JP2021189049A - 分注システム、ロボットおよび分注方法 - Google Patents

Abstract

【課題】従来安全キャビネット内で人手によって行われていた検体の分注作業をロボットによって自動化することでヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボットから検査技師への切り替えが容易な分注システムを提供する。【解決手段】分注システム１００は、ロボット１０のうちの少なくとも胴体部１１が、内部において検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注する作業が行われる安全キャビネット４０の外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部２０に設けられるハンド部２２、および、第２ロボットアーム部３０に設けられる分注部３３が安全キャビネット４０の内部に挿入された状態で、ハンド部２２によって把持された検体容器７に収容された検体を、分注部３３がマイクロチューブ８に分注する。【選択図】図２

Description

この発明は、分注システム、ロボットおよび分注方法に関し、特に、検体処理用キャビネットの内部において検体容器に収容された検体を分注容器に分注する分注システム、ロボットおよび分注方法に関する。

ＣＯＶＩＤ−１９の世界的な流行により感染性ウイルスの検査の需要が急激に高まっている。感染性ウイルス検査の代表的な例としてＰＣＲ検査がある。ＰＣＲ検査では、まず、綿棒によって患者の咽頭拭い液を採取し、綿棒を検体容器内の液体中で撹拌させることでウイルスを液体中に分散させる。検体容器はＰＣＲ検査施設に運ばれる。検体容器中の液体は試験用の容器に移し替えられる。容器内でウイルス由来の核酸が抽出され、核酸がＰＣＲによって増幅されることで患者のウイルス感染の陽性・陰性が診断される。従来、このような感染性ウイルスの検査に伴う、試験用容器への検体の分注作業は、検査技師が安全キャビネットの正面に座り、安全キャビネットに設けられたシャッタの隙間から手を差し込んだ状態で、安全キャビネットの内部において、人手によって行われている。人手によって検体分注の作業を行う場合、特に検体数が増加して検査技師が一人で長時間作業を続けている状況では、ヒューマンエラーによる作業ミスが発生する可能性がある。さらには、検査技師は感染性検体を扱うことになるため、感染リスクが高い問題がある。

安全キャビネット内で行われていた人手による分注作業をロボットに代替させた分注システムはこれまでに種々提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１には、安全キャビネットの内部に配置される双腕ロボットが開示されている。上記特許文献１では、安全キャビネットの内部の作業台には、双腕ロボットが試薬の注入や撹拌、細胞の掻き取りなどの検体処理を行う際に使用する器具などが配置されている。また、双腕ロボットは、基部と、胴体部と、右腕部と、左腕部とを備えている。そして、基部は、安全キャビネットの内部の床面に固定されている。また、胴体部の下端側は基部に固定され、上端側には、右腕部と左腕部とが設けられている。すなわち、上記特許文献１では、双腕ロボットの全体が安全キャビネットの内部に配置（設置）されている。そして、双腕ロボットは、安全キャビネットの内部において、たとえば、右腕部に設けられるロボットハンドによってヘラを保持するとともに、左腕部のロボットハンドによって培養容器を保持する。そして、双腕ロボットは、右腕部と左腕部とを協調動作させることにより、培養容器の内部において培養された細胞を、ヘラによって掻き取る動作を行う。双腕ロボットは、細胞回収液を培養容器に注入する動作も行う。

特開２０１７−５１１６９号公報

上記特許文献１のシステムは、安全キャビネットそのものをロボット専用の作業スペースとするものであるため、安全キャビネット内で人手による分注作業を行っていた施設にとっては導入に伴うコストが大きい。たとえば、それまで使用していた安全キャビネットは使用できなくなるうえ、導入にあたっては、検査室内のワークフローを大幅に変更する必要がある。また、実際の検査の現場では、常に同じ規格の検体容器が到着するわけではなく、通常の規格と異なる検体容器を分注する場合がある。そのような場合、上記特許文献１の安全キャビネットはロボット専用の作業スペースであるため、ロボットが対応できないような種類の検体が来た場合に、イレギュラーな対応としてロボットに代わって検査技師が安全キャビネット内で分注作業をするというような柔軟な対応はできない。また、ロボットがメンテナンス中は安全キャビネットを使用できず、検査を進められないことも想定されうる。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、この発明の１つの目的は、従来安全キャビネット内で人手によって行われていた検体の分注作業をロボットによって自動化することでヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボットから検査技師への切り替えが容易な分注システム、ロボットおよび分注方法を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の第１の局面による分注システムは、検体処理用キャビネットの内部において、検体容器に収容された検体を個別に分注容器に分注する分注システムであって、検体容器を把持するハンド部が設けられる第１ロボットアーム部と、検体容器に収容された検体を分注容器に分注する分注部が設けられる第２ロボットアーム部と、第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部を支持する胴体部と、を含むロボットを備え、ロボットのうちの少なくとも胴体部が検体処理用キャビネットの外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部に設けられるハンド部、および、第２ロボットアーム部に設けられる分注部が検体処理用キャビネットの内部に挿入された状態で、ハンド部によって把持された検体容器に収容された検体を、分注部が分注容器に分注する。なお、「第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部を支持する胴体部」とは、「第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部を共に支持する１つの胴体部」という意味と、「第１ロボットアーム部と第２ロボットアーム部とを個別に支持する複数の胴体部」という意味とを含む。

この発明の第２の局面によるロボットは、検体処理用キャビネットの内部において、検体容器に収容された検体を個別に分注容器に分注するロボットであって、検体容器を把持するハンド部が設けられる第１ロボットアーム部と、検体容器に収容された検体を分注容器に分注する分注部が設けられる第２ロボットアーム部と、第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部を支持する胴体部と、を備え、ロボットのうちの少なくとも胴体部が検体処理用キャビネットの外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部に設けられるハンド部、および、第２ロボットアーム部に設けられる分注部が検体処理用キャビネットの内部に挿入された状態で、ハンド部によって把持された検体容器に収容された検体を、分注部が分注容器に分注する。

この発明の第１の局面による分注システムおよび第２の局面によるロボットでは、上記のように、ロボットのうちの少なくとも胴体部が検体処理用キャビネットの外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部に設けられるハンド部、および、第２ロボットアーム部に設けられる分注部が検体処理用キャビネットの内部に挿入された状態で、ハンド部によって把持された検体容器に収容された検体を、分注部が分注容器に分注する。これにより、検体処理用キャビネットの内部に第１ロボットアーム部のハンド部および第２ロボットアーム部の分注部が挿入されるように、検体処理用キャビネットに隣り合うようにロボットを配置するだけで、ロボットによる分注作業を行うことができる。このため、従来検査技師が検体処理用キャビネット内に手を挿入して行っていた分注作業をロボットにより代替することが容易である。既存の検体処理用キャビネットが活用できるため、ユーザにとっての導入コストが抑えられる。また、従来検査技師が行っていた分注作業に伴うワークフローを大幅に変更する必要もない。また、検体処理用キャビネットの内部にロボットが設置されている場合では、ロボットのメンテナンス中は、作業が完了するまで分注作業を行うことができない。一方、第１の局面による分注システムおよび第２の局面によるロボットでは、メンテナンス中のロボットの第１ロボットアーム部のハンド部および第２ロボットアーム部の分注部を検体処理用キャビネットから離脱させる、つまりロボットを検体処理用キャビネットから離脱させることにより、ロボットに代えて、人手による分注作業を行うことができる。すなわち、分注作業が滞るのを抑制することができる。また、載置台に適合しない形状の検体容器のように通常の運用では取り扱えない検体を処理する必要が生じた場合にも、ロボットを安全キャビネットから離脱させることで、人手による分注作業を行うことができる。このように、従来安全キャビネット内で人手によって行われていた検体の分注作業をロボットによって自動化することでヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボットから検査技師への切り替えを行うことができる。

この発明の第３の局面による分注方法は、検体処理用キャビネットに挿入された少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により検体容器に収容された検体を分注容器に分注する分注方法であって、少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により、検体容器を把持する工程と、少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により、検体容器に収容された検体を分注容器に分注する工程と、を備える。

この発明の第３の局面による分注方法では、上記のように、検体処理用キャビネットに挿入された少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により検体を分注容器に分注する工程を備える。これにより、検体処理用キャビネットに隣り合うようにロボットを配置するだけで、ロボットによる分注作業を行うことができる。このため、従来検査技師が検体処理用キャビネット内に手を挿入して行っていた分注作業をロボット１０により代替することが容易である。既存の検体処理用キャビネットが活用できるため、ユーザにとっての導入コストが抑えられる。また、従来検査技師が行っていた分注作業に伴うワークフローを大幅に変更する必要もない。また、検体処理用キャビネットの内部にロボットが設置されている場合では、ロボットのメンテナンス中は、作業が完了するまで分注作業を行うことができない。一方、第３の局面による分注方法では、メンテナンス中のロボットのロボットアーム部のハンド部を検体処理用キャビネットから離脱させる、つまりロボットを検体処理用キャビネットから離脱させることにより、ロボットに代えて、人手による分注作業を行うことができる。すなわち、分注作業が滞るのを抑制することができる。また、載置台に適合しない形状の検体容器のように通常の運用では取り扱えない検体を処理する必要が生じた場合にも、ロボットを安全キャビネットから離脱させることで、人手による分注作業を行うことができる。このように、従来安全キャビネット内で人手によって行われていた検体の分注作業をロボットによって自動化することでヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボットから検査技師への切り替えを行うことができる。

本発明によれば、上記のように、ヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボットから検査技師への切り替えが容易な分注システム、ロボット、および分注方法を提供することができる。

本発明の一実施形態による分注システムが配置される建屋を示す図である。 本発明の一実施形態による分注システムの上面図である。 本発明の一実施形態による分注システムのＸ１方向側から見た側面図であって、第１ロボットアーム部のハンド部が見えるように他の部品を取り除いた側面図である。 本発明の一実施形態による分注システムのＸ１方向側から見た側面図であって、第２ロボットアーム部の分注部が見えるように他の部品を取り除いた側面図である。 本発明の一実施形態による第１ロボットアーム部のハンド部の上面図である。 本発明の一実施形態による第１ロボットアーム部のハンド部のＸ１方向側から見た側面図である。 マイクロチューブを示す図である。 分注動作を示す図（Ｘ１方向側から見た側面図）である。 本発明の一実施形態による蓋開閉部および識別情報読取部を示すＸ１方向側から見た側面図である。 図９の部分拡大図である。 本発明の一実施形態によるブロック（蓋閉じ部）を示すＸ１方向側から見た側面図である。 マイクロチューブの蓋部を閉じる動作を示す図である。 本発明の一実施形態による分注システムの制御ブロックを示す図である。 分注動作の前のオペレータの作業を説明するためのフロー図である。 本発明の一実施形態による指令部の制御通信部の動作を説明するためのフロー図である。 本発明の一実施形態によるロボットの制御通信部の動作を説明するためのフロー図である。 検体容器およびマイクロチューブの把持の動作を説明するためのフロー図である。 識別情報の読み取り、および、検体容器の開栓の動作を説明するためのフロー図である。 分注作業を説明するためのフロー図である。 検体容器の閉栓の動作を説明するためのフロー図である。 分注動作の後のオペレータの作業を説明するためのフロー図である。 変形例による分注容器（プレート）を示す図である。 変形例による分注容器（プレート）にカバー部材が載置された状態を示す図である。 変形例による分注システム（第１ロボットアーム部および第２ロボットアーム部が安全キャビネットの内部に挿入された状態）を示す図である。

以下、本発明を具体化した本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図１３を参照して、本実施形態による分注システム１００の構成について説明する。本実施形態の分注システム１００は、感染性ウイルスのＲＴ−ＰＣＲ検査の前処理として、検体容器に収容された検体を試験用の容器、本実施形態ではマイクロチューブ、に分注するためのものである。本実施形態の分注システム１００は、検査技師が検体容器の開栓やピペットでの分注の作業を行うことで空気感染または飛沫感染による感染リスクを伴う感染性ウイルスを含む検体の分注作業に適用することで、特に効果を発揮する。感染性ウイルスとは、特に限定されないが、ＣＯＶＩＤ−１９が一例である。

（建屋の構成）
まず、図１を参照して、分注システム１００が配置される建屋１について説明する。図１に示すように、建屋１の内部には、ＰＣＲの検査に用いられる検体の受け入れおよびＲＴ−ＰＣＲ検査の前処理工程を行う部屋２が設けられている。部屋２は、外部よりも圧力が低い陰圧室である。部屋２は、区画された部分２ａおよび部分２ｂを含む。部分２ａには、扉部２ｃが設けられており、扉部２ｃを介して検体が受け入れられる。また、部分２ａと部分２ｂとの間には、扉部２ｄが設けられている。扉部２ｃを介して受け入れられた検体は、扉部２ｄを介して部分２ｂに搬入される。本実施形態では、分注システム１００は、陰圧の部屋２（部分２ｂ）内に配置されている。そして、検体が収容される検体容器７は、部屋２の外部から部分２ｂ内に供給される。なお、部屋２は、特許請求の範囲の「作業室」の一例である。また、ＰＣＲの検査は、特許請求の範囲の「感染症の検査」の一例である。

また、建屋１の内部の中央部には、核酸を抽出する作業台３が配置されている。

また、建屋１の内部には、抽出された核酸を用いてＰＣＲ反応液を調製するための部屋４が設けられている。部屋４は、外部よりも圧力が高い陽圧室である。

また、建屋１の内部には、ＰＣＲ反応プレートにポジティブコントロールを添加するための安全キャビネット５が配置されている。

また、建屋１の内部には、ＰＣＲの増幅および検出が行われる部屋６が設けられている。部屋６は、外部よりも圧力が低い陰圧室である。

（分注システム）
次に、分注システム１００について説明する。なお、分注システム１００は、感染性ウイルスのＲＴ−ＰＣＲ検査の前処理工程を自動化するものである。図２〜図４に示すように、分注システム１００は、ロボット１０を備えている。本実施形態では、分注システム１００のロボット１０は、安全キャビネット４０の内部にロボットアームの先端（ハンド部２２、分注部３３）が挿入されるように配置され、ロボットアームを用いてＰＣＲ検査の前処理として検体容器７に収容されたＰＣＲ検査に用いられる検体をマイクロチューブ８に分注する。また、検体容器７の内部には検体が収容されており、検体には不活化されたウイルスが含まれている。なお、安全キャビネット４０は、特許請求の範囲の「検体処理用キャビネット」の一例である。また、マイクロチューブ８は、特許請求の範囲の「分注容器」の一例である。

図２〜図４に示すように、ロボット１０は、第１ロボットアーム部２０と第２ロボットアーム部３０と胴体部１１とを含む双腕の水平多関節ロボットを含む。胴体部１１は、第１ロボットアーム部２０と第２ロボットアーム部３０を共に支持する。第１ロボットアーム部２０および第２ロボットアーム部３０は、それぞれ、複数のリンク部材２１および複数のリンク部材３１を備えている。なお、第１ロボットアーム部２０と第２ロボットアーム部３０は、特許請求の範囲の「ロボットアーム部」の一例である。

第１ロボットアーム部２０には、検体が収容される検体容器７と検体が分注されるマイクロチューブ８とを把持するハンド部２２が設けられている。具体的には、図５および図６に示すように、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２は、検体容器７を把持する第１チャック部２３と、マイクロチューブ８を把持する第２チャック部２４とを含む。

第１チャック部２３は、一対の支持片２３ａおよび２３ｂと、支持片２３ａを支持片２３ｂに向かって移動させるモータ２３ｃとを備える。第１チャック部２３は、検体容器７が一対の支持片２３ａと２３ｂとの間にある状態で、後述する制御通信部１０ａの制御に応じたモータ２３ｃの駆動によって支持片２３ａを移動させ、支持片２３ａと支持片２３ｂとの間隔を狭めることで検体容器７を把持する。モータ２３ｃの駆動によって一対の支持片２３ａと２３ｂとが所定距離まで近づいた場合には、後述する制御通信部１０ａは、載置台７０の対応する位置に検体容器７が存在しないと判定する。

第２チャック部２４は、一対の支持片２４ａおよび２４ｂと、支持片２４ａを支持片２４ｂに向かって移動させるモータ２４ｃとを備える。第２チャック部２４は、マイクロチューブ８が一対の支持片２４ａと２４ｂとの間にある状態で、後述する制御通信部１０ａの制御に応じたモータ２４ｃの駆動によって支持片２４ａを移動させ、支持片２４ａと支持片２４ｂとの間隔を狭めることでマイクロチューブ８を把持する。モータ２４ｃの駆動によって一対の支持片２４ａと２４ｂとが所定距離まで近づいた場合には、後述する制御通信部１０ａは、載置台７０の対応する位置にマイクロチューブ８が存在しないと判定する。

第１ロボットアーム部２０のハンド部２２は、平面視で略Ｌ字状の板状部材から構成されている。そして、略Ｌ字状の板状部材の先端部に第１チャック部２３と第２チャック部２４とが設けられている。第１チャック部２３と第２チャック部２４とは互いに離間した状態で配置されている。第１チャック部２３と第２チャック部２４との離間間隔は、後述する円盤状の載置台７０に予め配置されている検体容器７とマイクロチューブ８との間の間隔に対応するように調整されている。

図４に示すように、第２ロボットアーム部３０のハンド部３２には、検体容器７に収容された検体を、検体が分注されるマイクロチューブ８に分注する分注部３３が設けられている。分注部３３は、検体容器７に収容された検体を吸引および吐出するピペット３３ａと、ピペット３３ａの先端に取り付けられる分注チップ３３ｂとを含む。ハンド部３２は、第２ロボットアーム部３０から水平方向に延びるとともに、上方に屈曲された略Ｌ字形状を有する。第２ロボットアーム部３０によって、ピペット３３ａおよび分注チップ３３ｂは、上方に屈曲された略Ｌ字形状のハンド部３２とともに、上下方向に移動する。

図３および図４に示すように、胴体部１１は、第１ロボットアーム部２０および第２ロボットアーム部３０を支持する。具体的には、第１ロボットアーム部２０が上方に配置され、第２ロボットアーム部３０が下方に配置されている。

図６に示すように、検体容器７は、検体が収容される本体部７ａと、本体部７ａの開口を覆うスクリューキャップ７ｂとを含む。スクリューキャップ７ｂは、本体部７ａに対して回転させることにより本体部７ａに取り付けまたは取り外しされる。また、検体容器７には、検体を不活化させるための溶液、例えば次亜塩素酸塩やアルコールなどが収容されている。また、検体容器７には、識別情報ラベル７ｃが貼付されている。識別情報ラベル７ｃには、検体容器７に収容された検体を特定する固有の識別情報７ｄが印刷されている。識別情報７ｄは、一例では検体番号である。識別情報７ｄは、好ましくは機械可読なコードである。コードは、１次元のバーコードでもよいし、２次元コードでもよい。識別情報７ｄは、機械および人が読取可能な情報であってもよく、数字、文字、記号またはそれらの組み合わせであってもよい。識別情報ラベル７ｃは、識別情報７ｄが格納された非接触ＩＣタグであってもよい。識別情報７ｄは、本実施形態では、機械読取可能なバーコードである。なお、本体部７ａおよびスクリューキャップ７ｂは、それぞれ、特許請求の範囲の「検体容器本体部」および「検体容器蓋部」の一例である。

図７に示すように、マイクロチューブ８は、検体が分注される本体部８ａと、本体部８ａに接続部８ｃを介して接続される蓋部８ｂを含む。蓋部８ｂには、本体部８ａに差し込まれる差込部８ｄが設けられており、蓋部８ｂの差込部８ｄが本体部８ａに差し込まれることにより、本体部８ａの開口が閉じられる。また、マイクロチューブ８には、識別情報ラベル８ｅが貼付されている。識別情報ラベル８ｅには、マイクロチューブ８を特定する固有の識別情報８ｆが印刷されている。識別情報８ｆは、一例では個々のマイクロチューブに割り当てられたシリアル番号である。識別情報８ｆは、好ましくは機械可読なコードである。コードは、１次元のバーコードでもよいし、２次元コードでもよい。識別情報８ｆは、機械および人が読取可能な情報であってもよく、数字、文字、記号またはそれらの組み合わせであってもよい。識別情報８ｆは、本実施形態では、機械読取可能なバーコードである。識別情報ラベル８ｅは、識別情報８ｆが格納された非接触ＩＣタグであってもよい。なお、本体部８ａおよび蓋部８ｂは、それぞれ、特許請求の範囲の「分注容器本体部」および「分注容器蓋部」の一例である。

図８に示すように、安全キャビネット４０の内部において検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注する作業が行われる。安全キャビネット４０は、前面側に設けられる透明のシャッタ部４１を含む。また、安全キャビネット４０の内部には、検体容器７などが載置される作業台４２が配置されている。シャッタ部４１と作業台４２との間には、隙間Ｃが設けられている。シャッタ部４１と作業台４２とに囲まれた内部の空間は、陰圧（負圧）に調整されている。これにより隙間Ｃから第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０の分注部３３が安全キャビネット４０内で作業することを許容しつつ、検体容器７内の検体またはマイクロチューブ８に分注された検体に触れた空気が隙間Ｃから漏れ出ることが防止される。

また、本実施形態では、ロボット１０が載置される基台１２が設けられている。そして、安全キャビネット４０内に配置され、検体容器７が載置される作業台４２と基台１２とは一体として構成されている。具体的には、基台１２のうちのロボット１０の胴体部１１が載置される台部分１２ａと、作業台４２とが、上下方向に沿って延びる接続部分１２ｂによって接続されている。また、作業台４２と台部分１２ａとは、段差状に構成されている。

図３および図４に示されるように、基台１２にはキャスター１２ｃが設けられている。ロボット１０が故障した場合やメンテナンスの場合には、キャスター１２ｃによって基台１２を移動させることでロボット１０を安全キャビネット４０から離脱させることができる。これにより、検査技師が安全キャビネット４０を作業スペースとして、ロボット１０に代わって、分注作業を人手によって継続することができる。

ここで、本実施形態では、ロボット１０のうちの少なくとも胴体部１１が安全キャビネット４０の外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部２０に設けられるハンド部２２、および、第２ロボットアーム部３０に設けられる分注部３３が安全キャビネット４０の内部に挿入された状態で、ハンド部２２によって把持された検体容器７に収容された検体を、分注部３３がマイクロチューブ８に分注する。具体的には、第１ロボットアーム部２０、第２ロボットアーム部３０および胴体部１１は、安全キャビネット４０のシャッタ部４１の外部に配置されている。そして、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と、第２ロボットアーム部３０のハンド部３２および分注部３３が、シャッタ部４１と作業台４２との間の隙間Ｃから、安全キャビネット４０の内部に挿入されている。

具体的には、本実施形態では、図８に示すように、安全キャビネット４０の内部において、ハンド部２２の第１チャック部２３によって把持された検体容器７に収容された検体を、分注部３３が第２チャック部２４によって把持されたマイクロチューブ８に分注する。

また、本実施形態では、図４に示すように、分注部３３は、検体容器７に収容された検体を吸引および吐出するピペット３３ａを有し、ピペット３３ａの先端に取り付けられる分注チップ３３ｂが複数載置される分注チップラック５１が設けられている。分注チップラック５１は、安全キャビネット４０の内部に配置されている。第２ロボットアーム部３０は、分注部３３のピペット３３ａを分注チップラック５１に載置された分注チップ３３ｂに向かって下降させることにより、ピペット３３ａに分注チップ３３ｂを取り付ける。

また、本実施形態では、図２に示すように、分注チップ３３ｂが廃棄される分注チップ廃棄部５２が設けられている。分注チップ廃棄部５２は、安全キャビネット４０の内部に配置されている。第２ロボットアーム部３０は、分注チップ３３ｂが取り付けられた状態の分注部３３を分注チップ廃棄部５２の上方に移動させ、分注チップ３３ｂをピペット３３ａから取り外して分注チップ廃棄部５２に廃棄する。具体的には、分注部３３は、その上部に、ピペット３３ａから分注チップ３３ｂを取り外すためのチップエジェクタ３３ｃを備えている。１回の検体の分注が終了した後、第２ロボットアーム部３０によって分注チップ３３ｂが取り付けられた状態の分注部３３が分注チップ廃棄部５２の上方に移動されるとともに、第２ロボットアーム部３０のチップエジェクタ３３ｃを安全キャビネット４０内に設けられたブロック３３ｄに当接することにより、分注チップ３３ｂがピペット３３ａから取り外されるとともに分注チップ廃棄部５２に廃棄される。チップエジェクタ３３ｃおよびこれを用いた分注チップの離脱方法の一例は米国特許公報２０１９−０１９５９０１に記載されており、その開示内容の全体が本明細書に参照として組み込まれる。

また、本実施形態の分注システム１００は、図９に示すように、安全キャビネット４０の内部において、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開ける動作を行う。具体的には、分注システム１００は、安全キャビネット４０の内部に配置された蓋開閉部６０を備える。そして、蓋開閉部６０は、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により本体部７ａを把持した状態の検体容器７のスクリューキャップ７ｂを、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と協調しながら開閉する。

本実施形態では、蓋開閉部６０は、スクリューキャップ７ｂを把持するとともに回転させる把持回転部６１を含む。把持回転部６１は、スクリューキャップ７ｂを把持する複数の爪部６２を含む。そして、把持回転部６１がスクリューキャップ７ｂを把持するとともに回転させながら、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が把持回転部６１から離間するように移動（下方に移動）することにより、スクリューキャップ７ｂが本体部７ａから取り外される。取り外されたスクリューキャップ７ｂは、分注作業の間、把持回転部６１に保持される。

また、本実施形態では、安全キャビネット４０の内部において、開けられた状態の検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作を行う。具体的には、第１ロボットアーム部２０により、分注が行われた後の検体容器７の本体部７ａが、把持回転部６１に保持されたスクリューキャップ７ｂの下端に接する位置に移動される。そして、把持回転部６１がスクリューキャップ７ｂを把持するとともに回転させながら、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が把持回転部６１に近づくように移動（上方に移動）することにより、スクリューキャップ７ｂが本体部７ａに取り付けられる。

また、本実施形態では、図２に示すように、検体容器７は、複数設けられている。本実施形態の分注システム１００は、安全キャビネット４０の内部に配置され、少なくとも複数の検体容器７が円周状に載置される円盤状の回転可能な載置台７０を備える。なお、本実施形態では、マイクロチューブ８も、複数設けられている。そして、円盤状の載置台７０には、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８の両方が円周状に載置されている。複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８は、同じ数ずつ設けられている。また、載置台７０上において、外径側に検体容器７が配置され、内径側にマイクロチューブ８が配置されている。検体容器７とマイクロチューブ８とは、円盤状の載置台７０の径方向に沿って配置されている。

図１３に示すように、円盤状の載置台７０は、制御通信部７０ａと、駆動部７０ｂを備える。制御通信部７０ａは、一例ではプログラマブル・ロジック・コントローラ（ＰＬＣ）である。駆動部７０ｂは、一例ではステッピングモータである。載置台７０は、制御通信部７０ａ介して入力される指令部９１からの指令に基づいて、駆動部７０ｂにより所定の角度分ずつ回動される。また、回動される所定の角度は、載置台７０上に円周状に載置されている検体容器７の１ピッチ分（３６０度／検体容器７の数）である。そして、載置台７０が回動されることにより、次に分注作業が行われる検体容器７およびマイクロチューブ８が、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２の近傍に移動される。

また、本実施形態では、図９および図１０に示すように、識別情報読取部８０（識別情報読取部８０ａおよび８０ｂ）が設けられている。識別情報読取部８０ａおよび８０ｂは、一例では反射型のバーコードリーダであり、レーザー光をバーコードに照射し、反射した光をセンサによって検知することでバーコードを読み取る。識別情報読取部８０ａおよび８０ｂは、バーコードリーダに限らず、カメラでもよいし、非接触ＩＣリーダーであってもよい。識別情報読取部８０は、安全キャビネット４０の内部に配置されている。識別情報読取部８０ａは、蓋開閉部６０により把持した状態の検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃから識別情報７ｄを読み取る。具体的には、後述するように、第１ロボットアーム部２０が蓋開閉部６０に検体容器７を把持させた後、第１ロボットアーム部２０が検体容器７から離れ、その間に蓋開閉部６０が検体容器７を回転させる。識別情報読取部８０ａは、回転中の検体容器７の識別情報ラベル７ｃから識別情報７ｄを読み取る。検体容器７を回転させながら識別情報を読み取ることで、バーコードラベルに切れ目や汚損があったとしても、別の角度から読み取ることで読取の成功確率が高まる。なお、識別情報読取部８０ａおよび８０ｂは、それぞれ、特許請求の範囲の「第１識別情報読取部」および「第２識別情報読取部」の一例である。また、識別情報７ｄは、特許請求の範囲の「第１識別情報」の一例である。

識別情報読取部８０ｂは、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が、ハンド部２２により把持した状態のマイクロチューブ８を識別情報読取部８０ｂが識別情報８０ｅを読み取り可能な位置（識別情報読取部８０ｂの近傍）に移動させることにより、識別情報読取部８０ｂは、マイクロチューブ８に貼付された識別情報ラベル８ｅから識別情報８ｆを読み取る。なお、検体容器７の識別情報７ｄの読み取りと、マイクロチューブ８の識別情報８ｆの読み取りとは同時に行われる。そして、検体容器７の識別情報７ｄとマイクロチューブ８の識別情報８ｆは、ロボット１０の制御通信部１０ａを介して指令部９１の制御通信部９１ｂに送られ、制御通信部９１ｂから外部システム２００（図１３参照）に送信される。外部システム２００は、一例では、検査室内の検査結果を統合して管理する臨床検査情報システムである。外部システム２００では、ＰＣＲ検査後の検査結果が、検体容器７の識別情報７ｄおよびマイクロチューブ８の識別情報８ｆに紐づけられる。なお、識別情報読取部８０ａおよび８０ｂは、隣り合うように配置されている。また、識別情報読取部８０ａと識別情報読取部８０ｂとの間に、間仕切りを設けてもよい。また、識別情報８ｆは、特許請求の範囲の「第２識別情報」の一例である。

また、識別情報読取部８０は、蓋開閉部６０の近傍に配置されている。識別情報読取部８０ａは、本体部７ａがハンド部２２（第１チャック部２３）により把持され、スクリューキャップ７ｂが蓋開閉部６０の把持回転部６１に把持された状態の検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃから識別情報７ｄを読み取る。識別情報読取部８０は、上下方向に延びる柱部８１に固定されている。柱部８１の上端には、板部８２が接続されており、蓋開閉部６０は、板部８２の下面に接続されている。

また、本実施形態では、図１１に示すように、安全キャビネット４０の内部において、検体容器７に収容された検体が分注された後のマイクロチューブ８の蓋部８ｂを閉じる動作を行う。安全キャビネット４０の内部には、検体容器７に収容された検体が分注された後のマイクロチューブ８の蓋部８ｂを、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と協調しながら閉じるブロック９０が配置されている。図１２に示すように、ブロック９０には、マイクロチューブ８の蓋部８ｂが当接する。そして、ブロック９０に対して、第１ロボットアーム部２０によりマイクロチューブ８を相対的に移動するとともに、マイクロチューブ８に接続部８ｃを介して接続された蓋部８ｂが、ブロック９０の上面９０ａ、側面９０ｂ、傾斜面９０ｃおよび下面９０ｄに当接することにより、蓋部８ｂが閉じられる。なお、ブロック９０は、特許請求の範囲の「蓋閉じ部」の一例である。また、上面９０ａ、側面９０ｂ、傾斜面９０ｃおよび下面９０ｄは、特許請求の範囲の「当接部」の一例である。

具体的には、図１２（ａ）に示すように、第１ロボットアーム部２０により、マイクロチューブ８の蓋部８ｂが、ブロック９０の上面９０ａに載置されるように移動される。そして、図１２（ｂ）に示すように、第１ロボットアーム部２０によりマイクロチューブ８が下方に移動される。これにより、マイクロチューブ８の蓋部８ｂが、ブロック９０の側面９０ｂに沿って上下方向に配置される。さらに、図１２（ｃ）に示すように、マイクロチューブ８が斜め下方に移動されることにより、マイクロチューブ８の蓋部８ｂが、ブロック９０の傾斜面９０ｃに沿って本体部８ａの開口部に近づくように移動される。さらに、図１２（ｄ）に示すように、マイクロチューブ８が斜め下方に移動されることにより、マイクロチューブ８の蓋部８ｂが、ブロック９０の下面９０ｄに沿って移動され、本体部８ａの開口部が蓋部８ｂによって閉じられる。

また、本実施形態では、図１に示すように、安全キャビネット４０の外部には、ロボット１０による分注作業の開始を指令するための操作を受け付ける指令部９１が配置されている。指令部９１は、たとえば、表示・入力部９１ａ（図１３参照）を有するコンピュータであり、一例としてはタブレット端末やＧＯＴ（Ｇｒａｐｈｉｃ Ｏｒｄｅｒ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）からなる。また、指令部９１は、部屋２内に配置されている。表示・入力部９１ａは、操作のための画面を表示するとともに、作業者による入力を受け付ける。

図１３は本実施形態の分注システム１００の制御ブロック図である。図中、矢印は構成要素間での通信経路を示している。図１３に示すように、指令部９１は、制御通信部９１ｂを備えている。制御通信部９１ｂは、一例では、コンピュータ内に設けられたＣＰＵである。ロボット１０は、制御通信部１０ａを備えている。制御通信部１０ａは、一例では、ロボット内部に設けられたＣＰＵである。指令部９１は、制御通信部９１ｂを介して、ロボット１０の制御通信部１０ａと通信する。そして、指令部９１は、ロボット１０の制御通信部１０ａを介して指令を送信することにより、第１ロボットアーム部２０の第１ロボットアーム駆動部２０ａおよび第２ロボットアーム部３０の第２ロボットアーム駆動部３０ａを制御する。ロボット１０の制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０および第２ロボットアーム部３０に対して動作指示の信号を送信し、複数のリンク部材（２１、３１）に含まれるサーボモータからのフィードバック信号を受信することで、それぞれのロボットアーム部の動作を制御する。また、ロボット１０の制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０の分注部３３の動作を、それぞれのロボットアーム部を介して動作信号の送信およびフィードバック信号の受信を行うことにより、制御する。また、ロボット１０の制御通信部１０ａは、識別情報読取部８０に対して読取指示の信号を送信し、識別情報８０が読み取った識別情報（７ｄ、８ｆ）を受信する。また、ロボット１０の制御通信部１０ａは、載置台７０の制御通信部７０ａに対して動作指示の信号を送信することで載置台７０の動作を制御する。また、ロボット１０の制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に対して動作指示の信号を送信することで、把持回転部６１および爪部６２の動作を制御する。

（分注方法）
次に、検体容器７に収容された検体の分注方法について説明する。まず、図１４を参照して、分注システム１００による分注動作の前のオペレータの作業を説明する。

ステップＳ１において、オペレータは、分注チップ３３ｂを分注チップラック５１にセットするとともに、分注チップ３３ｂがセットされた分注チップラック５１を安全キャビネット４０の内部の作業台４２に載置する。

ステップＳ２において、オペレータは、複数の検体容器７を受け付ける。またオペレータは、受け付けた複数の検体容器７の各々に識別情報ラベル７ｃを貼付する。また、受け付けた複数の検体容器７に各々貼付された識別情報ラベル７ｃの貼り付け状態を確認する。識別情報ラベル７ｃの貼り付け状態の確認後、検体中のウイルスの不活化のために検体容器７を加温ブロックにセットして加温する。その後、複数の検体容器７を載置台７０に載置する。なお、複数の検体容器７を受け付けた直後に不活化してもよいし、複数の検体容器７を受け付ける前に、識別情報ラベル７ｃが予め貼付されていてもよい。

ステップＳ３において、オペレータは、複数のマイクロチューブ８に各々識別情報ラベル８ｅを貼付する。また、オペレータは、複数のマイクロチューブ８に各々貼付された識別情報ラベル８ｅの貼り付け状態を確認するとともに、確認後、複数のマイクロチューブ８を載置台７０に載置する。なお、ステップＳ２およびステップＳ３では、検体容器７およびマイクロチューブ８が第１ロボットアーム部２０のハンド部２２に把持された状態で、識別情報読取部８０によって識別情報７ｄおよび識別情報８ｆが読み取り可能となるように、オペレータは、検体容器７およびマイクロチューブ８の位置を調整した状態で、検体容器７およびマイクロチューブ８を載置台７０に載置する。また、オペレータは、複数の検体容器７およびマイクロチューブ８が載置された載置台７０を、安全キャビネット４０の内部の作業台４２に配置する。

ステップＳ４において、オペレータは、安全キャビネット４０の内部に、分注チップ廃棄部５２を配置する。

ステップＳ５において、オペレータは、指令部９１の操作画面を操作することにより、分注システム１００による分注作業を開始させる。

次に、図１５を参照して、指令部９１の動作について説明する。図１５は、指令部９１の制御通信部９１ｂが予め記憶されたプログラムを実行することにより、制御通信部９１ｂによって実行される動作を示したフローチャートである。

ステップＳ１１において、制御通信部９１ｂは、オペレータからの分注作業の開始指示があったか否かを判定する。オペレータが、表示・入力部９１ａを操作して作業開始の指示を入力すると、制御通信部９１ｂが分注作業の開始指示を受け付ける。ステップＳ１１の処理は、オペレータからの分注作業の開始指示があるまで繰り返される。ステップＳ１１でｙｅｓの場合ステップＳ１２に進む。

ステップＳ１２において、制御通信部９１ｂは、ロボット１０の制御通信部１０ａに分注作業の開始指示の信号を送信する。

ステップＳ１３において、制御通信部９１ｂは、識別情報読取部８０から、ロボット１０の制御通信部１０ａを介して識別情報７ｄおよび識別情報８ｆを受信したか否かを判定する。後述する図１８のステップＳ２４ｅにおいて、識別情報読取部８０が検体容器７の識別情報７ｄとマイクロチューブ８の識別情報８ｆを読み取り、ロボット１０の制御通信部１０ａが指令部９１の制御通信部９１ｂに対して読み取られた識別情報を送信すると、ステップＳ１３でｙｅｓとなり、処理がステップＳ１４に進む。ステップＳ１３でｎｏの場合、つまりロボット１０からの識別情報が来ない場合は、処理がステップＳ１５に進む。

ステップＳ１４において、制御通信部９１ｂは、受信した識別情報７ｄおよび識別情報８ｆを外部システム２００に送信する。これを受けて、外部システム２００が識別情報７ｄと識別情報８ｆを関連付けて記憶部に記憶する。これにより検体容器７に割り当てられている識別情報７ｄ、本実施形態では検体番号と、マイクロチューブ８に割り当てられた識別情報８ｆ、本実施形態ではマイクロチューブ８のシリアル番号と、が紐づけられる。

ステップＳ１５において、制御通信部９１ｂは、載置台７０に載置されたすべての検体に対して分注作業が終了したか否かを判定する。後述する図１６のステップＳ３１において、ロボット１０の制御通信部１０ａから作業終了報告を受け取った場合、ステップＳ１５においてｙｅｓとなり、制御通信部９１ｂは処理をステップＳ１６に進める。ステップＳ１６において、制御通信部９１ｂは、分注作業が終了したことを表示・入力部９１ａに表示する。ステップＳ１５においてｎｏの場合、つまり作業終了報告を受け取っていない場合は、制御通信部９１ｂは、ステップＳ１３に処理を戻す。つまり、次に分注作業が行われる検体容器７の識別情報７ｄおよびマイクロチューブ８の識別情報８ｆが受信されたか否かを判定する。

次に、図１６を参照して、オペレータによって分注システム１００の開始が指令された後の分注システム１００の動作について説明する。図１６は、ロボット１０の制御通信部１０ａが予め記憶されたプログラムを実行することにより、制御通信部１０ａによって実行される動作を示したフローチャートである。

なお、本実施形態では、少なくとも第１ロボットアーム部２０および第２ロボットアーム部３０を支持する胴体部１１が、安全キャビネット４０の外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部２０に設けられるハンド部２２、および、第２ロボットアーム部３０に設けられる分注部３３が安全キャビネット４０の内部に挿入された状態で分注作業が行われる。具体的には、第１ロボットアーム部２０、第２ロボットアーム部３０、および、胴体部１１が、安全キャビネット４０の外部に配置されている。第１ロボットアーム部２０のハンド部２２、第１チャック部２３および第２チャック部２４は、安全キャビネット４０の内部に配置されている。第２ロボットアーム部３０のハンド部３２、および、分注部３３は、安全キャビネット４０の内部に配置されている。以下、具体的に説明する。

ステップＳ２１において、制御通信部１０ａは、指令部９１の制御通信部９１ｂから分注作業の開始指示の信号を受信したか否かを判定する。ステップＳ２１の処理は、指令部９１の制御通信部９１ｂから分注作業の開始指示の信号が送信されるまで繰り返される。ステップＳ２１においてｙｅｓの場合、制御通信部１０ａは、ステップＳ２２に処理を進める。

ステップＳ２２において、制御通信部１０ａは、第２ロボットアーム部３０を駆動することにより、分注部３３のピペット３３ａに分注チップ３３ｂを取り付ける動作を行わせる。より具体的には、上記のように、第２ロボットアーム部３０は、分注部３３のピペット３３ａを分注チップラック５１に載置された分注チップ３３ｂに向かって下降させ、ピペット３３ａの下端部を分注チップ３３ｂの開口に挿入することにより、ピペット３３ａに分注チップ３３ｂを取り付ける。

ステップＳ２３において、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、ハンド部２２に、検体容器７およびマイクロチューブ８の両方を把持する動作を行わせる。すなわち、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、載置台７０に載置された検体容器７とマイクロチューブ８とを１つずつ、ハンド部２２の第１チャック部２３と第２チャック部２４とに把持させる。なお、検体容器７およびマイクロチューブ８の把持の動作の詳細については、後述する。

次に、ステップＳ２４において、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、ハンド部２２に把持された検体容器７とマイクロチューブ８とを、識別情報読取部８０の近傍に移動する動作を行わせる。そして、検体容器７のスクリューキャップ７ｂは、蓋開閉部６０の把持回転部６１により把持される。この状態で、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄとマイクロチューブ８に貼付された識別情報ラベル８ｅの識別情報８ｆとがそれぞれ、識別情報読取部８０ａと識別情報読取部８０ｂとによって読み取られる。

また、ステップＳ２４において、検体をマイクロチューブ８に分注する工程の前に、制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に制御信号を送信するとともに第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、安全キャビネット４０の内部において、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により検体容器７の本体部７ａを把持した状態で、蓋開閉部６０に、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と協調しながら検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開く動作を行わせる。具体的には、把持回転部６１によりスクリューキャップ７ｂを回転させながら、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により検体容器７を移動させて、スクリューキャップ７ｂを開く。なお、識別情報７ｄおよび識別情報８ｆの読み取りと、検体容器７のスクリューキャップ７ｂの開栓との動作の詳細は、後述する。

次に、ステップＳ２５において、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により、検体容器７およびマイクロチューブ８の両方を把持した状態で、第２ロボットアーム部３０を駆動することで、第２ロボットアーム部３０の分注部３３に、検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注する動作を行わせる。具体的には、第１ロボットアーム部２０に設けられるハンド部２２、および、第２ロボットアーム部３０に設けられる分注部３３は、制御通信部１０ａの制御を受けて、安全キャビネット４０の内部に挿入された状態で、検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注する。

分注部３３は、検体容器７に収容された検体を吸引するとともに、吸引した検体をマイクロチューブ８に分注する。なお、検体が正しく吸引されたか否かは、圧力式の吸引確認部により確認される。また、検体の吸引時には、ピペット３３ａは、検体容器７の内部には挿入されず、分注チップ３３ｂが挿入される。また、吸引した検体をマイクロチューブ８に分注（吐出）する際には、吐出した液が跳ねるのを抑制するように、分注チップ３３ｂの先端は、先に吐出された検体（液体）の液面下に位置するように配置される。なお、分注作業の詳細については、後述する。

次に、ステップＳ２６において、検体をマイクロチューブ８に分注する工程の後、制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に制御信号を送信するとともに第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、安全キャビネット４０の内部において、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と協調しながらスクリューキャップ７ｂが開けられた状態の検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作を行わせる。具体的には、検体容器７の本体部７ａが、把持回転部６１に保持されスクリューキャップ７ｂの近傍に移動されるとともに、スクリューキャップ７ｂが回転される。また、回転とともに検体容器７の本体部７ａが上方に移動される。これにより、スクリューキャップ７ｂが本体部７ａに取り付けられる。なお、スクリューキャップ７ｂの閉栓の詳細な動作については、後述する。

次に、ステップＳ２７において、検体をマイクロチューブ８に分注する工程の後、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、検体容器７に収容された検体が分注された後のマイクロチューブ８の蓋部８ｂをブロック９０により閉じる動作を行わせる。具体的には、上記のように、第１ロボットアーム部２０によりマイクロチューブ８が移動されるとともに、蓋部８ｂをブロック９０に当接させる。これにより、蓋部８ｂが閉じられる。

次に、ステップＳ２８において、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、検体容器７とマイクロチューブ８とを、円盤状の載置台７０の元の位置に戻す動作を行わせる。

次に、ステップＳ２９において、制御通信部１０ａは、第２ロボットアーム部３０を駆動して、分注部３３を分注チップ廃棄部５２の上方に移動させ、第２ロボットアーム部に設けられたチップエジェクタ３３ｃの上部をブロック３３ｄに当接させることにより、ピペット３３ａの先端に取り付けられた分注チップ３３ｂを取り外す。

次に、ステップＳ３０において、制御通信部１０ａは、載置台７０が一周したか否か、つまり載置台７０に載置された全ての検体容器７およびマイクロチューブ８に対する分注作業が終了したか否か、が判定される。載置台７０が一周した場合にはステップＳ３０においてｙｅｓとなり、制御通信部１０ａは処理をステップＳ３１に進め、指令部９１に分注作業が終了したことを報告する信号を送信する。

ステップＳ３０において、ｎｏの場合、制御通信部１０ａは、ステップＳ３２において、載置台７０に制御信号を送信することにより、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８が周状に載置された円盤状の回転可能な載置台７０を所定の角度分回動させる。これにより、次に分注対象となる検体容器７およびマイクロチューブ８が、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が把持可能な位置に移動される。その後、制御通信部１０ａは、ステップＳ２２に処理を戻す。ステップＳ２２〜ステップＳ３２の動作は、載置台７０に載置された複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８の分注作業が全て終了するまで繰り返される。

次に、図１７を参照して、検体容器７およびマイクロチューブ８の把持の動作の詳細について説明する。

ステップＳ２３ａにおいて、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２を、検体容器７およびマイクロチューブ８を把持可能な位置に移動させる。

ステップＳ２３ｂにおいて、制御通信部１０ａは、ハンド部２２に、第１チャック部２３と第２チャック部２４とを閉じる動作を行わせる。具体的には、第１チャック部２３のモータ２３ｃが、制御通信部１０ａからの制御信号を受けて駆動することにより、一対の支持片２３ａ、２３ｂが閉じられる。また、第２チャック部２４のモータ２４ｃが、制御通信部１０ａからの制御信号を受けて駆動することにより、一対の支持片２４ａ、２４ｂが閉じられる。

ステップＳ２３ｃにおいて、制御通信部１０ａは、検体容器７があるか否かを判定する。つまり、上記のように、モータ２３ｃの駆動によって一対の支持片２３ａと２３ｂとが所定距離まで近づいた場合には、制御通信部１０ａは、載置台７０の対応する位置に検体容器７が存在しないと判定する。ステップＳ２３ｃにおいてｎｏの場合、ステップＳ２３ｄに進んで、制御通信部１０ａは指令部９１にエラーを通知する。その後、制御通信部１０ａは、図１６のステップＳ２９に処理を進める。

ステップＳ２３ｃにおいてｙｅｓの場合、ステップＳ２３ｅに進んで、制御通信部１０ａは、マイクロチューブ８があるか否かを判定する。つまり、上記のように、モータ２４ｃの駆動によって一対の支持片２４ａと２４ｂとが所定距離まで近づいた場合には、制御通信部１０ａは、載置台７０の対応する位置にマイクロチューブ８が存在しないと判定する。ステップＳ２３ｅにおいてｎｏの場合、ステップＳ２３ｄに進んで、制御通信部１０ａは、指令部９１にエラーを通知する。その後、制御通信部１０ａは、図１６のステップＳ２９に処理を進める。ステップＳ２３ｅにおいてｙｅｓの場合、制御通信部１０ａは、図１６のメインルーチンに処理を戻す。

次に、図１８を参照して、識別情報７ｄおよび識別情報８ｆの読み取りと、検体容器７のスクリューキャップ７ｂの開栓との動作の詳細について説明する。

ステップＳ２４ａにおいて、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０に、ハンド部２２に把持された検体容器７を蓋開閉部６０の近傍に移動させる。

次に、ステップＳ２４ｂにおいて、制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に、爪部６２を閉じさせる。その後、制御通信部１０ａは、ハンド部２２の第１チャック部２３に、検体容器７の把持状態を解除させる。

次に、ステップＳ２４ｃにおいて、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を移動させて、マイクロチューブ８を識別情報８ｆの読み取り位置、すなわち識別情報読取部８０ｂの正面位置に移動させる。

次に、ステップＳ２４ｄにおいて、制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に制御信号を送信し、把持回転部６１に検体容器７を回転させる。制御通信部１０ａは、識別情報読取部８０に制御信号を送信して、検体容器７の識別情報７ｄを識別情報読取部８０ａにより読み取らせるとともに、マイクロチューブ８の識別情報８ｆを識別情報読取部８０ｂにより読み取らせる。

次に、ステップＳ２４ｅにおいて、制御通信部１０ａは、検体容器７の識別情報７ｄとマイクロチューブ８の識別情報８ｆとを指令部９１に送信する。

次に、ステップＳ２４ｆにおいて、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動することにより、ハンド部２２の第１チャック部２３に、検体容器７を再び把持させる。

次に、ステップＳ２４ｇにおいて、制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に制御信号を送信して把持回転部６１により検体容器７のスクリューキャップ９ｂを回転させながら、第１ロボットアーム部２０を駆動して、検体容器７の本体部７ａを把持したハンド部２２を下降させることにより、スクリューキャップ９ｂを開栓させる。その後、制御通信部１０ａは、図１６のステップＳ２５に処理を進める。

次に、図１９を参照して、分注作業の詳細について説明する。

ステップＳ２５ａにおいて、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２を、分注位置に移動させる。

次に、ステップＳ２５ｂにおいて、制御通信部１０ａは、第２ロボットアーム部３０を駆動することにより、分注部３３を、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２に把持された検体容器７の上方に移動させる。

次に、ステップＳ２５ｃにおいて、制御通信部１０ａは、第２ロボットアーム部３０を駆動して、分注部３３を下降させる。これにより、分注チップ３３ｂが、検体容器７の検体に挿入される。

次に、ステップＳ２５ｄにおいて、制御通信部１０ａは、分注部３３のピペット３３ａを駆動して分注チップ３３ｂに陰圧を供給することにより、分注チップ３３ｂ内に検体を吸引させる。

次に、ステップＳ２５ｅにおいて、制御通信部１０ａは、第２ロボットアーム部３０により分注部３３をマイクロチューブ８の上方に移動させる。

次に、ステップＳ２５ｆにおいて、制御通信部１０ａは、第２ロボットアーム部３０を駆動して、分注部３３を下降させる。これにより、検体を吸引した分注チップ３３ｂが、マイクロチューブ８に挿入される。

次に、ステップＳ２５ｇにおいて、制御通信部１０ａは、分注部３３のピペット３３ａを駆動して分注チップ３３ｂに陽圧を供給することにより、分注チップ３３ｂ内に吸引された検体をマイクロチューブ８に吐出する。その後、制御通信部１０ａは、図１６のステップＳ２６に処理を進める。

次に、図２０を参照して、検体容器７の閉栓の動作の詳細について説明する。

ステップＳ２６ａにおいて、制御通信部１０ａは、第１ロボットアーム部２０を駆動して、ハンド部２２に把持された状態の検体容器７の本体部７ａを蓋開閉部６０の近傍に移動させる。なお、この時点では、蓋開閉部６０の爪部６２には、図１８のステップＳ２４ｇで取り外されたスクリューキャップ７ｂが把持されている。

ステップＳ２６ｂにおいて、制御通信部１０ａは、蓋開閉部６０に制御信号を送信し、把持回転部６１により爪部６２に把持されたスクリューキャップ７ｂを、ステップＳ２４ｇでの回転方向と逆方向に回転させながら、第１ロボットアーム部２０によりハンド部２２に把持された状態の検体容器７の本体部７ａを上昇させる。これにより、スクリューキャップ７ｂが閉栓される。その後、制御通信部１０ａは、図１６のステップＳ２８に処理を戻す。

次に、図２１を参照して、分注作業の終了後のオペレータの作業を説明する。

ステップＳ４１において、オペレータは、安全キャビネット４０の内部に配置された使用済みの分注チップ３３ｂを廃棄する。

ステップＳ４２において、オペレータは、分注作業が終了した検体容器７とマイクロチューブ８とが載置される円盤状の載置台７０を、安全キャビネット４０の外部に取り出す。そして、オペレータは、取り出した載置台７０を、核酸の抽出作業が行われる作業台３に移動させる。その後、マイクロチューブ８に含まれる検体からの核酸の抽出作業、抽出した核酸を用いたＰＣＲ反応液の調製、ＰＣＲ反応プレートへのポジティブコントロールの添加、および、ＰＣＲ検査（増幅、検出）が行われる。

［本実施形態の効果］
本実施形態では、以下のような効果を得ることができる。

（分析システムの効果）
本実施形態では、上記のように、ロボット１０のうちの少なくとも胴体部１１が安全キャビネット４０の外部に配置され、かつ、第１ロボットアーム部２０に設けられるハンド部２２、および、第２ロボットアーム部３０に設けられる分注部３３が安全キャビネット４０の内部に挿入された状態で、ハンド部２２によって把持された検体容器７に収容された検体を、分注部３３がマイクロチューブ８に分注する。これにより、安全キャビネット４０の内部に第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０の分注部３３が挿入されるように、安全キャビネット４０に隣り合うようにロボット１０を配置するだけで、ロボット１０による分注作業を行うことができる。このため、従来検査技師が安全キャビネット４０内に手を挿入して行っていた分注作業をロボット１０により代替することが容易である。既存の安全キャビネット４０が活用できるため、ユーザにとっての導入コストが抑えられる。また、従来検査技師が行っていた分注作業に伴うワークフローを大幅に変更する必要もない。また、安全キャビネット４０の内部にロボット１０が設置されている場合では、ロボット１０のメンテナンス中は、作業が完了するまで分注作業を行うことができない。一方、本実施形態では、メンテナンス中のロボット１０の第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０の分注部３３を安全キャビネット４０から離脱させる、つまりロボット１０を安全キャビネット４０から離脱させることにより、ロボット１０に代えて、人手による分注作業を行うことができる。すなわち、分注作業が滞るのを抑制することができる。また、載置台７０に適合しない形状の検体容器のように通常の運用では取り扱えない検体を処理する必要が生じた場合にも、ロボット１０を安全キャビネット４０から離脱させることで、人手による分注作業を行うことができる。このように、従来安全キャビネット４０内で人手によって行われていた検体の分注作業をロボット１０によって自動化することでヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボット１０から検査技師への切り替えを行うことができる。

また、本実施形態では、上記のように、検体容器７は、本体部７ａと、本体部７ａの開口を覆うスクリューキャップ７ｂとを含み、安全キャビネット４０の内部において、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開ける動作を行う。これにより、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開ける動作もロボット１０により自動化されるので、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを人手によって開ける手間を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、安全キャビネット４０の内部において、開けられた状態の検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作を行う。これにより、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作もロボット１０により自動化されるので、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを人手によって開ける手間を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、安全キャビネット４０の内部に配置され、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により本体部７ａを把持した状態の検体容器７のスクリューキャップ７ｂを、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と協調しながら開閉する蓋開閉部６０をさらに備える。これにより、人手による手間をかけることなく、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と蓋開閉部６０とによって、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作を自動化することができる。

また、本実施形態では、上記のように、スクリューキャップ７ｂは、本体部７ａに対して回転させることにより本体部７ａに取り付けまたは取り外しされ、蓋開閉部６０は、スクリューキャップ７ｂを把持するとともに回転させる把持回転部６１を含む。これにより、把持回転部６１によりスクリューキャップ７ｂを回転させることにより、容易に、本体部７ａに対してスクリューキャップ７ｂを取り付けまたは取り外しすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、把持回転部６１がスクリューキャップ７ｂを把持するとともに回転させながら、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が把持回転部６１から離間するように移動することにより、スクリューキャップ７ｂが本体部７ａから取り外される。ここで、スクリューキャップ７ｂを開けるために、本体部７ａに対してスクリューキャップ７ｂが回転されるに伴って、本体部７ａに対してスクリューキャップ７ｂは離間するように移動しようとする。そこで、上記のように構成することによって、同じ位置でスクリューキャップ７ｂが回転されながら、スクリューキャップ７ｂと本体部７ａとの間の距離が徐々に大きくなるので、容易かつ円滑に、スクリューキャップ７ｂを本体部７ａから取り外すことができる。

また、本実施形態では、上記のように、安全キャビネット４０の内部に配置され、少なくとも複数の検体容器７が円周状に載置される円盤状の回転可能な載置台７０をさらに備える。たとえば、複数の検体容器７がマトリクス状に配置されている場合、マトリクス状に配置された複数の検体容器７の位置によっては、検体容器７と検体容器７を把持するハンド部２２との間の距離が比較的大きくなる場合がある。この場合、ハンド部２２の移動距離が大きくなる。そこで、上記のように構成することによって、円盤状の載置台７０を回転させることにより、ハンド部２２の近傍に把持する対象となる検体容器７を移動させることができるので、ハンド部２２の移動距離が大きくなるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、マイクロチューブ８は、複数設けられており、円盤状の載置台７０には、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８の両方が円周状に載置されている。これにより、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８がマトリクス状に配置されている場合と異なり、円盤状の載置台７０を回転させることによって、ハンド部２２の近傍に把持する対象となる検体容器７およびマイクロチューブ８を移動させることができるので、ハンド部２２の移動距離が大きくなるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄを読み取る識別情報読取部８０ａをさらに備え、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が、ハンド部２２により把持した状態の検体容器７を識別情報読取部８０ａが識別情報７ｄを読み取り可能な位置に移動させることにより、識別情報読取部８０ａは、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄを読み取る。これにより、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄの読み取りが自動化されるので、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄを人手によって読み取る手間を省くことができる。

また、本実施形態では、上記のように、マイクロチューブ８に貼付された識別情報ラベル８ｅの識別情報８ｆを読み取る識別情報読取部８０ｂをさらに備える。第１ロボットアーム部２０のハンド部２２は、検体容器７およびマイクロチューブ８を把持するように構成されている。第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が、ハンド部２２により把持した状態の検体容器７およびマイクロチューブ８を識別情報読取部８０ａおよび識別情報読取部８０ｂが識別情報７ｄおよび識別情報８ｆを読み取り可能な位置に移動させることにより、識別情報読取部８０ａおよび識別情報読取部８０ｂは、それぞれ、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄおよびマイクロチューブ８に貼付された識別情報ラベル８ｅの識別情報８ｆを読み取る。これにより、検体容器７に貼付された識別情報ラベル７ｃの識別情報７ｄおよびマイクロチューブ８に貼付された識別情報ラベル８ｅの識別情報８ｆの読み取りが自動化されるので、検体容器７に貼付された識別情報７ｄおよびマイクロチューブ８に貼付された識別情報ラベル８ｅの識別情報８ｆを人手によって読み取る手間を省くことができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２は、検体容器７を把持する第１チャック部２３と、マイクロチューブ８を把持する第２チャック部２４とを含み、安全キャビネット４０の内部において、ハンド部２２の第１チャック部２３によって把持された検体容器７に収容された検体を、分注部３３が第２チャック部２４によって把持されたマイクロチューブ８に分注する。これにより、検体容器７とマイクロチューブ８とが共に第１ロボットアーム部２０のハンド部２２に把持されているので、検体容器７とマイクロチューブ８との間の距離が比較的小さくなる。これにより、検体容器７から吸引した検体をマイクロチューブ８に分注するための分注部３３の移動距離を小さくすることができる。

また、本実施形態では、上記のように、マイクロチューブ８は、本体部８ａと、本体部８ａに接続部８ｃを介して接続される蓋部８ｂとを含み、安全キャビネット４０の内部において、検体容器７に収容された検体が分注された後のマイクロチューブ８の蓋部８ｂを閉じる動作を行う。これにより、マイクロチューブ８の蓋部８ｂを閉じる動作が自動化されるので、マイクロチューブ８の蓋部８ｂを人手によって閉じる手間を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、安全キャビネット４０の内部に配置され、検体容器７に収容された検体が分注された後のマイクロチューブ８の蓋部８ｂを、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と協調しながら閉じるブロック９０をさらに備える。これにより、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により、マイクロチューブ８の蓋部８ｂを閉じる動作が自動化されるので、マイクロチューブ８の蓋部８ｂを人手によって閉じる手間を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ブロック９０は、マイクロチューブ８の蓋部８ｂが当接する上面９０ａ、側面９０ｂ、傾斜面９０ｃおよび下面９０ｄを含み、上面９０ａ、側面９０ｂ、傾斜面９０ｃおよび下面９０ｄに対して、第１ロボットアーム部２０によりマイクロチューブ８を相対的に移動するとともに、本体部８ａに接続部８ｃを介して接続された蓋部８ｂが、上面９０ａ、側面９０ｂ、傾斜面９０ｃおよび下面９０ｄに当接することにより、蓋部８ｂが閉じられる。これにより、蓋部８ｂを上面９０ａ、側面９０ｂ、傾斜面９０ｃおよび下面９０ｄに当接するだけで、容易に、蓋部８ｂを閉じることができる。また、蓋部８ｂを閉じる蓋閉じ部をロボットハンドなどにより構成する場合と異なり、蓋閉じ部の構成を簡略化することができる。

また、本実施形態では、上記のように、安全キャビネット４０内に配置され、検体容器７が載置される作業台４２と、ロボット１０が載置される基台１２とをさらに備え、作業台４２と基台１２とは一体として構成されている。これにより、作業台４２に対するロボット１０の相対的な位置が固定されるので、作業台４２に対するロボット１０の位置ずれに起因して、分注作業が正確に行われなくなるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ロボット１０は、第１ロボットアーム部２０と第２ロボットアーム部３０と胴体部１１とを含む双腕の水平多関節ロボットを含む。これにより、水平多関節ロボットが、垂直多関節ロボットなどに比べて構成が比較的簡素であるので、簡素な構成で分注システム１００を構成することができる。

また、本実施形態では、上記のように、安全キャビネット４０の外部に配置され、ロボット１０による分注作業の開始を指令するための操作を受け付ける指令部９１をさらに備える。これにより、作業者が指令部９１を操作するだけで、容易に、ロボット１０に分注作業を開始させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、ロボット１０と安全キャビネット４０とは、陰圧の部屋２内に配置されており、検体容器７は、部屋２の外部から部屋２内に供給される。これにより、部屋２の外部に検体などが漏れるのを部屋２内の陰圧によって抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、検体は、ＰＣＲ検査に用いられる検体を含み、ロボット１０は、ＰＣＲ検査の前処理として検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注する。これにより、ＰＣＲ検査の前処理が分注システム１００において自動化されるので、ＰＣＲ検査の前処理の時間を短縮することができる。

（分注方法の効果）
本実施形態では、上記のように、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０のハンド部３２を用いて検体をマイクロチューブ８に分注する工程を備える。これにより、安全キャビネット４０に隣り合うようにロボット１０を配置するだけで、ロボット１０による分注作業を行うことができる。このため、従来検査技師が安全キャビネット４０内に手を挿入して行っていた分注作業をロボット１０により代替することが容易である。既存の安全キャビネット４０が活用できるため、ユーザにとっての導入コストが抑えられる。また、従来検査技師が行っていた分注作業に伴うワークフローを大幅に変更する必要もない。また、安全キャビネット４０の内部にロボット１０が設置されている場合では、ロボット１０のメンテナンス中は、作業が完了するまで分注作業を行うことができない。一方、本実施形態では、メンテナンス中のロボット１０の第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０の分注部３３を安全キャビネット４０から離脱させる、つまりロボット１０を安全キャビネット４０から離脱させることにより、ロボット１０に代えて、人手による分注作業を行うことができる。すなわち、分注作業が滞るのを抑制することができる。また、載置台７０に適合しない形状の検体容器のように通常の運用では取り扱えない検体を処理する必要が生じた場合にも、ロボット１０を安全キャビネット４０から離脱させることで、人手による分注作業を行うことができる。このように、従来安全キャビネット４０内で人手によって行われていた検体の分注作業をロボット１０によって自動化することでヒューマンエラーと作業者の感染のリスクを低減しつつ、低コストで導入可能で、ロボット１０から検査技師への切り替えを行うことが可能な分注方法を提供することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ハンド部２２により検体容器７を把持する工程の後、検体をマイクロチューブ８に分注する工程の前に、安全キャビネット４０の内部において、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開く工程をさらに備える。これにより、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開ける動作もロボット１０により自動化されるので、分注方法において、人手による工程を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、検体をマイクロチューブ８に分注する工程の後、安全キャビネット４０の内部において、開けられた状態の検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる工程をさらに備える。これにより、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作もロボット１０により自動化されるので、分注方法において、人手による工程を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、検体をマイクロチューブ８に分注する工程の後、検体容器７に収容された検体が分注された後のマイクロチューブ８の蓋部８ｂを閉じる工程をさらに備える。これにより、マイクロチューブ８の蓋部８ｂを閉じる動作が自動化されるので、分注方法において、人手による工程を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、ハンド部２２により検体容器７を把持する工程の前に、第１ロボットアーム部２０が、複数の検体容器７が周状に載置された円盤状の回転可能な載置台７０を所定の角度分回動させる工程をさらに備える。これにより、円盤状の載置台７０を回動させる動作が自動化されるので、分注方法において、人手による工程を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により、検体容器７およびマイクロチューブ８の両方を把持する工程を含む。これにより、複数のロボットアーム部を用いて、検体容器７およびマイクロチューブ８を別個に把持する場合と異なり、ロボットアーム部の数が増加するのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により、検体容器７およびマイクロチューブ８の両方を把持した状態で、検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注する工程を含む。これにより、複数のロボットアーム部を用いて、検体容器７およびマイクロチューブ８を別個に把持した状態で分注作業を行う場合と異なり、ロボットアーム部の数が増加するのを抑制することができる。

［変形例］
なお、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。本発明の範囲は、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。

たとえば、上記実施形態では、本発明の分注容器として、マイクロチューブ８が設けられる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図２２に示すように、本発明の分注容器として、複数の穴部１１１（比較的深いウェル）が設けられるプレート１１０を用いてもよい。この場合、第１ロボットアーム部２０は、検体容器７のみを把持する。また、円盤状の載置台７０には、検体容器７のみが載置される。また、プレート１１０は、安全キャビネット４０の内部に配置されている。そして、検体容器７から吸引された検体は、プレート１１０の穴部１１１に吐出される。なお、プレート１１０は、特許請求の範囲の「分注容器」の一例である。

また、図２３に示すように、プレート１１０を使用する場合、１つの穴部１１１に検体を吐出する際に他の穴部１１１に検体が混じらないように、板状のカバー部材１１２が、プレート１１０の表面上に載置された状態で検体が吐出される。なお、カバー部材１１２には、穴部１１３が１つ設けられており、吐出対象となるプレート１１０の穴部１１１と、カバー部材１１２の穴部１１３とがオーバラップされた状態で、検体が吐出される。これにより、吐出対象以外のプレート１１０の穴部１１１に検体が混じるのを防止することができる。

また、上記実施形態では、第１ロボットアーム部２０、第２ロボットアーム部３０、および、胴体部１１が安全キャビネット４０の外部に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図２４に示すように、ロボット２１０のうちの胴体部１１が安全キャビネット４０の外部に配置され、ハンド部２２が設けられる第１ロボットアーム部２０と分注部３３が設けられる第２ロボットアーム部３０とのうちの少なくとも一方（図２４では、両方）が安全キャビネット４０の内部に挿入された状態で、検体容器７に収容された検体をマイクロチューブ８に分注してもよい。これにより、第１ロボットアーム部２０と第２ロボットアーム部３０とのうちの少なくとも一方と、安全キャビネット４０の内部の分注作業が行われる位置との間の距離が比較的小さくなる。すなわち、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２の長さと、第２ロボットアーム部３０の分注部３３が設けられるハンド部３２の長さとのうちの少なくとも一方を小さくすることができる。その結果、比較的小さい力（トルク）で、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と第２ロボットアーム部３０のハンド部３２とのうちの少なくとも一方を移動させることができる。

たとえば、分注部３３のピペット３３ａに分注チップ３３ｂを取り付けるために、分注部３３のピペット３３ａを分注チップ３３ｂに所定の時間、押し付ける場合がある。この場合、少なくとも第２ロボットアーム部３０を安全キャビネット４０の内部に挿入することにより、第２ロボットアーム部３０のハンド部３２の長さを小さくすることが可能になる。これにより、比較的小さい力（トルク）で、分注部３３のピペット３３ａを分注チップ３３ｂに押し付けることができる。

また、上記実施形態では、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開閉する動作、およびマイクロチューブ８のスクリューキャップ７ｂを閉じる動作を自動で（分注システム１００により）行う例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、上記の動作のうちのいずれかを、人手によって行ってもよい。

また、上記実施形態では、蓋開閉部６０によりスクリューキャップ７ｂを回転させることにより、スクリューキャップ７ｂを開閉する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、別途設けられたロボットアーム部のハンド部によりスクリューキャップ７ｂを回転させることにより、スクリューキャップ７ｂを開閉してもよい。

また、上記実施形態では、検体容器７の蓋部が、スクリューキャップ７ｂからなる例を示したが、本発明はこれに限られない。検体容器７の蓋部を本体部に押し込んで閉じるキャップ式にしてもよい。

また、上記実施形態では、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８が円盤状の回転可能な載置台７０に載置される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８が、マトリクス状に配置された状態で、ラックに配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、載置台７０が駆動部７０ｂにより回動される例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、制御通信部１０ａ介して入力される指令部９１からの指令に基づいて、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２が、円盤状の載置台７０を所定の角度分ずつ回動させてもよい。また、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２は、円盤状の載置台７０を所定の角度分ずつ回動させる。たとえば、ハンド部２２の第１チャック部２３（または、第２チャック部２４）が載置台７０を把持するとともに回動する。または、載置台７０には、穴部（図示せず）が設けられており、ハンド部２２の第１チャック部２３（または、第２チャック部２４）によって把持された棒状のピン（図示せず）が載置台７０には穴部に挿入される。そして、ハンド部２２によって、棒状のピンが移動させることにより、載置台７０が回動する。

これにより、モータなどの駆動部を円盤状の載置台７０に別途設ける場合と異なり、部品点数が増加するのを抑制しながら、円盤状の載置台７０を回動させることができる。また、モータなどの駆動部を円盤状の載置台７０に別途設ける場合と異なり、円盤状の載置台７０の重量が大きくなるのを抑制することができる。これにより、円盤状の載置台７０に配置されている検体容器７に対する分注動作が終了した後に、容易に、その円盤状の載置台７０を次に分注対象となる検体容器７などが配置された新しい載置台７０に交換することができる。

また、上記実施形態では、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８が安全キャビネット４０の内部に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、複数の検体容器７および複数のマイクロチューブ８が安全キャビネット４０の外部に配置されていてもよい。

また、上記実施形態では、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により検体容器７およびマイクロチューブ８を識別情報読取部８０の近傍に移動させて、識別情報７ｄおよび識別情報８ｆが読み取られる例を示したが、本発明はこれに限られない。識別情報７ｄおよび識別情報８ｆの読み取りを、人手によって行ってもよい。

また、上記実施形態では、マイクロチューブ８の蓋部８ｂをブロック９０に当接させて蓋部８ｂを閉じる例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、別途設けられたロボットハンドにより蓋部８ｂを閉じてもよい。

また、上記実施形態では、安全キャビネット４０の作業台４２とロボット１０が載置される基台１２とが一体的に構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、安全キャビネットの作業台とロボットが載置される基台とが別体として構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、ロボット１０が水平多関節ロボットにより構成されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ロボットが垂直多関節ロボットにより構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、検体がＰＣＲ検査に用いられる検体である例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、ＰＣＲの検査以外の抗原検査、抗体検査、免疫検査などの分注作業に対して本発明の分注システムを用いてもよい。本実施形態の分注システム１００が好適に適用できる検体の種類は、特に限定されないが、被検者から採取された臨床検体が好ましい。特に感染性ウイルスの検査に用いられる臨床検体が好ましい。臨床検体の好ましい例は、咽頭拭い液、鼻孔拭い液、鼻汁、唾液、喀痰、うがい液などの呼吸系由来の検体である。臨床検体の他の例は、全血、血清、血漿、脳脊髄液（ＣＳＦ）、胸水、腹水、心嚢液、関節液、尿、便である。

また、上記実施形態では、分注システム１００が、陰圧の部屋２に配置されている例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、検体の種類によっては、分注システム１００を陰圧以外の圧力の部屋に配置してもよい。

また、上記実施形態では、１つの胴体部１１が第１ロボットアーム部２０および第２ロボットアーム部３０を共に支持する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１ロボットアーム部２０と第２ロボットアーム部３０とを個別に支持する２つの胴体部が設けられていてよい。

また、上記実施形態では、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２および第２ロボットアーム部３０のハンド部３２を用いて検体をマイクロチューブ８に分注する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、１つのロボットアーム部のハンド部により、検体容器７およびマイクロチューブ８を把持するとともに所定の位置に載置する。そして、１つのロボットアーム部のハンド部により、分注部を把持して、所定の位置に載置された検体容器７の検体をマイクロチューブ８に分注してもよい。

また、上記実施形態では、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２と、蓋開閉部６０との協調動作によって検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開閉する例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２を用いて、安全キャビネット４０の内部において、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを開閉してもよい。すなわち、第１ロボットアーム部２０のハンド部２２により直接スクリューキャップ７ｂを把持するとともにスクリューキャップ７ｂを回転させてスクリューキャップ７ｂを開閉してもよい。これにより、検体容器７のスクリューキャップ７ｂを人手によって開ける手間を省くことができるとともにバイオハザード（検体からの感染）を防止することができる。

２ 部屋（作業室）
７ 検体容器
７ａ 本体部（検体容器本体部）
７ｂ スクリューキャップ（検体容器蓋部）
７ｄ 識別情報（第１識別情報）
８ マイクロチューブ（分注容器）
８ａ 本体部（分注容器本体部）
８ｂ 蓋部（分注容器蓋部）
８ｃ 接続部
８ｆ 識別情報（第２識別情報）
１０ ロボット
１１ 胴体部
１２ 基台
２０ 第１ロボットアーム部（ロボットアーム部）
２２ ハンド部
２３ 第１チャック部
２４ 第２チャック部
３０ 第２ロボットアーム部（ロボットアーム部）
３３ 分注部
４０ 安全キャビネット（検体処理用キャビネット）
４２ 作業台
５１ 分注チップラック
５２ 分注チップ廃棄部
６０ 蓋開閉部
６１ 把持回転部
７０ 載置台
８０ａ 識別情報読取部（第１識別情報読取部）
８０ｂ 識別情報読取部（第２識別情報読取部）
９０ ブロック（蓋閉じ部）
９０ａ 上面（当接部）
９０ｂ 側面（当接部）
９０ｃ 傾斜面（当接部）
９０ｄ 下面（当接部）
９１ 指令部
１００ 分注システム
１１０ プレート（分注容器）
２１０ ロボット

Claims (33)

1. 検体処理用キャビネットの内部において、検体容器に収容された検体を個別に分注容器に分注する分注システムであって、
   前記検体容器を把持するハンド部が設けられる第１ロボットアーム部と、前記検体容器に収容された検体を前記分注容器に分注する分注部が設けられる第２ロボットアーム部と、前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部を支持する胴体部と、を含むロボットを備え、
   前記ロボットのうちの少なくとも前記胴体部が前記検体処理用キャビネットの外部に配置され、かつ、前記第１ロボットアーム部に設けられる前記ハンド部、および、前記第２ロボットアーム部に設けられる前記分注部が前記検体処理用キャビネットの内部に挿入された状態で、前記ハンド部によって把持された前記検体容器に収容された検体を、前記分注部が前記分注容器に分注する、分注システム。
2. 前記検体容器は、検体容器本体部と、前記検体容器本体部の開口を覆う検体容器蓋部とを含み、
   前記検体処理用キャビネットの内部において、前記ロボットが、前記検体容器の前記検体容器蓋部を開ける動作を行う、請求項１に記載の分注システム。
3. 前記検体処理用キャビネットの内部において、前記ロボットが、開けられた状態の前記検体容器の前記検体容器蓋部を閉じる動作を行う、請求項２に記載の分注システム。
4. 前記検体処理用キャビネットの内部に配置され、前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部により前記検体容器本体部を把持した状態の前記検体容器の前記検体容器蓋部を、前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部と協調しながら開閉する蓋開閉部をさらに備える、請求項３に記載の分注システム。
5. 前記検体容器蓋部は、前記検体容器本体部に対して回転させることにより前記検体容器本体部に取り付けまたは取り外しされるスクリューキャップを含み、
   前記蓋開閉部は、前記スクリューキャップを把持するとともに回転させる把持回転部を含む、請求項４に記載の分注システム。
6. 前記把持回転部が前記スクリューキャップを把持するとともに回転させながら、前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部が前記把持回転部から離間するように移動することにより、前記スクリューキャップが前記検体容器本体部から取り外される、請求項５に記載の分注システム。
7. 前記ロボットが、前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部を用いて、前記検体処理用キャビネットの内部において、前記検体容器の前記検体容器蓋部を開閉する、請求項２に記載の分注システム。
8. 前記検体容器は、複数設けられており、
   前記検体処理用キャビネットの内部に配置され、少なくとも前記複数の検体容器が円周状に載置される円盤状の回転可能な載置台をさらに備える、請求項１〜７のいずれか１項に記載の分注システム。
9. 前記分注容器は、複数設けられており、
   前記円盤状の載置台には、前記複数の検体容器および前記複数の分注容器の両方が円周状に載置されている、請求項８に記載の分注システム。
10. 前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部は、前記円盤状の載置台を所定の角度分ずつ回動させる、請求項８または９に記載の分注システム。
11. 前記検体容器に貼付された第１識別情報を読み取る第１識別情報読取部をさらに備え、
    前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部が、前記ハンド部により把持した状態の前記検体容器を前記第１識別情報読取部が前記第１識別情報を読み取り可能な位置に移動させることにより、前記第１識別情報読取部は、前記検体容器に貼付された前記第１識別情報を読み取る、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の分注システム。
12. 前記分注容器に貼付された第２識別情報を読み取る第２識別情報読取部をさらに備え、
    前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部は、前記検体容器および前記分注容器を把持するように構成されており、
    前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部が、前記ハンド部により把持した状態の前記検体容器および前記分注容器を前記第１識別情報読取部および前記第２識別情報読取部が前記第１識別情報および前記第２識別情報を読み取り可能な位置に移動させることにより、前記第１識別情報読取部および前記第２識別情報読取部は、それぞれ、前記検体容器に貼付された前記第１識別情報および前記分注容器に貼付された前記第２識別情報を読み取る、請求項１１に記載の分注システム。
13. 前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部は、前記検体容器を把持する第１チャック部と、前記分注容器を把持する第２チャック部とを含み、
    前記ロボットが、前記検体処理用キャビネットの内部において、前記ハンド部の前記第１チャック部によって把持された前記検体容器に収容された検体を、前記分注部が前記第２チャック部によって把持された前記分注容器に分注する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の分注システム。
14. 前記分注容器は、分注容器本体部と、前記分注容器本体部に接続部を介して接続される分注容器蓋部とを含み、
    前記ロボットが、前記検体処理用キャビネットの内部において、前記検体容器に収容された検体が分注された後の前記分注容器の前記分注容器蓋部を閉じる動作を行う、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の分注システム。
15. 前記検体処理用キャビネットの内部に配置され、前記検体容器に収容された検体が分注された後の前記分注容器の前記分注容器蓋部を、前記第１ロボットアーム部の前記ハンド部と協調しながら閉じる蓋閉じ部をさらに備える、請求項１４に記載の分注システム。
16. 前記蓋閉じ部は、前記分注容器の前記分注容器蓋部が当接する当接部を含み、
    前記ロボットが、前記当接部に対して、前記第１ロボットアーム部により前記ハンド部に把持された前記分注容器を相対的に移動することにより、前記分注容器本体部に前記接続部を介して接続された前記分注容器蓋部が、前記当接部に当接することにより、前記分注容器蓋部が閉じられる、請求項１５に記載の分注システム。
17. 前記検体処理用キャビネット内に配置され、前記検体容器が載置される作業台と、
    前記ロボットが載置される基台とをさらに備え、
    前記作業台と前記基台とは一体として構成されている、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の分注システム。
18. 前記ロボットのうちの前記胴体部が前記検体処理用キャビネットの外部に配置され、前記ハンド部が設けられる前記第１ロボットアーム部と前記分注部が設けられる前記第２ロボットアーム部とのうちの少なくとも一方が前記検体処理用キャビネットの内部に挿入された状態で、前記ロボットが、前記ハンド部と前記分注部とによって、前記検体容器に収容された検体を前記分注容器に分注する、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の分注システム。
19. 前記ロボットは、前記第１ロボットアーム部と前記第２ロボットアーム部と前記胴体部とを含む双腕の水平多関節ロボットを含む、請求項１〜１８のいずれか１項に記載の分注システム。
20. 前記検体処理用キャビネットの外部に配置され、前記ロボットによる分注作業の開始を指令するための操作を受け付ける指令部をさらに備える、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の分注システム。
21. 前記ロボットと前記検体処理用キャビネットとは、陰圧の作業室内に配置されており、
    前記検体容器は、前記作業室の外部から前記作業室内に供給される、請求項１〜２０のいずれか１項に記載の分注システム。
22. 検体は、感染症の検査に用いられる検体を含み、
    前記ロボットは、前記感染症の検査の前処理として前記検体容器に収容された検体を前記分注容器に分注する、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の分注システム。
23. 前記分注部は、前記検体容器に収容された検体を吸引および吐出するピペットを有し、
    前記ピペットの先端に取り付けられる分注チップが複数載置される分注チップラックを
    さらに備え、
    前記第２ロボットアーム部は、前記分注部の前記ピペットを前記分注チップラックに載置された前記分注チップに向かって下降させることにより、前記ピペットに前記分注チップを取り付ける、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の分注システム。
24. 前記分注チップが廃棄される分注チップ廃棄部をさらに備え、
    前記第２ロボットアーム部は、前記分注チップが取り付けられた状態の前記分注部を前記分注チップ廃棄部に移動させ、前記分注チップを前記ピペットから取り外して前記分注チップ廃棄部に廃棄する、請求項２３に記載の分注システム。
25. 検体処理用キャビネットの内部において、検体容器に収容された検体を個別に分注容器に分注するロボットであって、
    前記検体容器を把持するハンド部が設けられる第１ロボットアーム部と、
    前記検体容器に収容された検体を前記分注容器に分注する分注部が設けられる第２ロボットアーム部と、
    前記第１ロボットアーム部および前記第２ロボットアーム部を支持する胴体部と、を備え、
    前記ロボットのうちの少なくとも前記胴体部が前記検体処理用キャビネットの外部に配置され、かつ、前記第１ロボットアーム部に設けられる前記ハンド部、および、前記第２ロボットアーム部に設けられる前記分注部が前記検体処理用キャビネットの内部に挿入された状態で、前記ハンド部によって把持された前記検体容器に収容された検体を、前記分注部が前記分注容器に分注する、ロボット。
26. 検体処理用キャビネットに挿入された少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により検体容器に収容された検体を分注容器に分注する分注方法であって、
    前記少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により、前記検体容器を把持する工程と、
    前記少なくとも一つのロボットアーム部のハンド部により、前記検体容器に収容された検体を前記分注容器に分注する工程と、を備える、分注方法。
27. 前記検体容器を把持する工程の後、検体を前記分注容器に分注する工程の前に、前記検体処理用キャビネットの内部において、前記検体容器の検体容器蓋部を開く工程をさらに備える、請求項２６に記載の分注方法。
28. 前記検体を前記分注容器に分注する工程の後、前記検体処理用キャビネットの内部において、前記検体容器蓋部を閉じる工程をさらに備える、請求項２７に記載の分注方法。
29. 検体を前記分注容器に分注する工程の後、前記検体容器に収容された検体が分注された後の前記分注容器の分注容器蓋部を閉じる工程をさらに備える、請求項２６〜２８のいずれか１項に記載の分注方法。
30. 前記検体容器を把持する工程の前に、一つの前記ロボットアーム部が、複数の前記検体容器が周状に載置された円盤状の回転可能な載置台を所定の角度分回動させる工程をさらに備える、請求項２６〜２９のいずれか１項に記載の分注方法。
31. 前記検体容器を把持する工程は、一つの前記ロボットアーム部の前記ハンド部により、前記検体容器および前記分注容器の両方を把持する工程を含む、請求項２６〜３０のいずれか１項に記載の分注方法。
32. 検体を前記分注容器に分注する工程は、一つの前記ロボットアーム部の前記ハンド部により前記検体容器および前記分注容器の両方を把持した状態で、前記検体容器に収容された検体を前記分注容器に分注する工程を含む、請求項３１に記載の分注方法。
33. 複数の前記検体容器が周状に載置された円盤状の回転可能な載置台を前記検体処理用キャビネット内に配置する工程を含む、請求項２６〜３２のいずれか１項に記載の分注方法。

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