特許 7319096 搬送装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-24

(45)【発行日】2023-08-01

(54)【発明の名称】搬送装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/04 20060101AFI20230725BHJP

   B65G 54/02 20060101ALI20230725BHJP

【ＦＩ】

G01N35/04 G

B65G54/02

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019109210

(22)【出願日】2019-06-12

(65)【公開番号】P2020201167

(43)【公開日】2020-12-17

【審査請求日】2022-02-09

(73)【特許権者】

【識別番号】501387839

【氏名又は名称】株式会社日立ハイテク

(74)【代理人】

【識別番号】110000350

【氏名又は名称】ポレール弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】青山 康明

(72)【発明者】

【氏名】星 遼佑

(72)【発明者】

【氏名】金子 悟

(72)【発明者】

【氏名】小林 啓之

(72)【発明者】

【氏名】玉腰 武司

(72)【発明者】

【氏名】神原 克宏

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 洋

(72)【発明者】

【氏名】鬼澤 邦昭

【審査官】野田 華代

(56)【参考文献】

【文献】特開昭６２－１００１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５５－０６８８７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０７７９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－０１６２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１９９９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０１６０２９９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１９／０５８７３５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】国際公開第２０１８／２０８６５８（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３５／００－３７／００

Ｂ６５Ｇ ５４／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁石または磁性体を有する被搬送体と、
磁性体からなるティースに巻線を巻いた電磁石部と、
を備えた搬送装置であって、
前記被搬送体と対向する前記ティースの面は、前記被搬送体から近い第１対向面と、前記被搬送体から遠い第２対向面と、を有し、
前記第１対向面は、前記第２対向面よりも外径側にあることを特徴とする搬送装置。

【請求項2】

磁石または磁性体を有する被搬送体と、
磁性体からなるティースに巻線を巻いた電磁石部と、
を備えた搬送装置であって、
前記被搬送体と対向する前記ティースの面は、前記被搬送体から近い第１対向面と、前記被搬送体から遠い第２対向面と、を有し、
前記第２対向面よりも前記被搬送体から遠い場所において、前記ティースは円形の搬送方向断面を有し、
前記第２対向面が、中心から外径側へ複数延びる放射状に形成されていることを特徴とする搬送装置。

【請求項3】

請求項１または２に記載の搬送装置であって、
前記被搬送体と対向する前記ティースの面は、前記被搬送体からの距離が中間的である第３対向面、さらに有することを特徴とする搬送装置。

【請求項4】

請求項３記載の搬送装置であって、
前記第３対向面の前記被搬送体からの距離は、前記第１対向面から前記第２対向面まで徐々に変化することを特徴とする搬送装置。

【請求項5】

請求項１または２記載の搬送装置を搭載した検体分析システムであって、
前記被搬送体は、検体容器を保持するホルダまたはラックであることを特徴とする検体分析システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

検体分析システムでは、血液，血漿，血清，尿、その他の体液等の検体（サンプル）に対し、指示された分析項目を検査するため、複数の機能の装置をつなげて、自動的に各工程を処理している。つまり、検体分析システムでは、生化学や免疫など複数の分析分野の分析部を搬送ラインで接続し、１つの装置として運用がされている。そして、こうした検体分析システムの処理能力の向上のため、検体の高速搬送や大量同時搬送および複数方向への搬送が望まれている。

【0003】

このような検体の搬送装置に関し、例えば、下記特許文献１，２がある。特許文献１には、「いくつかの容器キャリアであって、各々が少なくとも１つの磁気的活性デバイス、好ましくは少なくとも１つの永久磁石を備え、試料容器を運ぶように適合された容器キャリアと、容器キャリアを運ぶように適合された搬送平面と、搬送平面の下方に静止して配置されたいくつかの電磁アクチュエータであって、容器キャリアに磁力を印加することによって搬送平面の上で容器キャリアを移動させるように適合された電磁アクチュエータ」が記載されている。また、特許文献２には、「複数の電磁アクチュエータを備え、各電磁アクチュエータが強磁性コアおよび励磁巻線を備える。各励磁巻線がその割り当てられる強磁性コアを越える」ことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１７－７７９７１号公報

【文献】特開２０１７－１０２１０３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、上記特許文献１，２に記載の搬送装置では、容器キャリアと強磁性コアの吸引力によって、搬送面と容器キャリアの摩擦力が無視できないものとなっている。摩擦力が増加すると、搬送面が摩耗により劣化したり、摩擦力に抗する大きな電流を流す必要が生じたり、する可能性があった。

【0006】

本発明の目的は、搬送面の劣化を抑制して信頼性を高め、かつ、電流損失を抑制して搬送効率を高めた、搬送装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明は、磁石または磁性体を有する被搬送体と、磁性体からなるティースに巻線を巻いた電磁石部と、を備えた搬送装置であって、前記被搬送体と対向する前記ティースの面に、凹部を有する。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、搬送面の劣化を抑制して信頼性を高め、かつ、電流損失を抑制して搬送効率を高めた、搬送装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施例１の搬送装置の要部構成を示す図。

【図2】図１に示した搬送装置１をＺ－Ｘ平面で切り取った断面の模式図。

【図3】図２の変形例を示す図。

【図4】永久磁石からティース面までの距離を示す図。

【図5】永久磁石に作用する各力（推力、吸引力、推力あたりの吸引力、面積あたりの推力）を示す図。

【図6】本発明の実施例１の搬送装置の概略を示す図。

【図7】本発明の実施例２におけるティース形状を示す図。

【図8】本発明の実施例３におけるティース形状を示す図。

【図9】本発明の実施例３におけるティースの第３対向面を示す図。

【図10】本発明の実施例３におけるティースを２５個設けた搬送装置を示す図。

【図11】本発明の実施例４の検体分析装置の一例を示す図。

【図12】本発明の実施例４の検体前処理装置の一例を示す図。

【図13】検体前処理装置における第３搬送ラインの要部構成を示す模式図。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本発明の実施の形態を、図１～図１３を参照して説明する。

【0011】

＜実施例１＞
以下に本発明の実施例１について説明する。図１は、搬送装置１の要部構成を示したものである。搬送装置１は、磁性体または永久磁石１０を有する被搬送体（図示しない）と、磁性体からなるティース２５の周りに巻線２１を巻いた電磁石部と、を備えており、被搬送体と、複数整列させた電磁石部と、が相対的に移動するものである。通常は、電磁石部が固定され、電磁石部上面に設けられた搬送面１１の上面において、被搬送体が移動する。

【0012】

永久磁石１０が設けられた被搬送物の一例として、検体容器を１本ずつ保持する検体ホルダや、検体容器を複数本保持する検体ラックがある。このような検体ホルダや検体ラックには、永久磁石１０が一体となるように組み込まれており、永久磁石１０が搬送されることで、検体容器およびホルダやラックが所望の位置まで搬送される。

【0013】

また、各ティース２５は、永久磁石１０と対向する側の面において、第１対向面２２と第２対向面２３が設けられている。さらに、各ティース２５は、等間隔にヨーク３０に固定されている。永久磁石１０は、ネオジムやフェライトなどの永久磁石が好ましいが、その他の磁石および軟磁性体でも構成できる。また、永久磁石と軟磁性体を組み合わせても良い。複数のティース２５に設けられた巻線２１には、駆動回路（図示しない）が接続されており、駆動回路から電流が供給されると、電流によって生じた磁束がティース２５を介して永久磁石１０に作用し、Ｘ方向またはＹ方向またはＸＹ方向に被搬送体を移動させる。

【0014】

例えば、ティース２５ａの直上（Ｚ方向）に永久磁石１０があった場合、永久磁石１０をＸ方向に移動させるには、ティース２５ｂの巻線２１に電流を流し、その電流によってティース２５ｂに生じる磁束と、永久磁石１０の磁束が引き合うようにする。これを順次、永久磁石１０の進ませたい方向のティース２５および巻線２１で行うことにより、任意の方向に永久磁石１０を移動できる。

【0015】

一般に、永久磁石と対向する側のティース面積を大きくすると、永久磁石を横方向に移動させようとする力、つまり推力（Ｘ方向の力）を大きくすることができる。一方、永久磁石をティースに引きつけようとする力、つまり吸引力（－Ｚ方向の力）も同時に大きくなる。この吸引力は、永久磁石と搬送面の間で摩擦力となり、搬送面の劣化や摩耗を引き起こす。さらに、この摩擦力が大きくなると、より大きな推力が必要となり、大きな推力を得るために大きな電流を流さなければならず、駆動回路において大きな電流容量が必要であったり、大きな電流による損失が生じたり、するなどの問題も引き起こす。

【0016】

図２は、図１に示した搬送装置１をＺ－Ｘ平面で切り取った断面の模式図である。ティース２５の上面は、永久磁石１０から近い面（第１対向面２２）と、永久磁石１０から遠い面（第２対向面２３）の２つの面を有する。本実施例における第１対向面２２および第２対向面２３は、搬送面１１と平行な平面あるが、非平行な平面であったり平面でなかったりしても構わない。

【0017】

図３は、図２の変形例を示したものである。この図３の構成も、永久磁石１０から距離の異なる第１対向面２２と第２対向面２３を有する点では、図２の構成と共通している。ただし、この図３の構成は、図２の構成と異なり、ティース２５の上面も巻線２１の内側に収まるように配置されている。なお、図３では、巻線２１の上面が搬送面１１に接しているが、巻線２１と搬送面１１の間に空隙を設けて、巻線２１からの熱が搬送面１１に伝わらないようにすることも可能である。図３の構成では、図２の構成と比べて、永久磁石１０と対向する側であるティース上面の面積が小さいので、推力および吸引力が小さくなるが、低コストで製造できる利点がある。

【0018】

図４は、永久磁石１０からティース面までの距離について示したものである。なお、永久磁石１０からティース面までの距離は、被搬送体からティース面までの距離と、実質的に同等とみなすことができる。本実施例では、永久磁石１０と第１対向面２２のＺ方向の距離をＬ１、永久磁石１０と第２対向面２３のＺ方向の距離をＬ２とすると、Ｌ１＜Ｌ２となっている。ここで、永久磁石１０の下面が平面でない場合や、永久磁石１０の下面に別の磁性体が設けられている場合なども考えられる。その場合は、永久磁石１０が平行に移動する面（例えば搬送面１１）を基準として、その面からの距離をそれぞれＬ１，Ｌ２とすれば良い。

【0019】

図５は、図１に示した搬送装置１において、永久磁石１０に作用する、推力（Ｘ方向の力）、吸引力（－Ｚ方向の力）、推力あたりの吸引力（吸引力／推力）および永久磁石１０に近い第１対向面２２の面積あたりの推力、の関係をそれぞれ示したものである。図５における縦軸は、永久磁石１０が移動する方向のティース２５に巻かれた巻線２１に一定電流を流した場合において、移動元ティースの直上から移動先ティースの直上に移動した際の各力の最大値を示している。図５における横軸は、第２対向面２３の直径（穴径）であり、前提として、第１対向面２２の直径は１８ｍｍで共通となっている。穴径が０の時は、穴がない状態、つまり、距離の異なる対向面がない状態（従来例）を示す。

【0020】

図５に示す通り、各力の関係は、穴径によって変化する。永久磁石１０に作用する力として、一般に、推力よりも吸引力の方が大きくなる。また、穴径が大きくなるにつれて、推力と吸引力は共に減少していく。しかし、推力の減少に対し、吸引力の減少の割合が大きいため、穴径が大きくなるにつれて、推力あたりの吸引力（吸引力／推力）は減少していく。つまり、推力に対して吸引力の小さな搬送装置１が構成できる。また、永久磁石１０に近い第１対向面２２の面積当たりの推力も、穴径が大きくなるにつれて、増加する。その結果、穴径を大きくすると、推力あたりの吸引力を低減できることになり、吸引力によって生じる永久磁石１０と搬送面１１の摩擦の抑制が可能となって、信頼性の高い搬送装置１を実現できる。

【0021】

また、図５によれば、第２対向面２３の直径が６ｍｍを超えると、推力あたりの吸引力が急激に低下する一方、第１対向面２２の面積当たりの推力が急激に増加することが分かる。したがって、第２対向面２３の直径を、第１対向面２２の直径の１／３以上にするのが良い。ただし、第２対向面２３の直径が、第１対向面２２の直径の１／２を超えると、第１対向面２２の面積が小さくなって、推力自体が不足してしまう。このため、第２対向面２３の直径は、第１対向面２２の直径の１／３以上かつ１／２以下とするのが望ましい。

【0022】

ここで、ティース２５の中心の真上に永久磁石１０が位置するとき、永久磁石１０に作用する吸引力が最大となる。しかし、本実施例のように、永久磁石１０から遠い第２対向面２３を、第１対向面２２よりもティース２５の中心に近い位置とすることで、吸引力の最大値を抑制する効果もある。なお、本実施例では、永久磁石１０（被搬送体）と対向するティース面に凹部を形成する第２対向面２３が円形となっており、この第２対向面２３の外径側に位置する第１対向面２２が環状でとなっているが、第２対向面２３は円形でなくても良い。

【0023】

図６は、本実施例の搬送装置１の概略を示したものである。個々のティース２５に配置された巻線２１には駆動回路５０が接続され、駆動回路５０から電圧を印加することにより、巻線２１に電流が流れ、推力が発生するようになっている。ここで、駆動回路５０が巻線２１に供給する電流は、位置検出部６０によって得られた永久磁石１０の位置情報を用いて、演算装置５５が演算して決定する。

【0024】

＜実施例２＞
以下に本発明の実施例２について説明する。図７は、永久磁石１０に対して距離の異なる第１対向面２２と第２対向面２３を有する、ティース２５の形状の様々な例を示したものである。本実施例は、ティース２５の対向面の形状が実施例１と異なるのみで、搬送装置１としての構成は実施例１と同様である。本実施例で示す各形状の基本的な効果は、推力あたりの吸引力を低減できる点では共通しており、以下では各形状のそれ以外の効果に関して説明する。

【0025】

図７（ａ）に示した形状は、永久磁石１０から近い第１対向面２２と永久磁石１０から遠い第２対向面２３との間に、永久磁石１０からの距離が中間的である第３対向面２４を設けたものである。第３対向面２４は、図７（ａ）に示すように、永久磁石１０側に対して徐々に距離が変化しても良いし、永久磁石１０と平行に形成したり、曲面で形成したりしても構わない。このように、第１対向面２２と第２対向面２３の間に第３対向面２４を設けることで、永久磁石１０に作用する磁束の変化を緩和できる。このため、推力や吸引力の急な変化が低減され、局所的な搬送面１１の劣化や永久磁石１０の振動を防止でき、搬送装置１の騒音も抑制が可能となる。なお、第１対向面２２と第２対向面２３との間に形成される面は、第３対向面２４だけでなく、それ以外にあっても良い。

【0026】

第３対向面２４は、図７（ｂ）に示すように、第１対向面２２から第２対向面２３まで、永久磁石１０からの距離が連続的に変化するように構成しても良い。図７（ｂ）の構成によれば、永久磁石１０からの距離の大きく変化する場所がなくなり、搬送装置１の騒音がさらに低減する。また、図７（ｂ）の構成によれば、図７（ａ）の構成と比べて、第２対向面２３と永久磁石１０との距離を近くできるので、推力や吸引力が得やすくなっている。

【0027】

図７（ｃ）は、第２対向面２３について、永久磁石１０からの距離が徐々に変わるようにした例である。図７（ｃ）の構成は、他の構成と比べて、製造がし易い利点がある。なお、第１対向面２２について、永久磁石１０からの距離が徐々に変わるようにすることも可能である。

【0028】

また、図７（ａ）乃至図７（ｃ）に示すように、第２対向面２３の周りを第１対向面２２が囲むように、第２対向面２３を略円形に設けることで、ティース２５に対してどの方向に対しても同一の特性を得ることができる。つまり、図７（ａ）乃至図７（ｃ）の構成によれば、ティースを２５上から見た場合、Ｘ方向、Ｙ方向、ＸＹ方向などどの方向にも同様の効果が得られる利点がある。

【0029】

図７（ｄ）は、円形または楕円形の第２対向面ではなく、Ｙ方向に直線状の第２対向面２３を設けたものである。このように構成することで、Ｘ方向への推力が大きく、一方でＹ方向への推力がＸ方向の推力に比べて小さくなる。例えば、永久磁石１０の埋め込まれた被搬送体を主にＸ方向へ搬送する場合、Ｙ方向への推力は小さくても構わない。図７（ｄ）の構成によれば、相対的に推力あたりの吸引力を低減できる。また、第１対向面２２と第２対向面２３の間に、第３対向面２４をＹ方向に沿って平行に設けることにより、Ｙ方向への移動を安定させることができる。また、第１対向面２２から第２対向面２３まで、永久磁石１０との距離が連続的に変化する第３対向面２４を設けることにより、Ｘ方向に移動する際の永久磁石１０に作用する磁束の変化を緩和できる。このため、推力や吸引力の急な変化が低減され、局所的な搬送面１１の劣化や永久磁石１０の振動を防止でき、搬送装置１の騒音も抑制が可能となる。

【0030】

図７（ｅ）は、第２対向面２３を球面状に構成した例である。図７の他の構成と同様に、永久磁石１０と対向面の距離が徐々に変わることで、永久磁石１０に作用する磁束の変化を緩和でき、推力や吸引力の急な変化を低減できる。このため、局所的な搬送面１１の劣化や永久磁石１０の振動を防止でき、搬送装置１の騒音も抑制が可能となる。

【0031】

＜実施例３＞
以下に本発明の実施例３について説明する。図８は、永久磁石１０に対して、距離の異なる第１対向面２２と第２対向面２３を有する、ティース２５の形状のその他の例を示したものである。本実施例は、ティース２５の対向面の形状が実施例１と異なるのみで、搬送装置１としての構成は図１と同様である。本実施例では各ティースにおいて、第１対向面２２と第２対向面２３の形状を変えた場合の効果について説明する。本実施例で示す各形状の基本的な効果は、推力あたりの吸引力を低減できる点では共通しており、以下では各形状のそれ以外の効果に関して説明する。

【0032】

図８（ａ）は、外周側の第１対向面２２に対し、内周側に第２対向面２３を設けた構造である。この構成によれば、ＸＹ平面上の３６０°の方向にほぼ均等の推力特性を発生させることができる。

【0033】

図８（ｂ）は、第２対向面２３を十字状に設けた例であり、十字の溝の方向はそれぞれＸ方向とＹ方向を向いている。すなわち、第１対向面２２がＸＹ方向の位置に形成される。このため、永久磁石１０がＸＹ方向に移動した際に、永久磁石１０と対向するティース面積の変化が緩やかとなり、永久磁石１０に作用する磁束の変化が緩和できる。つまり、この構成によれば、斜め方向（ＸＹ方向）の推力を安定して得ることができる。

【0034】

図８（ｃ）も、第２対向面２３を十字状に設けた例であるが、十字の溝の方向はそれぞれ斜め方向（ＸＹ方向）を向いている。つまり、この構成によれば、第１対向面２２がＸ方向とＹ方向に形成されるので、Ｘ方向およびＹ方向の推力を安定して得ることができる。

【0035】

図８（ｄ）～（ｆ）は、いずれも第１対向面２２がＸ方向とＹ方向に形成されるものであり、（ｃ）と同様に、Ｘ方向およびＹ方向の推力を安定して得ることができる。しかし、第１対向面２２の形状については、（ｄ）は三角形、（ｅ）は花びら形状、（ｆ）は円弧状となっている。

【0036】

本実施例における図８（ｂ）～（ｆ）に示すティース構造では、いずれも第２対向面２３が、中心から外径側へ複数延びる放射状に形成されており、特定の方向の推力を安定して得ることが可能となっている。このため、被搬送体が特定の方向しか移動しない搬送装置の場合、このような構造が適していると言える。

【0037】

図９（ａ）～（ｈ）は、第１対向面２２と第２対向面２３の間に、第３対向面２４を設けた構造例を示したものである。こうした構成によれば、永久磁石１０に作用する磁束の変化がさらに緩和される。

【0038】

図１０（ａ）は、円形の第２対向面２３を有するティースを、２５個（５×５個）設けた搬送装置１の例であり、個々のティースはヨーク３０で結合されており、各ティースに巻線２１が配置される。

【0039】

図１０（ｂ）は、十字状の第２対向面２３をＸＹ方向に形成したティースを、同様に２５個設けた搬送装置１の例である。

【0040】

＜実施例４＞
本実施例は、上述の実施例１乃至実施例３で述べた搬送装置を、検体分析装置１００および検体前処理装置１５０に適用したものである。最初に、検体分析装置１００の全体構成について、図１１を用いて説明する。図１１は、検体分析装置１００の全体構成を概略的に示す図である。

【0041】

図１１において、検体分析装置１００は、反応容器に検体と試薬を各々分注して反応させ、この反応させた液体を測定する装置であり、搬入部１０１、緊急ラック投入口１１３、第１搬送ライン１０２、バッファ１０４、分析部１０５、収納部１０３、表示部１１８、制御部１２０等を備える。

【0042】

搬入部１０１は、血液や尿などの生体試料を収容する検体容器１２２が複数収納された検体ラック１１１を設置する場所である。緊急ラック投入口１１３は、標準液を搭載した検体ラック（キャリブラック）や緊急で分析が必要な検体が収容された検体容器１２２を収納する検体ラック１１１を装置内に投入するための場所である。バッファ１０４は、検体ラック１１１中の検体の分注順序を変更可能なように、第１搬送ライン１０２によって搬送された複数の検体ラック１１１を保持する。分析部１０５は、バッファ１０４から第２搬送ライン１０６を経由して搬送された検体を分析するものであり、詳細は後述する。収納部１０３は、分析部１０５で分析が終了した検体を保持する検体容器１２２が収容された検体ラック１１１を収納する。表示部１１８は、血液や尿等の液体試料中の所定の成分の濃度の分析結果を表示するための表示機器である。制御部１２０は、コンピュータ等から構成され、検体分析装置１００内の各機構の動作を制御するとともに、血液や尿等の検体中の所定の成分の濃度を求める演算処理を行う。

【0043】

ここで、第１搬送ライン１０２は、搬入部１０１に設置された検体ラック１１１を搬送するラインであり、上述の実施例１乃至実施例３で述べた搬送装置のいずれかと同等の構成である。本実施例では、磁性体、好適には永久磁石は、被搬送体である検体ラック１１１の裏面側に設けられている。

【0044】

また、分析部１０５は、第２搬送ライン１０６、反応ディスク１０８、検体分注ノズル１０７、試薬ディスク１１０、試薬分注ノズル１０９、洗浄機構１１２、試薬トレイ１１４、試薬ＩＤリーダー１１５、試薬ローダ１１６、分光光度計１２１等により構成される。

【0045】

ここで、第２搬送ライン１０６は、バッファ１０４中の検体ラック１１１を分析部１０５に搬入するラインであり、上述の実施例１乃至実施例３で述べた搬送装置のいずれかと同等の構成である。

【0046】

また、反応ディスク１０８は、複数の反応容器を備えている。検体分注ノズル１０７は、回転駆動や上下駆動により検体容器１２２から反応ディスク１０８の反応容器に検体を分注する。試薬ディスク１１０は、複数の試薬を架設する。試薬分注ノズル１０９は、試薬ディスク１１０内の試薬ボトルから反応ディスク１０８の反応容器に試薬を分注する。洗浄機構１１２は、反応ディスク１０８の反応容器を洗浄する。分光光度計１２１は、光源（図示省略）から反応容器の反応液を介して得られる透過光を測定することにより、反応液の吸光度を測定する。試薬トレイ１１４は、検体分析装置１００内への試薬登録を行う場合に、試薬を設置する部材である。試薬ＩＤリーダー１１５は、試薬トレイ１１４に設置された試薬に付された試薬ＩＤを読み取ることで試薬情報を取得するための機器である。試薬ローダ１１６は、試薬を試薬ディスク１１０へ搬入する機器である。

【0047】

上述のような検体分析装置１００による検体の分析処理は、以下の順に従い実行される。

【0048】

まず、検体ラック１１１が搬入部１０１または緊急ラック投入口１１３に設置され、第１搬送ライン１０２によって、ランダムアクセスが可能なバッファ１０４に搬入される。

【0049】

検体分析装置１００は、バッファ１０４に格納されたラックの中で、優先順位のルールに従い、最も優先順位の高い検体ラック１１１を第２搬送ライン１０６によって、分析部１０５に搬入する。

【0050】

分析部１０５に到着した検体ラック１１１は、さらに第２搬送ライン１０６によって反応ディスク１０８近くの検体分取位置まで移送され、検体分注ノズル１０７によって検体を反応ディスク１０８の反応容器に分取される。検体分注ノズル１０７により、当該検体に依頼された分析項目に応じて、必要回数だけ検体の分取を行う。

【0051】

検体分注ノズル１０７により、検体ラック１１１に搭載された全ての検体容器１２２に対して検体の分取を行う。全ての検体容器１２２に対する分取処理が終了した検体ラック１１１を、再びバッファ１０４に移送する。さらに、自動再検を含め、全ての検体分取処理が終了した検体ラック１１１を、第２搬送ライン１０６および第１搬送ライン１０２によって収納部１０３へと移送する。

【0052】

また、分析に使用する試薬を、試薬ディスク１１０上の試薬ボトルから試薬分注ノズル１０９により先に検体を分取した反応容器に対して分取する。続いて、撹拌機構（図示省略）で反応容器内の検体と試薬との混合液の撹拌を行う。

【0053】

その後、光源から発生させた光を撹拌後の混合液の入った反応容器を透過させ、透過光の光度を分光光度計１２１により測定する。分光光度計１２１により測定された光度を、Ａ／Ｄコンバータおよびインターフェイスを介して制御部１２０に送信する。そして制御部１２０によって演算を行い、血液や尿等の液体試料中の所定の成分の濃度を求め、結果を表示部１１８等にて表示させたり、記憶部（図示省略）に記憶させたりする。

【0054】

なお、検体分析装置１００は、上述したすべての構成を備えている必要はなく、前処理用のユニットを適宜追加したり、一部ユニットや一部構成を削除したりできる。この場合も、分析部１０５と搬入部１０１との間を第１搬送ライン１０２により接続し、搬入部１０１から検体ラック１１１を搬送する。

【0055】

次に、検体前処理装置１５０の全体構成について、図１２を用いて説明する。図１２は、検体前処理装置１５０の全体構成を概略的に示す図である。

【0056】

図１２において、検体前処理装置１５０は、検体の分析に必要な各種前処理を実行する装置である。図１２の左側から右側に向けて、閉栓ユニット１５２、検体収納ユニット１５３、空きホルダスタッカー１５４、検体投入ユニット１５５、遠心分離ユニット１５６、液量測定ユニット１５７、開栓ユニット１５８、子検体容器準備ユニット１５９、分注ユニット１６５、移載ユニット１６１を基本要素とする複数のユニットと、これら複数のユニットの動作を制御する操作部ＰＣ１６３とから構成されている。また、検体前処理装置１５０で処理された検体の移送先として、検体の成分の定性・定量分析を行うための検体分析装置１００が接続されている。

【0057】

検体投入ユニット１５５は、検体が収容された検体容器１２２を検体前処理装置１５０内に投入するためのユニットである。遠心分離ユニット１５６は、投入された検体容器１２２に対して遠心分離を行うためのユニットである。液量測定ユニット１５７は、検体容器１２２に収容された検体の液量測定を行うユニットである。開栓ユニット１５８は、投入された検体容器１２２の栓を開栓するユニットである。子検体容器準備ユニット１５９は、投入された検体容器１２２に収容された検体を次の分注ユニット１６５において分注するために必要な準備を行うユニットである。分注ユニット１６５は、遠心分離された検体を、検体分析システムなどで分析するために小分けを行うとともに、小分けされた検体容器（子検体容器）１２２にバーコード等を貼り付けるユニットである。移載ユニット１６１は、分注された子検体容器１２２の分類を行い、検体分析システムへの移送準備を行うユニットである。閉栓ユニット１５２は、検体容器１２２や子検体容器１２２に栓を閉栓するユニットである。検体収納ユニット１５３は、閉栓された検体容器１２２を収納するユニットである。

【0058】

ここで、検体前処理装置１５０においては、図１３に示すように、検体容器１２２を１つずつ保持する検体ホルダ１６６が、第３搬送ライン１６７によって各処理ユニット間で搬送されている。そして、移載ユニット１６１では、検体前処理装置１５０における第３搬送ライン１６７での検体容器１２２の搬送に用いる検体ホルダ１６６と、検体分析装置１００における第１搬送ライン１０２での検体容器１２２の搬送に用いる検体ラック１１１（５つの検体容器１２２を搭載する）と、の間で検体容器１２２の移載が行われる。つまり、検体前処理装置１５０での前処理が終了した検体容器１２２は、移載ユニット１６１を介して、検体分析装置１００における第１搬送ライン１０２に搬出される。

【0059】

なお、検体前処理装置１５０は、上述したすべての構成を備えている必要はなく、更にユニットを追加したり、一部ユニットや一部構成を削除したりすることができる。また、図１２に示すように、検体前処理装置１５０と検体分析装置１００を組み合わせた検体分析システム２００であってもよい。この場合は、各装置内だけではなく、装置と装置との間を上述した実施例１乃至実施例３で述べた搬送装置にて接続し、検体容器１２２を搬送できる。

【0060】

本実施例の検体分析装置１００や検体前処理装置１５０、さらにはこれらを組み合わせたシステムでは、実施例１乃至実施例３のような搬送装置を備えているので、検体ラック１１１や検体ホルダ１６６と、搬送面との摩擦が少ない。その結果、検体容器１２２を搬送先まで電流損失を抑制しながら効率良く搬送でき、しかも搬送トラブルも少なく信頼性の高い装置あるいはシステムを提供できる。また、検体ラック１１１等の上下方向に作用する力が小さくなるので、検体ラック１１１等の脈動による検体容器１２２の振動を低減することも可能である。

【0061】

＜その他＞
なお、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上述の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。

【0062】

例えば、実施例１乃至実施例４では、搬送装置で搬送する被搬送体が検体ラック１１１や検体ホルダ１６６である場合について説明したが、被搬送体は検体容器１２２を保持するラック、ホルダに限られず、大規模な搬送が求められる様々な物体を搬送対象にできる。

【符号の説明】

【0063】

１…搬送装置、１０…永久磁石、１１…搬送面、２１…巻線、２２…第１対向面、２３…第２対向面、２４…第３対向面、２５，２５ａ，２５ｂ…ティース、３０…ヨーク、５０…駆動回路、５５…演算装置、６０…位置検出部、１００…検体分析装置、１０１…搬入部、１０２…第１搬送ライン、１０３…収納部、１０４…バッファ、１０５…分析部、１０６…第２搬送ライン、１０７…検体分注ノズル、１０８…反応ディスク、１０９…試薬分注ノズル、１１０…試薬ディスク、１１１…検体ラック（被搬送体）、１１２…洗浄機構、１１３…緊急ラック投入口、１１４…試薬トレイ、１１５…試薬ＩＤリーダー、１１６…試薬ローダ、１１８…表示部、１２０…制御部、１２１…分光光度計、１２２…検体容器，子検体容器、１５０…検体前処理装置、１５２…閉栓ユニット、１５３…検体収納ユニット、１５４…ホルダスタッカー、１５５…検体投入ユニット、１５６…遠心分離ユニット、１５７…液量測定ユニット、１５８…開栓ユニット、１５９…子検体容器準備ユニット、１６１…移載ユニット、１６３…操作部ＰＣ、１６５…分注ユニット、１６６…検体ホルダ（被搬送体）、１６７…第３搬送ライン、２００…検体分析システム

【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】