以下である場合は、測定の対象となる段にサンプル３０が有ると判断できる。カセット１２の所定の段でサンプルの有無を検出する場合は、所定の段の高さに合わせて測距センサ５０の位置を調整すればよい。
【0079】
また、サンプル検出部１９が測距センサ５０を有する場合、カセット高さ方向Ｚにおける測距センサ５０の測定範囲は、サンプル３０の厚みよりも大きいことが好ましい。これにより、測定の対象となる段に、例えば反りや撓みなどの変形が生じたサンプル３０が収納される場合でも、サンプル３０の有無を確実に検出することができる。
【0080】
＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態に係るサンプル測定装置は、サンプル検出部１９の構成に特徴がある。第３実施形態におけるサンプル検出部１９は、図２２に示す撮像部５２を備える。撮像部５２は、ハンド部１６に取り付けられている。具体的には、撮像部５２は、ハンドフレーム２１の上面に取り付けられている。撮像部５２は、カセット１２の手前側からカセット１２の内部を撮像する。カセット高さ方向Ｚにおける撮像部５２の撮像範囲は、図２２に一点鎖線で示すように、カセット１２の複数段分の長さに設定されている。これにより、カセット１２の各々の段におけるサンプルの有無を、撮像部５２を用いて複数段まとめて検出できる。
本発明の第３実施形態に係るサンプル測定装置は、サンプル検出部１９の構成に特徴がある。第３実施形態におけるサンプル検出部１９は、図２２に示す撮像部５２を備える。撮像部５２は、ハンド部１６に取り付けられている。具体的には、撮像部５２は、ハンドフレーム２１の上面に取り付けられている。撮像部５２は、カセット１２の手前側からカセット１２の内部を撮像する。カセット高さ方向Ｚにおける撮像部５２の撮像範囲は、図２２に一点鎖線で示すように、カセット１２の複数段分の長さに設定されている。これにより、カセット１２の各々の段におけるサンプルの有無を、撮像部５２を用いて複数段まとめて検出できる。
【0081】
サンプル検出部１９は、撮像部５２によって撮像された画像にサンプル３０が写っていない場合は、撮像範囲にサンプル３０が無いと判断する。また、サンプル検出部１９は、撮像部５２によって撮像された画像にサンプル３０が写っている場合は、撮像範囲にサンプル３０が有ると判断する。カセット１２の所定の段でサンプルの有無を検出する場合は、所定の段の高さに合わせて撮像部５２の位置を調整すればよい。
【0082】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態に係るサンプル測定装置は、サンプル検出部１９の構成に特徴がある。サンプル検出部１９は、カセット１２の各々の段に設けられたサンプル検出センサによって構成されている。サンプル検出センサは、カセット１２が有するすべての段に設けられる。サンプル検出センサは、接触式のセンサ、又は、非接触式のセンサによって構成される。
本発明の第４実施形態に係るサンプル測定装置は、サンプル検出部１９の構成に特徴がある。サンプル検出部１９は、カセット１２の各々の段に設けられたサンプル検出センサによって構成されている。サンプル検出センサは、カセット１２が有するすべての段に設けられる。サンプル検出センサは、接触式のセンサ、又は、非接触式のセンサによって構成される。
【0083】
図２３及び図２４は、サンプル検出センサを接触式のセンサによって構成した例を示す概略側面図である。
図２３及び図２４に示すように、サンプル検出センサ６０は、カセット１２の各段を形成する支持部１２５，１２６（図２３及び図２４では支持部１２６のみ表示）ごとに設けられている。サンプル検出センサ６０は、接触子６０ａと、センサ本体部６０ｂとを有する。接触子６０ａは、検出体であるサンプル３０と接触することにより、第１の位置から第２の位置に変位する。第１の位置は、センサ本体部６０ｂがオフ状態となる位置である。第２の位置は、センサ本体部６０ｂがオン状態となる位置である。
図２３及び図２４に示すように、サンプル検出センサ６０は、カセット１２の各段を形成する支持部１２５，１２６（図２３及び図２４では支持部１２６のみ表示）ごとに設けられている。サンプル検出センサ６０は、接触子６０ａと、センサ本体部６０ｂとを有する。接触子６０ａは、検出体であるサンプル３０と接触することにより、第１の位置から第２の位置に変位する。第１の位置は、センサ本体部６０ｂがオフ状態となる位置である。第２の位置は、センサ本体部６０ｂがオン状態となる位置である。
【0084】
図２３に示すように、カセット１２の各段にサンプル３０が収納されていない場合は、各々のサンプル検出センサ６０のセンサ本体部６０ｂがいずれもオフ状態になる。また、図２４に示すように、カセット１２のいずれかの段にサンプル３０が収納されている場合、サンプル３０が収納された段に設けられたサンプル検出センサ６０のセンサ本体部６０ｂはオン状態なり、サンプル３０が収納されていない段に設けられたサンプル検出センサ６０のセンサ本体部６０ｂはオフ状態になる。これにより、サンプル検出部１９は、各々のサンプル検出センサ６０のオンオフ状態に基づいて、カセット１２の各々の段でサンプル３０の有無を検出できる。
【0085】
図２５及び図２６は、サンプル検出センサを非接触のセンサによって構成した例を示す概略側面図である。
図２５及び図２６に示すように、サンプル検出センサ６２は、カセット１２の各段を形成する支持部１２５，１２６（図２５及び図２６では支持部１２６のみ表示）ごとに設けられている。サンプル検出センサ６０は、例えば、光電センサ、又は、近接センサによって構成される。サンプル検出センサ６０は、例えば、支持部１２６に埋設される。
図２５及び図２６に示すように、サンプル検出センサ６２は、カセット１２の各段を形成する支持部１２５，１２６（図２５及び図２６では支持部１２６のみ表示）ごとに設けられている。サンプル検出センサ６０は、例えば、光電センサ、又は、近接センサによって構成される。サンプル検出センサ６０は、例えば、支持部１２６に埋設される。
【0086】
図２５に示すように、カセット１２の各段にサンプル３０が収納されていない場合は、各々のサンプル検出センサ６２がいずれもオフ状態になる。また、図２６に示すように、カセット１２のいずれかの段にサンプル３０が収納されている場合、サンプル３０が収納された段に設けられたサンプル検出センサ６２はオン状態なり、サンプル３０が収納されていない段に設けられたサンプル検出センサ６２はオフ状態になる。これにより、サンプル検出部１９は、各々のサンプル検出センサ６２のオンオフ状態に基づいて、カセット１２の各々の段でサンプル３０の有無を検出できる。
【0087】
本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明の技術的範囲は、発明の構成要件やその組み合わせによって得られる特定の効果を導き出せる範囲において、種々の変更や改良を加えた形態も含む。
【0088】
例えば、上記第１実施形態において、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段、及び、プレース先のカセット１２の所定の段で、サンプル３０の有無を検出する構成になっているが、本発明はこれに限らない。例えば、サンプル検出部１９は、ピックアップ元のカセット１２の所定の段のみを対象に、サンプル３０の有無を検出する構成になっていてもよい。また、サンプル検出部１９は、プレース先のカセット１２の所定の段のみを対象に、サンプル３０の有無を検出する構成になっていてもよい。
【0089】
また、上記第１実施形態においては、ピックアップ元のカセット１２に関して、未測定のサンプル３０が収納される段よりも上側の段を「所定の段」としたが、本発明はこれに限らない。例えば、ピックアップ元のカセット１２に関して、未測定のサンプル３０が収納される段よりも上側の段だけでなく、未測定のサンプル３０が収納される段よりも下側の段を「所定の段」に含めてもよい。
【0090】
また、上記第１実施形態においては、プレース先のカセット１２に関して、測定済みのサンプル３０を収納する段、及び、測定済みのサンプル３０を収納する段よりも上側の段を「所定の段」としたが、本発明はこれに限らない。例えば、プレース先のカセット１２に関して、測定済みのサンプル３０を収納する段、及び、測定済みのサンプル３０を収納する段よりも上側の段だけでなく、測定済みのサンプル３０を収納する段よりも下側の段を「所定の段」に含めてもよい。
【符号の説明】
【0091】
１０…サンプル測定装置
１１…測定器
１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…カセット
１３…搬送装置
１６…ハンド部
１７…制御部
１８…操作部
１９…サンプル検出部
２７…押し当て部材
３０…サンプル
５０…測距センサ
５２…撮像部
６０…サンプル検出センサ（接触式のセンサ）
６２…サンプル検出センサ（非接触式のセンサ）
１１…測定器
１２，１２ａ，１２ｂ，１２ｃ…カセット
１３…搬送装置
１６…ハンド部
１７…制御部
１８…操作部
１９…サンプル検出部
２７…押し当て部材
３０…サンプル
５０…測距センサ
５２…撮像部
６０…サンプル検出センサ（接触式のセンサ）
６２…サンプル検出センサ（非接触式のセンサ）
【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】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】