特許 7600387 検体搬送装置、および検体分析システム、並びに検体の搬送方法

(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】2024-12-06

(45)【発行日】2024-12-16

(54)【発明の名称】検体搬送装置、および検体分析システム、並びに検体の搬送方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/04 20060101AFI20241209BHJP

   B65G 54/02 20060101ALI20241209BHJP

【ＦＩ】

G01N35/04 G

B65G54/02

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2023520809

(86)(22)【出願日】2022-02-28

(86)【国際出願番号】 JP2022008252

(87)【国際公開番号】W WO2022239377

(87)【国際公開日】2022-11-17

【審査請求日】2023-09-19

(31)【優先権主張番号】P 2021081527

(32)【優先日】2021-05-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(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】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】東 信二

(72)【発明者】

【氏名】赤瀬 弘樹

(72)【発明者】

【氏名】渡辺 洋

(72)【発明者】

【氏名】矢野 茂

【審査官】黒田 浩一

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１７－０７７９７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平６－１５６７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１９－５０５７９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２１／０６５３６２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開平４－３５００２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４２９１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１４２９１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１２５９３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１０６３５４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０１Ｎ ３５／００－３７／００

Ｂ６５Ｇ ５４／０２

Ｈ０２Ｎ １５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

検体が収容された検体容器を搬送する検体搬送装置であって、
磁性体を有しており、前記検体容器を把持するホルダと、
コイルシャフトおよび前記コイルシャフトの外周側に巻かれているコイルを有する磁極を複数有する搬送タイルと、を備え、
前記搬送タイル内において前記ホルダが停止しない位置の直下の前記磁極と前記ホルダが停止する位置の直下の前記磁極とで、前記コイル、前記コイルシャフトのうちいずれか一方の仕様が異なる
ことを特徴とする検体搬送装置。

【請求項2】

請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記仕様として、前記コイルシャフトの透磁率を変えている
ことを特徴とする検体搬送装置。

【請求項3】

請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記仕様として、前記コイルの巻き数を変えている
ことを特徴とする検体搬送装置。

【請求項4】

請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記仕様として、前記コイルおよび前記コイルシャフトの断面積を変えている
ことを特徴とする検体搬送装置。

【請求項5】

請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記仕様として、前記コイルの長さを変えている
ことを特徴とする検体搬送装置。

【請求項6】

請求項１に記載の検体搬送装置において、
前記搬送タイルを複数備える場合に、他の前記搬送タイルと接する前記搬送タイルの端部を前記ホルダが停止しない位置とし、他の箇所のうち１箇所以上を停止する位置とする
ことを特徴とする検体搬送装置。

【請求項7】

請求項１に記載の検体搬送装置を備えた
ことを特徴とする検体分析システム。

【請求項8】

磁性体を備えるホルダに保持された検体容器に収容された検体の搬送方法であって、
コイルシャフトおよび前記コイルシャフトの外周側に巻かれているコイルを有する磁極を複数有する搬送タイルを１枚以上並べ、
前記磁性体と前記磁極との相互作用によって前記ホルダを前記搬送タイル上を滑走させることで前記検体を搬送するにあたり、
前記ホルダが停止しない位置の直下の前記磁極と前記ホルダが停止する位置の直下の前記磁極とで、前記コイル、前記コイルシャフトのうちいずれか一方の仕様が異なるようにした
ことを特徴とする検体の搬送方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば血液，血漿，血清，尿、その他の体液等の生体試料（以下検体と記載）の分析を行う検体分析システムや分析に必要な前処理を行う検体前処理システムに用いられる検体搬送装置、および検体分析システム、並びに検体の搬送方法に関する。

【背景技術】

【0002】

非常に柔軟であり高い搬送性能を与える、研究室試料配送システムおよび対応する動作方法の一例として、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幾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と、を備える、ことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１７－７７９７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

臨床検査のための検体分析システムでは、例えば血液、血漿、血清、尿、その他の体液などの生体試料（サンプル）（以下「検体」と呼称する）に対して、指示される分析項目の検査を実行する。この検体分析システムでは、複数の機能を有する装置を接続して、自動的に各工程の処理を実行する。つまり、検査室の業務合理化のため、生化学や免疫などの複数の分析を実行する分析部（分析工程）やこの分析に必要な複数の前処理を実行する前処理部（前処理工程）などを搬送ラインで接続して、１つの検体分析システムとして使用する。

【0005】

近年、医療の高度化および患者の高齢化によって、検体分析の重要性が高まっている。そこで、検体分析システムの分析処理能力を向上させるため、検体の高速搬送、大量搬送、同時搬送、および複数方向への搬送が要望されている。

【0006】

このような本技術分野の背景技術として、特許文献１に記載の技術がある。特許文献１に記載の技術では、コイルへの電流印加により発生する電磁力によりホルダを駆動させる。この方式は、モータ、プーリ、ベルト方式と比較して消費電力が高くなることが予想される。そこで、消費電力を抑えつつホルダを駆動させる搬送システムが提案されている。

【0007】

しかしながら、電磁力は、ホルダ駆動と同時にホルダ位置検出も兼ねており、位置検出の精度を高めようとすると駆動力が落ち、駆動力を高めようとすると位置検出の精度が落ちるというトレードオフの関係にある。このため、両方を満足することは困難であり、改善が待たれている。

【0008】

本発明は、消費電力を抑えつつ、安定搬送が可能な検体搬送装置、および検体分析システム、並びに検体の搬送方法を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、検体が収容された検体容器を搬送する検体搬送装置であって、磁性体を有しており、前記検体容器を把持するホルダと、コイルシャフトおよび前記コイルシャフトの外周側に巻かれているコイルを有する磁極を複数有する搬送タイルと、を備え、前記搬送タイル内において前記ホルダが停止しない位置の直下の前記磁極と前記ホルダが停止する位置の直下の前記磁極とで、前記コイル、前記コイルシャフトのうちいずれか一方の仕様が異なることを特徴とする。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、消費電力を抑えつつ、安定搬送を実現することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施例に係る検体搬送装置を備えた検体分析システム全体の構成を示す平面図である。

【図2】実施例に係る検体搬送装置の構成の一例を示す上面図である。

【図3】図２のＡ－Ａ’断面図である。

【図4】電磁搬送におけるコイルシャフト径と推力との関係を説明する図である。

【図5】電磁搬送におけるコイルシャフト径と検出に関係するインダクタンス変化率との関係を説明する図である。

【図6】実施例に係る検体搬送装置の他の構成の例を示す、図２のＡ－Ａ’断面に相当する図である。

【図7】実施例に係る検体搬送装置の更に他の構成の例を示す、図２のＡ－Ａ’断面に相当する図である。

【図8】実施例に係る検体搬送装置の更に他の構成の例を示す、図２のＡ－Ａ’断面に相当する図である。

【図9】実施例に係る検体搬送装置の更に他の構成の例を示す上面図である。

【図10】図９のＢ－Ｂ’断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明の検体搬送装置、および検体分析システム、並びに検体の搬送方法の実施例について図１乃至図１０を用いて説明する。なお、本明細書で用いる図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一、または類似の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。

【0013】

最初に、検体分析システムの全体構成について図１を用いて説明する。図１は本実施例に係る検体搬送装置を備えた検体分析システム全体の構成を示す平面図である。

【0014】

図１に示した本実施例における検体分析システム１０００は、血液、尿などの検体の成分を自動で分析するための分析装置を備えたシステムである。

【0015】

検体分析システム１０００の主な構成要素は、検体が収容された検体容器１５０（図３等参照）が搭載された容器ホルダ１００（図３参照）もしくは検体容器１５０が搭載されていない空の容器ホルダ１００を所定の目的地まで搬送する複数の搬送装置７００（図１では１２個）、複数の分析装置８００（図１では４個）、検体分析システム１０００を統合管理する制御用コンピュータ９００である。

【0016】

分析装置８００は、搬送装置７００により搬送された検体の成分の定性・定量分析を行うユニットである。このユニットにおける分析項目は特に限定されず、生化学項目や免疫項目を分析する公知の自動分析装置の構成を採用することができる。更に、複数設ける場合に、同一仕様でも異なる仕様でもよく、特に限定されない。

【0017】

各々の搬送装置７００は、磁極７０７（図３参照）と容器ホルダ１００に設けられた磁性体１０５（図３参照）との相互作用によって搬送路上を滑走させることで容器ホルダ１００に搭載された、検体が収容された検体容器１５０を目的地（分析装置８００や取り出し口など）まで搬送する装置である。その詳細は図２以降を用いて詳細に説明する。

【0018】

制御用コンピュータ９００は、搬送装置７００や分析装置８００を含めたシステム全体の動作を制御するものであり、液晶ディスプレイ等の表示機器や入力機器、記憶装置、ＣＰＵ、メモリなどを有するコンピュータで構成される。制御用コンピュータ９００による各機器の動作の制御は、記憶装置に記録された各種プログラムに基づき実行される。

【0019】

なお、制御用コンピュータ９００で実行される動作の制御処理は、１つのプログラムにまとめられていても、それぞれが複数のプログラムに別れていてもよく、それらの組み合わせでもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェアで実現してもよく、モジュール化されていても良い。

【0020】

なお、上述の図１では、分析装置８００が４つ設けられている場合について説明しているが、分析装置８００の数は特に限定されず、１つ以上とすることができる。同様に、搬送装置７００の数についても特に限定されず、１つ以上とすることができる。

【0021】

また、検体分析システム１０００には、検体に対する前処理や後処理を実行する各種検体前処理・後処理部を設けることができる。検体前処理・後処理部の詳細な構成は特に限定されず、公知の前処理装置の構成を採用することができる。

【0022】

次に、本実施例の搬送装置７００の構成について図２乃至図１０を用いて説明する。図２は検体搬送装置の構成の一例を示す上面図、図３は図２のＡ－Ａ’断面図である。図４は電磁搬送におけるコイルシャフト径と推力との関係を説明する図、図５は電磁搬送におけるコイルシャフト径と検出に関係するインダクタンス変化率との関係を説明する図である。図６乃至図８は検体搬送装置の他の構成の例を示す、図２のＡ－Ａ’断面に相当する図である。図９は検体搬送装置の更に他の構成の例を示す上面図、図１０は図９のＢ－Ｂ’断面図である。

【0023】

図２および図３に示すように、検体分析システム１０００における検査対象である検体は、検体容器１５０に採取，収容された状態でハンドリングされる。検体容器１５０はオペレータによって手作業で、または自動挿入ユニットによって容器ホルダ１００に挿入され、システム内を搬送され、前処理や分析等の各種の処理が実施される。

【0024】

検体が収容された検体容器１５０が搭載された容器ホルダ１００は搬送装置７００中に１個以上設けられており、各々が、磁性体１０５と、検体容器１５０を支える把持部１０１と、を有している。

【0025】

磁性体１０５は、複数の容器ホルダ１００の各々の底面付近に設けられており、容器ホルダ１００はこの磁性体１０５に作用する電磁力により搬送される。

【0026】

磁性体１０５は、例えばネオジムやフェライトなどの永久磁石で構成されるが、その他の磁石、あるいは磁性体でも構成でき、それらを適宜組み合わせたものとすることができる。

【0027】

磁性体１０５を有する容器ホルダ１００は、搬送タイル１２０の上を滑るように移動する。その搬送力を生成するために、搬送タイル１２０の下部には、円柱状のコイルシャフト７０５，７０５Ａ、およびそのコイルシャフト７０５，７０５Ａの外周に巻かれたコイル７０６で構成される磁極７０７，７０７Ａが複数設けられている。この磁極７０７，７０７Ａが、磁性体１０５の位置を検出する複数の検出点の各々を構成する。また、この磁極７０７を覆うようにその上方に搬送路が複数設けられる。コイルシャフト７０５，７０５Ａおよびコイル７０６の詳細は後述する。

【0028】

搬送タイル１２０は、摩擦力の小さい平らな面で構成されており、容器ホルダ１００がその上面を滑走する。

【0029】

本実施例の搬送装置７００では、その内部に複数設けられている磁極７０７は、磁性体１０５の位置検出を担うとともに、磁性体１０５の搬送、すなわち検体の搬送を担っている。

【0030】

磁極７０７には、磁極７０７に対して所定の電圧を印加することで所定の電流をコイル７０６に流す駆動部７０８が接続されている。この駆動部７０８によって電圧が印加された磁極７０７は電磁石として働き、搬送タイル１２０上にある容器ホルダ１００に有する磁性体１０５を引き付ける。磁極７０７によって容器ホルダ１００を引き付けた後に、磁極７０７への駆動部７０８より電圧印加を止め、磁極７０７と隣り合う異なった磁極７０７に前述と同様にして駆動部７０８より電圧を印加することで、隣り合った磁極７０７に容器ホルダ１００に有する磁性体１０５を引き付ける。

【0031】

この手順を、搬送路を構成するすべての磁極７０７で繰り返すことによって、磁性体１０５が設けられている容器ホルダ１００に搭載された検体容器１５０内に収容された検体を目的地まで搬送する。

【0032】

演算部７０９は、容器ホルダ１００の位置情報や速度情報、重量情報等の各種情報を用いて、各々のコイル７０６に流す電流を演算し、各々の駆動部７０８に指令信号を出力する。駆動部７０８はその指令信号に基づいて対応するコイル７０６に電圧を印加する。

【0033】

検出部７１０は、磁極７０７のコイル７０６を流れる電流とその流れ方を検出して磁性体１０５の位置を求めることで間接的に検体容器１５０の位置を求める構成である。この原理は以下の通りである。

【0034】

コイルシャフト７０５は磁性体で構成されており、コイルシャフト７０５を通る磁束は、磁束が大きくなると通りにくくなる、との性質がある。ここで、コイル７０６に電圧を印加して電流を流すと、その電流によって生じた磁束がコイルシャフト７０５に発生する。したがって、コイルシャフト７０５には、磁性体１０５による磁束と、コイル７０６に流した電流によって生じる磁束と、が発生する。

【0035】

一般的に、コイル７０６に電流を流すとその周りに磁場が発生し、生じる磁束は流した電流値に比例する。この比例定数はインダクタンスとよばれる。しかし、コイルシャフト７０５などの磁性体を有した回路では、コイルシャフト７０５の飽和特性によりインダクタンス（Ｌ＝μ・Ｎ^２・Ｓ／ｌ、Ｌ：インダクタンス、μ：透磁率、Ｎ：コイル７０６の巻き数、Ｓ：コイルシャフト７０５，コイル７０６の断面積、ｌ：コイル７０６の長さ）が変化する。

【0036】

また、コイルシャフト７０５の飽和が発生すると、コイルシャフト７０５に生じる磁束の大きさによってインダクタンスが変わる。つまり、磁性体１０５の磁束の大きさによってコイル７０６のインダクタンスが変化する。これは、磁性体１０５の位置によってコイル７０６のインダクタンスが変化することを意味する。

【0037】

コイル７０６に生じる電圧Ｖは、以下に示すような
Ｖ＝－ｄφ／ｄｔ （１）
との関係で表される。ここで、φは磁束、ｔは時間である。電圧Ｖは単位時間当たりの磁束の変化量で表される。

【0038】

また、電流Ｉ、インダクタンスＬとすると、以下に示す
ｄＩ／ｄｔ＝（１／Ｌ）×（ｄφ／ｄｔ） （２）
との関係が成立する。これら式（１）および式（２）から
ｄＩ／ｄｔ＝－Ｖ／Ｌ （３）
との関係が成立する。

【0039】

つまり、一定の電圧をコイル７０６に印加した場合、式（３）に示すようにインダクタンスＬの大きさによって供給される電流Ｉの時間微分が変化する。これは、電圧を印加した場合に供給される電流の立ち上がり方が異なること意味する。

【0040】

従って、コイル７０６に電圧を印加した場合、コイル７０６に流れる電流とその流れ方を検出することで、インダクタンスＬを演算で求めることができる。つまり、磁性体１０５の位置によって変化するコイル７０６のインダクタンスＬを検出すれば、そのインダクタンスＬに影響を与える磁性体１０５の位置が求められる。

【0041】

次いで、本発明の搬送装置７００における磁極７０７の構成について説明する。

【0042】

上述のように、電磁搬送による搬送方式では、数メートルの短距離から数十メートルの長距離での容器ホルダ１００の搬送を可能とするため、磁極７０７が縦横、数十個をひとまとまりとする搬送タイル１２０を少なくとも１以上、好適には複数並べている。

【0043】

搬送装置７００中では、磁極７０７が格子状に配列されており、配列した磁極７０７のコイル７０６に電流を印加することで電磁力を発生させ、容器ホルダ１００内の磁性体１０５が当該電磁力に吸着する力を用いて容器ホルダ１００を搬送させるが、搬送装置７００内の複数の磁極は、搬送装置７００内の配置位置によって求められる特性が異なる。

【0044】

一般的に、物体が移動を開始する瞬間に働く静止摩擦係数は、物体が移動中に働く動作摩擦係数よりも大きい。すなわち、容器ホルダ１００が停止しない位置直下の磁極、すなわち、容器ホルダ１００が停止している位置から動き出すための駆動力を発生させる磁極では、容器ホルダ１００が停止する位置直下の磁極よりも大きな駆動力が必要となる。

【0045】

一方、容器ホルダ１００が停止する位置直下の磁極は、隣の容器ホルダ１００との干渉や容器ホルダ１００が次に動作する際のロバスト性を担保するため、容器ホルダ１００の停止位置精度が高く要求される。

【0046】

なお、「容器ホルダ１００の停止する位置」とは、容器ホルダ１００の搬送方向を変えることが求められる位置であり、図２等においては、搬送タイル１２０内において十字状に配置された部分の中央部分の位置が相当する。

【0047】

また、「容器ホルダ１００の停止しない位置」とは、容器ホルダ１００の搬送方向を変えることが求められない位置であり、図２等においては、搬送タイル１２０内において十字状に配置された部分の中央部分に隣接する位置が相当し、停止位置で停止している容器ホルダ１００を動き出させるために大きな推力が必要となる位置である。

【0048】

ここで、本実施例の搬送装置７００では、搬送用の磁極は、容器ホルダ１００駆動と同時に容器ホルダ１００の位置検出も兼ねている。しかしながら、駆動力と位置検出精度は、トレードオフの関係にある。

【0049】

図４中、（ａ）はコイルシャフト７０５の径が大きい場合である。コイルシャフト７０５は磁束が入る量が多いため、容器ホルダ１００側の磁性体１０５への電磁力、すなわち推力が大きくできる。また、図４中、（ｂ）はコイルシャフト７０５の径が小さい場合であり、コイルシャフト７０５は磁束が入る量が少ないため、推力が小さくなってしまう。

【0050】

図５中、（ａ）はコイルシャフト７０５の径が小さい場合であり、コイルシャフト７０５は磁束が飽和しやすいため、インダクタンスの変化率が大きい。図５中、（ｂ）はコイルシャフト７０５径が大きい場合であり、コイルシャフト７０５は磁束が飽和しにくいため、インダクタンス変化率が小さい。

【0051】

このように、同じ仕様の磁極では駆動力の確保と位置検出精度との両方を満足することは困難である。これに対し、本発明者らが鋭意検討した結果、容器ホルダ１００が停止しない位置直下の磁極７０７と停止する直下の磁極７０７Ａとで、コイル７０６、コイルシャフト７０５，７０５Ａのうちいずれか一方の仕様を異なるものとすることを発想した。

【0052】

図２および図３では、コイルシャフト７０５，７０５Ａのみを異なる２つの仕様とした。

【0053】

より具体的には、仕様として、コイルシャフト７０５，７０５Ａの透磁率μを変えている。透磁率μは、物質の磁化のしやすさであり、物質の磁化されやすさを数値化したものである。

【0054】

停止する位置では高い検出感度を必要とするが、これにはインダクタンスＬの変化率が小さいことを要し、高い推力を要する停止しない位置では、逆にインダクタンスＬの変化率が大きいことが望ましい。

【0055】

ここで、上述のようにインダクタンスＬはＬ＝μ・Ｎ^２・Ｓ／ｌの関係にあるため、コイルシャフト７０５の透磁率μは高いほどインダクタンス変化率は小さいことになる。

【0056】

そこで、停止する位置の磁極７０７のコイルシャフト７０５の透磁率を、停止しない位置の磁極７０７Ａのコイルシャフト７０５Ａの透磁率より小さくする。

【0057】

なお、停止する位置の磁極７０７のコイル７０６と、停止しない位置の磁極７０７Ａのコイル７０６とは同じ仕様としているが、同じである必要はなく、材質や巻き数Ｎ、長さｌなどの各種仕様を異なるものとしてもよい。

【0058】

透磁率μが異なり、コイルシャフト７０５，７０５Ａとして好適に選定される材料としては、鉄と、鉄より透磁率μの小さいアルミニウムなどが挙げられる。また、鉄でも、含有する炭素の多い、少ない（透磁率は多＞少）とすることができる。

【0059】

但し、トランスの設計には、インダクタンスを高くするほうが良い事が多いが、必要以上に高くすると磁束密度が高くなり、磁気飽和や磁気ノイズの発生を招く恐れがあることから、これを避けるために最適な範囲とすることが望まれる。

【0060】

仕様として容器ホルダ１００が停止しない位置直下の磁極７０７と停止する直下の磁極７０７とで異ならせるのは、図２および図３に示すようなコイルシャフト７０５，７０５Ａの透磁率μのみに限られない。以下、図６乃至図８を用いて他の形態の例について説明する。

【0061】

例えば、図６に示すように、容器ホルダ１００が停止しない位置直下の磁極７０７と停止する直下の磁極７０７Ｂとで、仕様として、コイル７０６，７０６Ｂの巻き数Ｎを変えることができる。

【0062】

インダクタンスＬはコイル７０６の総巻き数Ｎの２乗に比例していることから、コイル７０６の巻線Ｎは多いほどインダクタンス変化率は小さくなる。

【0063】

そこで、図６に示す搬送装置７００Ａでは、停止する位置の磁極７０７のコイル７０６の巻き数を、停止しない位置の磁極７０７Ｂのコイル７０６Ｂの巻き数より少なくする。

【0064】

なお、停止する位置の磁極７０７のコイルシャフト７０５と、停止しない位置の磁極７０７Ｂのコイルシャフト７０５とは同じ仕様としているが、同じである必要はなく、図２等のように透磁率を変えてもよいし、また材質や断面積、長さなどの各種仕様のうち１つ以上を異なるものとしてもよい。

【0065】

また、図７に示す搬送装置７００Ｂのように、コイル７０６，７０６Ｃの断面積Ｓを異なるものとすることができる。

【0066】

コイル７０６の断面積Ｓは、直径に対して２乗で比例（Ｓ＝ＰＩ×Ｄ^２／４）する。ここで、コイル７０６，７０６Ｃはコイルシャフト７０５，７０５Ｃの外周に巻かれているため、コイル７０６，７０６Ｃの内径はコイルシャフト７０５，７０５Ｃの外径と同じである。

【0067】

このため、コイルシャフト７０５，７０５Ｃの材質が同じとすると、コイルシャフトの径が太い場合は磁気抵抗が小さくなり、磁束が入る量が多くなる。これに対して、コイルシャフトの径が細い場合は磁気抵抗が大きくなって磁束が入る量が少なくなる。すなわち、コイル７０６の断面積Ｓは大きいほど、インダクタンス変化率は小さいことになる。

【0068】

そこで、停止する位置の磁極７０７のコイルシャフト７０５およびコイル７０６の断面積を、停止しない位置の磁極７０７Ｃのコイルシャフト７０５Ｃおよびコイル７０６Ｃの断面積より狭くする。

【0069】

なお、コイル７０６，７０６Ｃの巻き数Ｎの替わりに、コイル７０６を構成する巻き線の線の太さを変えることもできる。巻き線の径を太くすると、抵抗の公式からＩ［Ａ］＝Ｖ／Ｒにおける抵抗Ｒが小さくなるため、Ｉ［Ａ］が大きくなる。すなわち推力を確保することができることから、太い巻線で構成されるコイルを停止しない位置の磁極として用い、相対的に細い巻線で構成されるコイルを停止する位置の磁極として用いることができる。

【0070】

更に、図８に示すように、仕様として、コイル７０６Ｄ，７０６Ｅ、コイルシャフト７０５Ｄ，７０５Ｅの長さｌを変えることができる。

【0071】

インダクタンスＬはコイル７０６の長さｌに反比例していることから、コイルの長さｌが短いほどインダクタンス変化率は小さいことになる。

【0072】

そこで、図８に示す搬送装置７００Ｃでは、停止しない位置の磁極７０７Ｅを構成するコイルシャフト７０５Ｅおよびコイル７０６Ｅの長さを、停止する位置の磁極７０７Ｄのコイルシャフト７０５Ｄおよびコイル７０６Ｄより短くする。

【0073】

但し、長くなればなるほど、磁気抵抗が上がり磁束が入る量が少なくなる恐れがあるため、適切な長さとすることが望ましい。

【0074】

なお、上述の図３、図５、図６、図７では、それぞれ「コイルシャフト７０５の透磁率μ、コイル７０６の巻線Ｎ、コイル７０６断面積Ｓ、コイル７０６の長さｌ」のうちいずれか１つの仕様を２種類とした磁極を用いる形態を例示した。これは、仕様が少ないほど製造などが容易になる、製造コストの上昇を抑制できる、消費電力上昇を抑制できるためであり、実装に適した構成であるが、３つ以上の仕様を変えることができる。

【0075】

また、「コイルシャフト７０５の透磁率μ、およびコイル７０６の巻線Ｎ」を変える等、図３、図５、図６、図７を適宜混ぜることができ、３つ以上の仕様を変えることもできる。

【0076】

仕様を３つ以上変える構成によれば、より位置検出に特化した磁極と駆動に適した磁極とをそれぞれ好適な箇所に配置することができるようになる、との利点が得られることになる。

【0077】

次いで、搬送装置７００が隣接する場合に好適な磁極配置の一例について図９および図１０を用いて説明する。

【0078】

搬送タイル１２０の端部は、好適にコイルシャフト７０５の搬送タイル１２０側とは反対側の端部に設けられるヨーク形状の関係で推力が弱くなる。

【0079】

そこで、図９および図１０に示すように、搬送タイル１２０を複数備える場合、他の搬送タイル１２０と接する搬送タイル１２０の端部を容器ホルダ１００が停止しない位置として、端部に位置し、隣に他の搬送装置７００の搬送タイル１２０が位置する、停止しない位置の磁極７０７Ｆを、停止する位置の磁極７０７Ｇに比べて駆動力を重視した仕様とすることが望ましい。

【0080】

停止しない位置の磁極７０７Ｆの仕様については、コイルシャフト７０５Ｆの透磁率を停止する位置の磁極７０７Ｇのコイルシャフト７０５Ｇに比べて大きくする、コイル７０６Ｆの巻き数を停止する位置の磁極７０７のコイル７０６Ｇの巻き数に比べてより多くする、コイルシャフト７０５Ｆおよびコイル７０６Ｆの断面積をコイルシャフト７０５Ｇおよびコイル７０６Ｇの断面積より広く狭くする、またはコイルシャフト７０５Ｆおよびコイル７０６Ｆをコイルシャフト７０５Ｇおよびコイル７０６Ｇより短くする、のいずれか一つ以上であってもよいし、他の仕様を異なるようにしてもよく、特に限定されない。

【0081】

また、図９および図１０では、図２等で「容器ホルダ１００の停止しない位置」としている搬送タイル１２０内において十字状に配置された部分の中央部分に隣接する位置についても「容器ホルダ１００の停止する位置」としている形態を示したが、図２等と同様に、搬送タイル１２０内において十字状に配置された部分の中央部分に隣接する位置を「容器ホルダ１００の停止しない位置」として、端部と同じ仕様、もしくはさらに異なる仕様の磁極を配置することができる。

【0082】

次に、本実施例の効果について説明する。

【0083】

上述した本実施例の検体分析システム１０００が備えている搬送装置７００では、搬送タイル１２０内において容器ホルダ１００が停止しない位置の直下の磁極７０７Ａ，７０７Ｂ，７０７Ｃ，７０７Ｅ，７０７Ｇと容器ホルダ１００が停止する位置の直下の磁極７０７，７０７Ｄ，７０７Ｇとで、コイル７０６，７０６Ｂ，７０６Ｃ，７０６Ｄ，７０６Ｅ，７０６Ｆ，７０６Ｇ、コイルシャフト７０５，７０５Ａ，７０５Ｃ，７０５Ｄ，７０５Ｅ，７０５Ｆ，７０５Ｇのうちいずれか一方の仕様が異なる。

【0084】

これによって、搬送装置７００の搬送タイル１２０内における磁極７０７Ａ，７０７Ｂ，７０７Ｃ，７０７Ｄ，７０７Ｅ，７０７Ｆ，７０７Ｇの位置の役割に応じた、「容器ホルダ１００の駆動」と「容器ホルダ１００の位置検出」とのいずれかに適した磁極７０７Ａ，７０７Ｂ，７０７Ｃ，７０７Ｄ，７０７Ｅ，７０７Ｆ，７０７Ｇを提供することができ、消費電力を抑えつつ、安定搬送を実現することができる。

【0085】

また、仕様として、コイルシャフト７０５，７０５Ａの透磁率μ、コイル７０６，７０６Ｂの巻き数Ｎ、コイル７０６，７０６Ｃの断面積Ｓ、またはコイル７０６Ｄ，７０６Ｅの長さｌを変えているため、仕様を多数変えることなく簡易に異なるものとすることができ、安定した搬送と消費電力の増大の抑制の両立を確実に図ることができる。

【0086】

更に、搬送タイル１２０を複数備える場合に、他の搬送タイル１２０と接する搬送タイル１２０の端部を容器ホルダ１００が停止しない位置とすることで、推力が低くなることが想定される端部において推力の大きな磁極７０７Ｆを配置して、容器ホルダ１００の搬送を安定して、かつ速やかに行うことを実現することができる。

【0087】

＜その他＞
なお、本発明は上記の実施例に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述した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ない。

【符号の説明】

【0088】

１００…容器ホルダ
１０１…把持部
１０５…磁性体
１２０…搬送タイル
１５０…検体容器
７００，７００Ａ，７００Ｂ，７００Ｃ…搬送装置
７０５，７０５Ａ，７０５Ｃ，７０５Ｄ，７０５Ｅ，７０５Ｆ，７０５Ｇ…コイルシャフト
７０６，７０６Ｂ，７０６Ｃ，７０６Ｄ，７０６Ｅ，７０６Ｆ，７０６Ｇ…コイル
７０７，７０７Ａ，７０７Ｂ，７０７Ｃ，７０７Ｄ，７０７Ｅ，７０７Ｆ，７０７Ｇ…磁極
７０８…駆動部
７０９…演算部
７１０…検出部
８００…分析装置
９００…制御用コンピュータ
１０００…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】