JP7180242B2 - 試料搬送装置 - Google Patents

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Description

本発明は、試料搬送装置に関し、特に、試料が入った試料容器を搬送する試料搬送装置に関する。
従来、試料が入った試料容器を搬送する試料搬送装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
上記特許文献１に開示されている試料搬送装置は、水平方向および垂直方向に移動可能な試料容器保持部によって試料容器を搬送するように構成されている。上記特許文献１に開示されている試料容器保持部は、試料容器を把持する把持部を有しており、把持部によって試料容器を把持した状態で、試料容器の搬送を行っている。
ここで、上記特許文献１に開示されている試料搬送装置は、試料の分析を自動化するために、たとえば、試料の分析を行う分析装置に試料を注入するオートサンプラ（たとえば、特許文献２参照）とともに用いられることがある。
上記特許文献２に開示されているオートサンプラは、ニードルを水平方向および垂直方向に移動させることにより、試料容器が配置されている位置にニードルを配置し、試料を吸引するように構成されている。また、上記特許文献２に開示されているオートサンプラは、分析装置の試料注入口にニードルを移動させて吸引した試料を吐出するように構成されている。
ここで、上記特許文献１に開示されている試料搬送装置と、上記特許文献２に開示されているオートサンプラとを併用することにより、分析する試料の搬送と分析装置に試料を注入する処理とを行う場合、試料搬送装置およびオートサンプラのそれぞれが試料容器保持部を移動させる機構およびニードルを移動させる機構を備えているため、装置が大型化するという不都合がある。
そこで、従来、装置が大型化することを抑制することが可能な試料搬送装置が、特許文献３に提案されている。特許文献３に開示されている試料搬送装置は、棒状支持体に設けられたコレクタを試料容器に刺すことにより、試料を取得する構成が開示されている。また、特許文献３には、試料容器の蓋部に設けられた被係合部と、棒状支持体のコレクタとは反対側に設けられた係合部とが係合することにより、試料容器を保持し、試料容器を搬送する構成が開示されている。すなわち、特許文献３に開示されている構成は、試料を取得するコレクタと、試料を保持する係合部とが、同一の移動機構によって移動可能に構成されている。したがって、ニードルおよび試料容器保持部を移動させる機構をそれぞれ設ける必要がないので、装置が大型化することを抑制することができる。
特開２０１６－２０３３０９号公報 特開平７－２７０４２９号公報 特開２０１５－１９７４４４号公報
しかしながら、上記特許文献３に開示されている構成は、係合部に係合するための専用の被係合部を試料容器の蓋部に設ける必要があるという不都合がある。また、係合部と被係合部との係合によって保持しているため、搬送後の所定の位置において試料容器の保持を解除する際には、係合部と被係合部との係合を解除するために、試料容器（蓋部）を固定する必要があるという不都合がある。したがって、上記特許文献３に開示されている構成は、試料容器の蓋部を専用設計された蓋部に交換する必要があるとともに、試料容器の保持を解除する位置において、試料容器を固定するための機構が別途必要であるという問題点がある。
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、装置が大型化することを抑制することが可能であるとともに、専用設計された試料容器および試料容器を固定する機構を用いることなく試料容器の搬送を行うことが可能な試料搬送装置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の局面における試料搬送装置は、負圧を供給する負圧供給部と、試料容器に当接した状態で供給された負圧により、試料容器を吸着することによって試料容器を保持する試料容器保持部と、試料容器から試料を吸引して所定の位置において吐出する試料吸引吐出部と、を備え、試料容器保持部は、試料容器の蓋部の内周側の試料吸引吐出部によって試料が吸引される部分に当接せずに蓋部に上方から当接するように構成されている。
この発明の第１の局面における試料搬送装置は、上記のように、負圧により試料容器を吸着して保持する試料容器保持部と、試料吸引吐出部と、を備え、試料容器保持部は、試料容器の蓋部の内周側の試料吸引吐出部によって試料が吸引される部分に当接せずに蓋部に上方から当接するように構成されている。これにより、単一の水平方向移動機構によって、試料容器保持部と、試料吸引吐出部とを水平方向において一体的に移動させることができる。その結果、試料容器保持部と試料吸引吐出部とを水平方向で移動させる移動機構をそれぞれ別個に設ける場合と比較して、装置が大型化することを抑制することができる。また、負圧によって試料容器を吸着することにより試料容器を保持することが可能となるので、係合部と被係合部との係合によって試料容器を保持する場合と異なり、専用の構造を有した試料容器に交換する必要がなくなる。また、負圧の供給を止めることにより、試料容器の保持を解除することが可能となるので、たとえば、係合部と被係合部との係合または磁石などにより試料容器を保持する機構と比較して、試料容器の保持を解除する際に、試料容器を固定する機構などを設ける必要がなくなるので、装置構成を簡素化することができる。また、負圧の供給量を制御することにより、保持力の調整をすることができるので、試料容器の種類等によって保持力を適宜変更することが可能であり、たとえば、係合部と被係合部との係合または磁石などにより試料容器を保持する機構と比較して、分析サンプルやガラス部品などの壊れやすいものも同じ機構で搬送できる。これらの結果、装置が大型化することを抑制することが可能であるとともに、専用設計された試料容器および試料容器を固定する機構を用いることなく試料容器の搬送を行うことができる。
上記第１の局面における試料搬送装置において、好ましくは、垂直方向において、試料容器保持部と、試料吸引吐出部とを、それぞれ独立して移動させる垂直方向移動機構をさらに備える。このように構成すれば、垂直方向における試料容器保持部の移動と試料吸引吐出部の移動とをそれぞれ独立して行うことができる。したがって、試料容器保持部によって試料容器を保持する際に、試料吸引吐出部が他の試料容器と当接することを抑制することができる。また、試料吸引吐出部による試料の吸引および吐出の際に、試料容器保持部が他の試料容器または試料を吐出する装置などに当接することを抑制することができる。これらの結果、垂直方向における試料容器保持部の移動と試料吸引吐出部の移動とを一体的に行う構成と比較して、試料容器保持部と試料吸引吐出部とが相互に干渉することを考慮する必要がなくなるので、装置構成が複雑化することを抑制することができる。
上記第１の局面における試料搬送装置において、好ましくは、試料容器保持部と、試料吸引吐出部とは、水平方向において互いに異なる位置に配置されている。このように構成すれば、試料容器保持部と試料吸引吐出部とが同軸で配置されることがなくなるため、試料容器保持部の内部に試料吸引吐出部が移動可能な領域を設ける必要がなくなり、試料容器保持部の構造が複雑化することを抑制することができる。
上記第１の局面における試料搬送装置において、好ましくは、試料吸引吐出部は、クロマトグラフ装置によって分析を行う試料を吸引してクロマトグラフ装置の所定位置に吐出するように構成されている。このように構成すれば、クロマトグラフ装置によって分析を行う場合でも、装置が大型化することを抑制することが可能であるとともに、専用設計された試料容器および試料容器（蓋部）を固定する機構を用いることなく試料容器の搬送を行うことができる。
この発明の第２の局面における試料搬送装置は、負圧を供給する負圧供給部と、試料容器に当接した状態で供給された負圧により、試料容器を吸着することによって試料容器を保持する試料容器保持部と、試料容器から試料を吸引して所定の位置において吐出する試料吸引吐出部と、水平方向において、試料吸引吐出部とともに試料容器保持部を一体的に移動させる水平方向移動機構と、を備え、試料吸引吐出部は、試料を吸引および吐出するニードルを有しており、試料容器保持部は、試料容器の蓋部に当接する容器当接部材を有しており、容器当接部材は、蓋部の内周側に設けられた試料吸引吐出部が試料を吸引する際にニードルが刺されるニードル貫通部に当接せずに蓋部に上方から当接するように構成されている。このように構成すれば、容器当接部材がニードル貫通部に当接することを抑制することが可能となるので、試料を取得する際に試料容器内に異物が混入することを抑制することができる。また、容器当接部材がニードル貫通部よりも外周側に当接するので、試料を取得する際に試料容器内に異物が混入することをより抑制することができる。
上記容器当接部材が蓋部の内周側に設けられたニードル貫通部よりも外周側の蓋部に当接する構成において、好ましくは、容器当接部材は、円筒形状を有しており、容器当接部材の外周は、蓋部の直径よりも小さい直径を有しており、容器当接部材の内周は、ニードル貫通部の直径よりも大きい直径を有している。このように構成すれば、たとえば、ニードル貫通部が蓋部の上面部から突出するように設けられている場合でも、容器当接部材の形状が円筒形状であり、容器当接部材の内周がニードル貫通部の直径よりも大きい直径を有するので、容器当接部材がニードル貫通部に当接することを抑制することができる。その結果、ニードル貫通部が蓋部の上面部から突出するように設けられている場合でも、容器当接部材を交換せずに、容器当接部材がニードル貫通部に当接することを抑制しつつ試料容器を搬送することができる。
上記第１および第２の局面における試料搬送装置において、好ましくは、試料容器保持部に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器保持部が試料容器を保持しているか否かを判定する保持判定部をさらに備える。このように構成すれば、試料容器保持部に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器保持部が試料容器を保持しているか否かを把握することができる。その結果、たとえば、磁石などを用いて試料容器を保持する場合と比較して、試料容器を保持できたか否かをより正確に把握することができる。また、試料容器保持部が試料容器の保持に失敗した回数に基づいて、試料容器に対する試料容器保持部の大きさなどが適切であるか否かを把握することができる。
この場合、好ましくは、試料容器保持部の水平方向における位置を取得する保持部位置取得部をさらに備え、保持判定部は、試料容器保持部の位置および試料容器保持部に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器を所定の場所に移動させたか否かを判定可能に構成されている。このように構成すれば、試料容器が所定の場所に移動したか否かを把握することができる。したがって、たとえば、搬送中に試料容器が試料容器保持部から落下した場合など、試料容器が所定の位置に搬送されていない場合に、試料吸引吐出部による試料の吸引を中止することができる。その結果、所定の位置に試料容器が配置されていないことにより試料吸引吐出部が試料を吸引できないことを抑制することが可能となるので、分析装置などに試料を吐出しない状態で分析を行うことを抑制することができる。
また、上記第１の局面における試料搬送装置において、好ましくは、平方向において、試料吸引吐出部とともに試料容器保持部を一体的に移動させる水平方向移動機構をさらに備える。
本発明によれば、上記のように、装置が大型化することを抑制することが可能であるとともに、専用設計された試料容器および試料容器を固定する機構を用いることなく試料容器の搬送を行うことが可能な試料搬送装置を提供することができる。
第１実施形態による試料搬送装置の全体構成を示したブロック図である。 第１実施形態による試料搬送装置を上面から見た模式図である。 第１実施形態による試料搬送装置の側面から見た模式図である。 第１実施形態による試料吸引吐出部を垂直方向に移動させる機構の図である。 第１実施形態による試料搬送装置が搬送する試料容器の模式図である。 図５における５００－５００線に沿った断面図である。 第１実施形態による試料搬送装置が搬送する試料容器の蓋部を上面から見た模式図である。 第１実施形態による容器当接部材と試料容器とが当接した状態の模式図である。 第１実施形態による容器当接部材の大きさと試料容器の蓋部およびニードル貫通部の大きさとを説明するための模式図（Ａ）および模式図（Ｂ）である。 第１実施形態による試料容器保持部が試料容器を搬送する際の処理を説明するための模式図（Ａ）～模式図（Ｈ）である。 第１実施形態による保持判定部が試料容器を保持しているか否かを判定する際の判定基準を説明するための模式図である。 第１実施形態による保持判定部が試料容器を保持できたか否かを判定する処理を説明するためのフローチャートである。 第１実施形態による制御部が容器当接部材の状態を判定する処理を説明するためのフローチャートである。 第２実施形態による試料搬送装置の全体構成を示したブロック図である。 第２実施形態による保持判定部が試料容器を所定の位置まで搬送できたか否かを判定する処理を説明するためのフローチャートである。 第１変形例による試料容器保持部および試料吸引吐出部の配置を示す側面図である。 第１変形例による容器当接部材およびニードルの位置関係を示す模式図（Ａ）および容器当接部材の構造を説明するための模式図（Ｂ）である。 第２変形例による負圧供給部の模式図である。
以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１～図４を参照して、本発明の第１実施形態による試料搬送装置１００の構成について説明する。
（試料搬送装置の構成）
まず、図１を参照して、第１実施形態による試料搬送装置１００の構成について説明する。
図１に示すように、試料搬送装置１００は、負圧供給部１と、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３と、水平方向移動機構４と、垂直方向移動機構５と、制御部６と、負圧測定部９と、記憶部１４と、報知部１６と、前処理部６０とを備える。
負圧供給部１は、制御部６の制御の下、試料容器保持部２に負圧を供給するように構成されている。具体的には、負圧供給部１は、空気を吸引することにより、試料容器保持部２に負圧を供給するように構成されている。負圧供給部１は、たとえば、真空ポンプを含む。
試料容器保持部２は、管状部材７（図２参照）によって負圧供給部１と接続されており、負圧供給部１から負圧が供給されるように構成されている。試料容器保持部２は、供給された負圧によって、試料容器１０（図２参照）を保持するように構成されている。具体的には、試料容器保持部２は、試料容器１０に当接した状態で供給された負圧により、試料容器１０を吸着することによって試料容器１０を保持するように構成されている。試料容器保持部２が試料容器１０を保持する構成の詳細については、後述する。
試料吸引吐出部３は、試料容器１０から試料を吸引して所定の位置において吐出するように構成されている。試料吸引吐出部３は、試料を吸引および吐出するニードル３０を有している。ニードル３０は、たとえば、中空構造を有した、吸引管である。また、試料吸引吐出部３は、たとえば、ニードル３０に接続されたシリンジなどを含む。
水平方向移動機構４は、制御部６の制御の下、水平方向において、試料吸引吐出部３とともに試料容器保持部２を一体的に移動させるように構成されている。水平方向移動機構４の構成の詳細については、後述する。
垂直方向移動機構５は、制御部６の制御の下、垂直方向において、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とを、それぞれ独立して移動させるように構成されている。垂直方向移動機構５の構成の詳細については、後述する。
制御部６は、負圧供給部１を制御することにより、試料容器保持部２に負圧を供給するように構成されている。また、制御部６は、水平方向移動機構４を制御することにより、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３を水平方向において一体的に移動させるように構成されている。また、制御部６は、垂直方向移動機構５を制御することにより、垂直方向において、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とを、それぞれ独立して移動させるように構成されている。また、制御部６は、後述する容器当接部材２０の状態を判定する制御を行うように構成されている。制御部６は、たとえば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）およびＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などを含む。制御部６が容器当接部材２０の状態を判定する制御の詳細については後述する。
また、制御部６は、保持判定部８を含む。保持判定部８は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かを判定するように構成されている。なお、第１実施形態では、制御部６が記憶部１４に記憶されたプログラムを実行することにより、保持判定部８として機能するように構成されている。保持判定部８による試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かの判定を行う詳細な構成については後述する。
負圧測定部９は、負圧供給部１と試料容器保持部２とを接続する管状部材７に設けられており、試料容器保持部２に供給される負圧を測定するように構成されている。負圧供給部１は、たとえば、圧力センサを含む。
記憶部１４は、制御部６が実行するプログラムを記憶している。また、記憶部１４は、制御部６が容器当接部材２０の状態を判定する制御を行う際に用いる第１閾値Ｔｈ１（図１１参照）および第２閾値Ｔｈ２（図１１参照）を記憶している。なお、第２閾値Ｔｈ２は、保持判定部８が試料容器１０を保持しているか否かを判定する際にも用いられる。また、記憶部１４は、制御部６の判定結果２１を記憶するように構成されている。記憶部１４は、たとえば、不揮発性のメモリ、またはＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）などを含む。
報知部１６は、保持判定部８の判定結果２１を報知するように構成されている。また、報知部１６は、後述する容器当接部材２０の負圧状態を報知するように構成されている。報知部１６は、保持判定部８の判定結果２１および容器当接部材２０の負圧状態を報知することできればどのような構成でもよい。第１実施形態では、報知部１６は、たとえば、負圧状態に応じて異なる色を発する光源を含む。報知部１６が保持判定部８の判定結果２１および容器当接部材２０の負圧状態を報知する詳細な構成については、後述する。
前処理部６０は、クロマトグラフ装置ＣＥによる分析を行う試料の前処理を行うように構成されている。前処理部６０は、前処理として、たとえば、試料に対する加温処理を行うように構成されている。前処理部６０は、たとえば、試料加温装置を含む。なお、前処理部６０は、試料撹拌装置を含み、前処理として、試料の撹拌処理を行うように構成されていてもよい。
（水平方向移動機構）
次に、図２を参照して、第１実施形態における水平方向移動機構４の構成について説明する。
図２に示すように、水平方向移動機構４は、第１方向移動機構４ａと、第２方向移動機構４ｂと、を含む。なお、第１実施形態では、第１方向をＸ方向とする。Ｘ方向のうち、一方をＸ１方向とし、他方をＸ２方向とする。図２に示す例では、第２方向移動機構４ｂにおいて、試料容器保持部２が設けられている側の方向をＸ１方向とする。また、第２方向移動機構４ｂにおいて、試料吸引吐出部３が設けられている側の方向をＸ２方向とする。また、第１実施形態では、第２方向をＹ方向とする。Ｙ方向のうち、一方をＹ１方向とし、他方をＹ２方向とする。図２に示す例では、第２方向移動機構４ｂにおける第１方向移動機構４ａ側の方向をＹ１方向とし、逆向きの方向をＹ２方向とする。Ｘ方向とＹ方向とは、水平面内で互いに直交する方向である。
第１方向移動機構４ａは、第２方向移動機構４ｂをＸ方向に移動させるように構成されている。具体的には、第１方向移動機構４ａは、第２方向移動機構４ｂの一端側（Ｙ１側）を保持している。第１方向移動機構４ａは、第１方向移動機構４ａ上において第２方向移動機構４ｂを移動させることにより、第２方向移動機構４ｂをＸ方向に移動させるように構成されている。第１方向移動機構４ａは、たとえば、ボールねじ機構、または、ラックアンドピニオン機構などの直動機構を含む。
第２方向移動機構４ｂは、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３をＹ方向に移動するように構成されている。具体的には、第２方向移動機構４ｂには、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３が設けられており、第２方向移動機構４ｂは、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３をＹ方向に移動させるように構成されている。第２方向移動機構４ｂは、たとえば、ボールねじ機構、または、ラックアンドピニオン機構などの直動機構を含む。
図２に示す例では、試料容器保持部２は、第２方向移動機構４ｂの第１試料容器配置部６１が配置されている側（Ｘ１方向側）に設けられている。また、試料吸引吐出部３は、第２方向移動機構４ｂのクロマトグラフ装置ＣＥが配置されている側（Ｘ２方向側）に設けられている。すわなち、第１実施形態では、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とは、水平方向において互いに異なる位置に配置されている。
図２に示す例では、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３は、第２方向移動機構４ｂを介して、第１方向移動機構４ａに設けられている。したがって、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３は、第２方向移動機構４ｂによって、Ｙ方向に一体的に移動されるとともに、第１方向移動機構４ａによって、Ｘ方向に一体的に移動される。このように、第１実施形態では、水平方向移動機構４は、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３を、ＸＹ平面内において移動可能に構成されている。水平方向移動機構４は、試料容器保持部２を、少なくとも、第２試料容器配置部６２（図３参照）の位置から前処理部６０の位置まで、移動可能に構成されている。また、水平方向移動機構４は、試料吸引吐出部３を、少なくとも、第１試料容器配置部６１の位置から、クロマトグラフ装置ＣＥの試料注入口ＤＰの位置まで移動可能に構成されている。なお、クロマトグラフ装置ＣＥの試料注入口ＤＰは、特許請求の範囲の「クロマトグラフ装置の所定位置」の一例である。
（垂直方向移動機構）
次に、図３および図４を参照して、第１実施形態による垂直方向移動機構５の構成について説明する。なお、第１実施形態では、垂直方向移動機構５によって試料容器保持部２および試料吸引吐出部３が移動する方向をＺ方向とする。Ｚ方向のうち、垂直方向移動機構５における水平方向移動機構４側の方向をＺ１方向とする。また、Ｚ１方向と逆向きの方向をＺ２方向とする。
図３に示すように、垂直方向移動機構５は、第１垂直方向移動機構５ａと、第２垂直方向移動機構５ｂとを含む。第１垂直方向移動機構５ａは、試料容器保持部２を垂直方向に移動させるように構成されている。第２垂直方向移動機構５ｂは、試料吸引吐出部３を垂直方向に移動させるように構成されている。したがって、垂直方向移動機構５は、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを垂直方向において独立して移動可能に構成されている。
第１垂直方向移動機構５ａは、試料容器保持部設置部５０と駆動部５１とを含む。一例として、図３では、試料容器保持部設置部５０の一端側（Ｚ２方向側）には試料容器保持部２が設けられており、他端側（Ｚ１方向側）にはラック（溝）が形成されている。第１垂直方向移動機構５ａは、駆動部５１によってラックに係合したピニオンを回動させることにより、試料容器保持部設置部５０を垂直方向に移動するように構成されている。第１垂直方向移動機構５ａは、いわゆるラックアンドピニオン機構である。
図４は、第２垂直方向移動機構５ｂをＹ方向から見た模式図である。図４に示すように、第２垂直方向移動機構５ｂは、支持部５２と、支持部移動機構５３と、プランジャー移動機構５４と、を含む。
支持部５２は、支持部移動機構５３に設けられており、試料吸引吐出部３を把持するように構成されている。
支持部移動機構５３は、支持部５２を垂直方向（Ｚ方向）に移動させるように構成されている。支持部移動機構５３は、第１モータ５３ａと、第１プーリー５３ｂと、第２プーリー５３ｃと、第１プーリー５３ｂおよび第２プーリー５３ｃに設けられた第１ベルト５３ｄとを含む。第１ベルト５３ｄには支持部５２が設けられており、第１モータ５３ａの回動によって第１ベルト５３ｄが移動することにより、支持部５２を垂直方向に移動させる。すなわち、支持部移動機構５３は、第１モータ５３ａの回動によって支持部５２を垂直方向に移動させることにより、試料吸引吐出部３を垂直方向に移動させるように構成されている。支持部移動機構５３は、いわゆるベルトアンドプーリー機構である。
（試料吸引吐出部が試料を吸引および吐出する構成）
試料吸引吐出部３には、ニードル３０と、プランジャー３１とが設けられている。プランジャー３１は、試料吸引吐出部３内に嵌合しており、プランジャー移動機構５４によって、試料吸引吐出部３に設けられたプランジャー３１を上下方向に移動させられることより試料を吸引および吐出するように構成されている。プランジャー移動機構５４は、第２モータ５４ａと、第３プーリー５４ｂと、第４プーリー５４ｃと、第３プーリー５４ｂおよび第４プーリー５４ｃに設けられた第２ベルト５４ｄとを含む。第２ベルト５４ｄには、プランジャー把持部５５が設けられており、第２モータ５４ａの回動によって第２ベルト５４ｄが移動することにより、プランジャー把持部５５を垂直方向に移動させることにより、プランジャー３１を垂直方向に移動させる。プランジャー移動機構５４は、いわゆるベルトアンドプーリー機構である。
プランジャー移動機構５４によってプランジャー３１を上方向に移動させた場合、ニードル３０を介して試料吸引吐出部３に試料が吸引される。また、試料吸引後に、プランジャー移動機構５４によってプランジャー３１を下方向に移動させた場合、試料吸引吐出部３内の試料がニードル３０を介して吐出される。
また、プランジャー移動機構５４は、支持部５２に設けられており、支持部５２と一体的に移動する。すなわち、支持部移動機構５３がニードル３０の上下位置を制御するように構成されており、プランジャー移動機構５４が試料の吸引および吐出を制御するように構成されている。
第１実施形態では、試料吸引吐出部３は、クロマトグラフ装置ＣＥによって分析を行う試料を、試料容器１０から吸引してクロマトグラフ装置ＣＥの試料注入口ＤＰに吐出するように構成されている。具体的には、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって試料容器保持部２を水平方向および垂直方向に移動させることにより、試料容器１０を第１試料容器配置部６１から前処理部６０まで移動させて試料の前処理を行う。また、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって、前処理後の試料容器１０を第２試料容器配置部６２（図３参照）まで移動させる。また、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって試料吸引吐出部３を試料容器１０が配置されている第２試料容器配置部６２まで移動させ、前処理後の試料容器１０内の試料を吸引し、クロマトグラフ装置ＣＥの試料注入口ＤＰに吐出する。
（試料容器の構成）
次に、図５～図７を参照して、試料容器１０の構造について説明する。
図５に示すように、試料容器１０は、容器部１１と蓋部１２とにより構成されている。容器部１１には、分析対象の試料が収容される。容器部１１は、一端側に開口部を有しており、他端側が塞がれた管状（筒状）形状を有している。容器部１１は、たとえば、樹脂または、ガラスなどにより構成されている。蓋部１２は、容器部１１の開口部を塞ぐことにより、容器部１１を密閉する。試料容器１０は、蓋部１２を開けることなく、ニードル３０によって内部の試料を吸引することが可能なように構成されている。
具体的には、蓋部１２には、試料吸引吐出部３が試料を吸引する際にニードル３０が刺されるニードル貫通部１３が設けられている。より具体的には、蓋部１２には、貫通孔１２ａが設けられており、ニードル貫通部１３は、貫通孔１２ａを塞ぐように設けられている。試料容器１０に収容された試料を吸引する場合には、ニードル３０がニードル貫通部１３を穿刺して通過することにより、ニードル３０が容器部１１の試料に到達する。ニードル貫通部１３は、試料吸引吐出部３によって試料が吸引された後においても、試料容器１０内部を密閉可能な素材によって構成されている。ニードル貫通部１３は、たとえば、ゴムなどの柔軟素材によって形成されている。
ニードル貫通部１３は、貫通孔１２ａ内であれば、どの高さに設けられていてもよい。第１実施形態では、図６に示すように、ニードル貫通部１３は、貫通孔１２ａのうち、蓋部１２の上面部１２ｂからわずかに凹んだ位置に設けられている。
また、ニードル貫通部１３は、蓋部１２のどの位置に設けられていてもよい。第１実施形態では、図７に示すように、ニードル貫通部１３は、たとえば、蓋部１２の内周側に設けられている。
図８は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持する際に容器当接部材２０と試料容器１０とが当接した状態を示す模式図である。
図８に示すように、試料容器保持部２は、試料容器１０の蓋部１２に当接する容器当接部材２０を有している。容器当接部材２０は、試料容器保持部２に交換可能に設けられている。また、容器当接部材２０は、蓋部１２の上面部１２ｂと、容器当接部材２０の下面（当接面２０ａ（図９参照））とを密着させて、容器当接部材２０の内部に、略密閉した領域を形成して、供給された負圧により、試料容器１０を吸着するように構成されている。また、容器当接部材２０は、円筒形状を有している。容器当接部材２０は、たとえば、真空パッドを含む。
第１実施形態では、試料容器保持部２によって試料容器１０を保持する際に、容器当接部材２０を、蓋部１２の上面部１２ｂに当接させるように構成されている。具体的には、容器当接部材２０は、蓋部１２に設けられた試料吸引吐出部３が試料を吸引する際にニードル３０が刺されるニードル貫通部１３に当接せずに蓋部１２に当接するように構成されている。
図９は、容器当接部材２０の当接面２０ａの模式図および蓋部１２を上面から見た模式図である。
第１実施形態では、容器当接部材２０は、蓋部１２の内周側に設けられたニードル貫通部１３よりも外周側の蓋部１２に当接するように構成されている。具体的には、図９に示すように、容器当接部材２０の外周２０ｂは、蓋部１２の直径ｄ１よりも小さい直径ｄ２を有している。容器当接部材２０の内周２０ｃは、ニードル貫通部１３の直径ｄ３よりも大きい直径ｄ４を有している。したがって、容器当接部材２０は、蓋部１２の内周側に設けられたニードル貫通部１３よりも外周側において、ニードル貫通部１３に当接することなく蓋部１２に当接する。また、容器当接部材２０の当接面２０ａの面積は、蓋部１２の上面部１２ｂのうち、ニードル貫通部１３を除いた面積よりも小さい。
（試料容器の搬送）
図１０は、試料搬送装置１００が試料容器１０を搬送する際の処理の流れを示す模式図である。
図１０（Ａ）に示すように、制御部６は、水平方向移動機構４を制御して、試料容器１０が配置されている第１試料容器配置部６１の位置まで試料容器保持部２を移動させる。その後、図１０（Ｂ）に示すように、制御部６は、垂直方向移動機構５を制御して、容器当接部材２０が試料容器１０の蓋部１２の上面部１２ｂと当接する高さまで試料容器保持部２を垂直方向に移動させる。図１０（Ｃ）に示すように、容器当接部材２０と蓋部１２の上面部１２ｂとが当接した状態において、制御部６は、負圧供給部１を制御して、試料容器保持部２に負圧を供給する。負圧が供給されることにより、試料容器保持部２は、図１０（Ｄ）に示すように、試料容器１０を保持する。
試料容器保持部２が試料容器１０を保持した後、図１０（Ｅ）に示すように、制御部６は、水平方向移動機構４を制御して、試料容器保持部２を前処理部６０の位置まで移動させる。図１０（Ｆ）に示すように、前処理部６０の位置に試料容器１０を移動させた後、制御部６は、垂直方向移動機構５を制御して、前処理部６０に配置する高さまで試料容器１０を移動させる。図１０（Ｇ）に示すように、制御部６は、負圧供給部１を制御して、負圧供給部１から試料容器保持部２への負圧の供給を停止する。図１０（Ｈ）に示すように、制御部６は、垂直方向移動機構５を制御して、試料容器保持部２を垂直方向に移動させることにより、試料容器１０の移動を完了する。なお、前処理部６０の位置から第２試料容器配置部６２の位置まで試料容器１０を移動させる構成も、第１試料容器配置部６１の位置から前処理部６０の位置まで試料容器１０を移動させる構成と同様である。
（保持判定部による判定）
図１１は、負圧測定部９が測定する試料容器保持部２に供給される負圧の変化を示すグラフＧ１である。グラフＧ１の横軸は時間であり、縦軸は圧力である。以下の説明において、負圧は、大気圧ＡＰからの負（マイナス）の圧力差のことであり、負圧の大きさは、負圧測定部９の測定圧力値と、大気圧ＡＰとの差分値（絶対値）である。
負圧供給部１によって負圧が供給されていない場合、試料容器保持部２に係る圧力は、大気圧ＡＰと同じ値になる。試料容器保持部２によって試料容器１０を保持する際には、負圧供給部１によって負圧が供給されるため、試料容器保持部２に供給される負圧（圧力）が上昇する。なお、第１実施形態では、試料容器保持部２が試料容器１０を保持することが可能な所定の負圧が負圧供給部１から供給されるため、試料容器保持部２が試料容器１０を保持した場合、グラフＧ１の値は所定の圧力値ＡＦで概ね一定となる。
また、グラフＧ１において、第１閾値Ｔｈ１は、試料容器保持部２が所定の保持力で試料容器１０を保持できているか否かの判定に用いる値（圧力値）である。また、第２閾値Ｔｈ２は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できているか否かの判定に用いる値（圧力値）である。
第１閾値Ｔｈ１および第２閾値Ｔｈ２は、管状部材７の内径の大きさと、負圧供給部１と試料容器保持部２とを結ぶ管状部材７の長さと、容器当接部材２０の形状とに基づいて決定される。ここで、管状部材７の内径の大きさおよび負圧供給部１と試料容器保持部２とを結ぶ管状部材７の長さは、設計上既知の値となるので、第１閾値Ｔｈ１および第２閾値Ｔｈ２は、使用する容器当接部材２０の形状に基づいて決定される。
第１実施形態では、保持判定部８は、試料容器保持部２に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かを判定するように構成されている。具体的には、保持判定部８は、試料容器保持部２に供給される負圧の大きさが第２閾値Ｔｈ２以上であるか否かによって、試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かを判定する。すなわち、保持判定部８は、試料容器保持部２に供給される負圧の大きさが、第２閾値Ｔｈ２以上であれば、試料容器保持部２が試料容器１０を保持していると判定する。また、保持判定部８は、試料容器保持部２に供給される負圧の大きさが、第２閾値Ｔｈ２よりも小さい場合、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できていないと判定する。なお、容器当接部材２０の形状に応じて負圧供給部１から供給される負圧が変更されるため、保持判定部８が判定に用いる第２閾値Ｔｈ２の値は、容器当接部材２０の形状に応じて変更する。
報知部１６は、保持判定部８の判定結果２１を報知するように構成されている。第１実施形態では、報知部１６は、たとえば、保持判定部８の判定結果２１に応じて、異なる色の光を発するように構成されている。
第１実施形態では、報知部１６は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できている場合には、青色の光を発するように構成されている。また、報知部１６は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できない場合には、赤色の光を発するように構成されている。
次に、図１２を参照して、第１実施形態による試料搬送装置１００において、保持判定部８が、試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かを判定する方法の流れについて説明する。
ステップＳ１において、負圧供給部１は、制御部６の制御の下、試料容器保持部２に負圧を供給する。その後、ステップＳ２において、保持判定部８は、試料容器保持部２に供給される負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい値となっているか否かを判定する。試料容器保持部２に供給される負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい値となっている場合、処理は、ステップＳ３へ進む。試料容器保持部２に供給される負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい値となっていない場合、処理は、ステップＳ５へ進む。
ステップＳ３において、保持判定部８は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できたと判定する。その後、処理は、ステップＳ４へ進む。
ステップＳ４において、制御部６は、垂直方向移動機構５および垂直方向移動機構５を制御して、試料容器１０を所定の位置まで搬送し、処理を終了する。なお、ステップＳ４において、制御部６は、報知部１６を制御して、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できた旨を報知してもよい。
ステップＳ５において、保持判定部８は、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できなかったと判定する。その後、ステップＳ６において、制御部６は、報知部１６を制御して、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できなかった旨を報知する。また、制御部６は、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５を制御し、試料容器１０の搬送を中止し、処理を終了する。
（負圧状態の判定）
次に、図１１を参照して、制御部６による負圧状態の判定処理を行う構成について説明する。
制御部６は、容器当接部材２０に供給される負圧の大きさに基づいて、容器当接部材２０の状態を判定する制御を行うように構成されている。具体的には、制御部６は、負圧の大きさに基づいて、容器当接部材２０が劣化しているか、または、試料容器１０に対する容器当接部材２０の形状の不一致かを区別して判定する制御を行うように構成されている。より具体的には、制御部６は、時系列の負圧の検出結果に基づいて、容器当接部材２０が劣化しているか、または、試料容器１０の蓋部１２に対する容器当接部材２０の形状の不一致かを区別して判定する制御を行うように構成されている。
搬送動作を繰り返し行うと、容器当接部材２０が劣化して、蓋部１２の上面部１２ｂと、容器当接部材２０との密閉度が低下する。そこで、制御部６は、容器当接部材２０に供給された負圧の大きさと、第１閾値Ｔｈ１と、第１閾値Ｔｈ１よりも小さい第２閾値Ｔｈ２とに基づいて、負圧が第１閾値Ｔｈ１よりも大きい第１負圧状態から、負圧が第１閾値Ｔｈ１以下でかつ第２閾値Ｔｈ２よりも大きい第２負圧状態を経て、負圧が第２閾値Ｔｈ２以下の第３負圧状態へと時系列的に変化したことに基づいて、容器当接部材２０が劣化したと判定する制御を行うように構成されている。なお、容器当接部材２０の形状に応じて負圧供給部１から供給される負圧が変更されるため、制御部６が判定に用いる第１閾値Ｔｈ１の値および第２閾値Ｔｈ２の値は、容器当接部材２０の形状に応じて変更する。
また、制御部６は、容器当接部材２０に供給された負圧の大きさと、第１閾値Ｔｈ１と、第１閾値Ｔｈ１よりも小さい第２閾値Ｔｈ２とに基づいて、負圧が第１閾値Ｔｈ１よりも大きい第１負圧状態とならずに、負圧が第１閾値Ｔｈ１以下でかつ第２閾値Ｔｈ２よりも大きい第２負圧状態、または、負圧が第２閾値Ｔｈ２以下の第３負圧状態となったことに基づいて、容器当接部材２０の形状の不一致であると判定する制御を行うように構成されている。
第１負圧状態とは、容器当接部材２０に対して所定の負圧が供給されており、試料容器保持部２が試料容器１０を正常に保持可能な状態である。また、第２負圧状態とは、容器当接部材２０が劣化することにより、試料容器保持部２によって試料容器１０を保持できているが、正常時（第１負圧状態）と比較して保持力が低下している状態である。また、第３負圧状態とは、第２負圧状態における容器当接部材２０よりもさらに劣化が進み、試料容器保持部２によって試料容器１０を保持できない状態である。
報知部１６は、容器当接部材２０の負圧状態を報知するように構成されている。第１実施形態では、報知部１６は、たとえば、容器当接部材２０の負圧状態が第１負圧状態の場合、青色の光を発するように構成されている。また、報知部１６は、たとえば、容器当接部材２０の負圧状態が第２負圧状態の場合、黄色の光を発するように構成されている。また、報知部１６は、たとえば、容器当接部材２０の負圧状態が第３負圧状態の場合、赤色の光を発するように構成されている。
言い換えると、報知部１６は、試料容器保持部２によって正常に試料容器１０を保持できている場合（第１負圧状態の場合）、青色の光を発することにより、正常に保持できていることを報知する。また、報知部１６は、試料容器保持部２によって試料容器１０を保持できているが、正常時と比較して保持力が低下している場合（第２負圧状態の場合）、黄色の光を発することにより、保持力の低下を報知する。また、報知部１６は、試料容器保持部２によって試料容器１０を保持できないか、または、試料容器保持部２から試料容器１０が落下した可能性がある場合（第３負圧状態の場合）、赤色の光を発することにより、試料容器保持部２が試料容器１０を保持できないこと、または、試料容器保持部２から試料容器１０が落下した可能性があることを報知する。
なお、報知部１６は、異なる色の光を発する光源以外によって構成されていてもよい。たとえば、報知部１６は、容器当接部材２０の負圧状態に応じて、異なるメッセージを表示部などに表示することにより、容器当接部材２０の負圧状態を報知するように構成されていてもよい。
次に、図１３を参照して、第１実施形態による試料搬送装置１００において、制御部６が容器当接部材２０の負圧状態を判定する方法の流れについて説明する。なお、図１２に示した保持判定部８による保持判定処理と同様の処理については、同様の符号を付し、説明を省略する。
ステップＳ１において、制御部６は、負圧供給部１から試料容器保持部２に負圧を供給させる。その後、ステップＳ７において、制御部６は、試料容器保持部２に供給された負圧が、第１閾値Ｔｈ１よりも大きいか否かを判定する。試料容器保持部２に供給された負圧が、第１閾値Ｔｈ１よりも大きい場合、処理はステップＳ８へ進む。試料容器保持部２に供給された負圧が、第１閾値Ｔｈ１以下の場合、処理は、ステップＳ９へ進む。
ステップＳ８において、制御部６は、容器当接部材２０の負圧状態が、第１負圧状態であると判定する。その後、処理はステップＳ１２へ進む。
ステップＳ９において、制御部６は、試料容器保持部２に供給された負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かを判定する。試料容器保持部２に供給された負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい場合、処理は、ステップＳ１０へ進む。試料容器保持部２に供給された負圧が第２閾値Ｔｈ２以下の場合、処理は、ステップＳ１１へ進む。
ステップＳ１０において、制御部６は、容器当接部材２０の負圧状態が、第２負圧状態であると判定する。その後、処理はステップＳ１２へ進む。
ステップＳ１１において、制御部６は、容器当接部材２０の負圧状態が、第３負圧状態であると判定する。その後、処理はステップＳ１２へ進む。
ステップＳ１２において、制御部６は、報知部１６を制御すことにより、容器当接部材２０の負圧状態を報知し、処理を終了する。
（第１実施形態の効果）
第１実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第１実施形態では、上記のように、試料搬送装置１００は、負圧を供給する負圧供給部１と、試料容器１０に当接した状態で供給された負圧により、試料容器１０を吸着することによって試料容器１０を保持する試料容器保持部２と、試料容器１０から試料を吸引して所定の位置において吐出する試料吸引吐出部３と、水平方向において、試料吸引吐出部３とともに試料容器保持部２を一体的に移動させる水平方向移動機構４と、を備える。これにより、単一の水平方向移動機構４によって、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とを水平方向において一体的に移動させることができる。その結果、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを水平方向で移動させる移動機構をそれぞれ別個に設ける場合と比較して、装置が大型化することを抑制することができる。また、負圧によって試料容器１０を吸着することにより試料容器１０を保持することが可能となるので、係合部と被係合部との係合によって試料容器１０を保持する場合と異なり、専用の構造を有した試料容器１０に交換する必要がなくなる。また、負圧の供給を止めることにより、試料容器１０の保持を解除することが可能となるので、たとえば、係合部と被係合部との係合または磁石などにより試料容器１０を保持する機構と比較して、試料容器１０の保持を解除する際に、試料容器１０を固定する機構などを設ける必要がなくなるので、装置構成を簡素化することができる。また、負圧の供給量を制御することにより、保持力の調整をすることができるので、試料容器１０の種類等によって保持力を適宜変更することが可能であり、たとえば、係合部と被係合部との係合または磁石などにより試料容器１０を保持する機構と比較して、分析サンプルやガラス部品などの壊れやすいものも同じ機構で搬送できる。これらの結果、装置が大型化することを抑制することが可能であるとともに、専用設計された試料容器１０および試料容器１０を固定する機構を用いることなく試料容器１０の搬送を行うことができる。
また、第１実施形態では、上記のように、垂直方向において、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とを、それぞれ独立して移動させる垂直方向移動機構５をさらに備える。これにより、垂直方向における試料容器保持部２の移動と試料吸引吐出部３の移動とをそれぞれ独立して行うことができる。したがって、試料容器保持部２によって試料容器１０を保持する際に、試料吸引吐出部３が他の試料容器１０と当接することを抑制することができる。また、試料吸引吐出部３による試料の吸引および吐出の際に、試料容器保持部２が他の試料容器１０または試料を吐出する装置などに当接することを抑制することができる。これらの結果、垂直方向における試料容器保持部２の移動と試料吸引吐出部３の移動とを一体的に行う構成と比較して、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とが相互に干渉することを考慮する必要がなくなるので、装置構成が複雑化することを抑制することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とは、水平方向において互いに異なる位置に配置されている。これにより、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とが同軸で配置されることがなくなるため、試料容器保持部２の内部に試料吸引吐出部３が移動可能な領域を設ける必要がなくなり、試料容器保持部２の構造が複雑化することを抑制することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、試料吸引吐出部３は、クロマトグラフ装置ＣＥによって分析を行う試料を吸引してクロマトグラフ装置ＣＥの試料注入口ＤＰに吐出するように構成されている。これにより、クロマトグラフ装置ＣＥによって分析を行う場合でも、装置が大型化することを抑制することが可能であるとともに、専用設計された試料容器１０（蓋部１２）および試料容器１０を固定する機構を用いることなく試料容器１０の搬送を行うことができる。
また、第１実施形態では、上記のように、試料吸引吐出部３は、試料を吸引および吐出するニードル３０を有しており、試料容器保持部２は、試料容器１０の蓋部１２に当接する容器当接部材２０を有しており、容器当接部材２０は、蓋部１２に設けられた試料吸引吐出部３が試料を吸引する際にニードル３０が刺されるニードル貫通部１３に当接せずに蓋部１２に当接するように構成されている。これにより、容器当接部材２０がニードル貫通部１３に当接することを抑制することが可能となるので、試料を取得する際に試料容器１０内に異物が混入することを抑制することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、容器当接部材２０は、蓋部１２の内周側に設けられたニードル貫通部１３よりも外周側の蓋部１２に当接するように構成されている。これにより、容器当接部材２０がニードル貫通部１３よりも外周側に当接するので、試料を取得する際に試料容器１０内に異物が混入することをより抑制することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、容器当接部材２０は、円筒形状を有しており、容器当接部材２０の外周２０ｂは、蓋部１２の直径ｄ１よりも小さい直径ｄ２を有しており、容器当接部材２０の内周２０ｃは、ニードル貫通部１３の直径ｄ３よりも大きい直径ｄ４を有している。これにより、たとえば、ニードル貫通部１３が蓋部１２の上面部１２ｂから突出するように設けられている場合でも、容器当接部材２０の形状が円筒形状であり、容器当接部材２０の内周２０ｃがニードル貫通部１３の直径ｄ３よりも大きい直径ｄ４を有するので、容器当接部材２０がニードル貫通部１３に当接することを抑制することができる。その結果、ニードル貫通部１３が蓋部１２の上面部１２ｂから突出するように設けられている場合でも、容器当接部材２０を交換せずに、容器当接部材２０がニードル貫通部１３に当接することを抑制しつつ試料容器１０を搬送することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、試料容器保持部２に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かを判定する保持判定部８を備える。これにより、試料容器保持部２に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器保持部２が試料容器１０を保持しているか否かを把握することができる。その結果、たとえば、磁石などを用いて試料容器１０を保持する場合と比較して、試料容器１０を保持できたか否かをより正確に把握することができる。また、試料容器保持部２が試料容器１０の保持に失敗した回数に基づいて、試料容器１０に対する試料容器保持部２の大きさなどが適切であるか否かを把握することができる。
また、第１実施形態では、上記のように、容器当接部材２０の状態が、第１負圧状態と、第２負圧状態と、第３負圧状態とのうち、いずれの状態であるかを報知する報知部１６をさらに備える。これにより、ユーザは、報知部１６の報知内容に基づいて、容器当接部材２０の状態を把握することができる。その結果、たとえば、試料搬送装置１００を設置している環境に関係なく、容器当接部材２０の使用期間（使用時間）または使用回数に基づいて容器当接部材２０を交換する場合と比較して、容器当接部材２０の状態に基づいて交換時期を判断することが可能となるので、試料搬送装置１００を設置している環境に適したタイミングで容器当接部材２０を交換することができる。
［第２実施形態］
次に、図１１および図１４を参照して、第２実施形態による試料搬送装置２００（図１４参照）について説明する。保持判定部８が試料容器１０の保持を判定する第１実施形態とは異なり、第２実施形態では、試料搬送装置２００は、保持部位置取得部１５を備え、保持判定部８は、試料容器１０を所定の場所に移動させたか否かを判定可能に構成されている。なお、上記第１実施形態と同様の構成については同様の符号を付し、説明を省略する。
（試料搬送装置の構成）
まず、図１４を参照して、第２実施形態による試料搬送装置２００の構成について説明する。
第２実施形態では、試料搬送装置２００は、上記第１実施形態における試料搬送装置１００の構成に加えて、試料容器保持部２の水平方向における位置を取得する保持部位置取得部１５を備える。また、第２実施形態では、保持判定部８は、試料容器保持部２の位置および試料容器保持部２に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器１０を所定の場所に移動させたか否かを判定可能に構成されている。なお、所定の場所とは、前処理部６０または第２試料容器配置部６２である。
保持部位置取得部１５は、試料容器保持部２の位置を取得することできればどのような構成でもよい。第２実施形態では、保持部位置取得部１５は、たとえば、水平方向移動機構４に設けられたモータの出力によって試料容器保持部２の位置を取得するセンサを含む。
（試料容器の移動判定）
第２実施形態では、保持判定部８は、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって試料容器１０を搬送している際に試料容器保持部２に供給されている負圧の値が、第２閾値Ｔｈ２よりも大きいか否かによって、試料容器１０を所定の位置まで搬送できたか否かを判定するように構成されている。
具体的には、保持判定部８は、試料容器１０を搬送している際の試料容器保持部２に供給されている負圧の値が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい場合、試料容器１０を所定の位置に搬送できたと判定する。また、保持判定部８は、試料容器１０を搬送している際の試料容器保持部２に供給されている負圧の値が第２閾値Ｔｈ２以下の場合、試料容器１０を所定の位置に搬送できなかったと判定する。
次に、図１５を参照して、第２実施形態による試料搬送装置２００において試料容器１０が所定の位置に搬送されたか否かの判定方法の流れについて説明する。
ステップＳ１３において、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５は、制御部６の制御の下、試料容器１０を所定の場所（前処理部６０または第２試料容器配置部６２）まで搬送する。
次に、ステップＳ１４において、保持判定部８は、試料容器１０を所定の場所まで搬送する際に、試料容器保持部２に供給される負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい値であったか否かを判定する。試料容器１０を所定の場所まで搬送する際に試料容器保持部２に供給される負圧が第２閾値Ｔｈ２よりも大きい値であった場合、試料容器１０を所定の場所に搬送できたと判定し、判定処理を終了する。試料容器１０を所定の場所まで搬送する際に試料容器保持部２に供給される負圧が第２閾値Ｔｈ２以下の場合、処理は、ステップＳ１５へ進む。
なお、所定の場所まで試料容器１０を搬送できた場合、試料搬送装置２００は、後続の処理を継続して行う。後続の処理としては、たとえば、第１試料容器配置部６１から前処理部６０まで試料容器１０を搬送した場合は、制御部６は、前処理部６０を制御して、試料の前処理を行う。また、たとえば、前処理部６０から第２試料容器配置部６２まで試料容器１０を搬送した場合は、制御部６は、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５を制御して、試料吸引吐出部３を第２試料容器配置部６２まで移動させ、試料容器１０から試料を吸引するとともに、クロマトグラフ装置ＣＥの試料注入口ＤＰに試料を吐出し、試料の分析を行う。
ステップＳ１５において、保持判定部８は、試料容器１０を所定の場所まで搬送できなかったと判定する。その後、制御部６は、報知部１６を制御して、試料容器保持部２から試料容器１０が落下した可能性がある旨を報知して処理を終了する。
なお、第２実施形態のその他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
（第２実施形態の効果）
第２実施形態では、以下のような効果を得ることができる。
第２実施形態では、上記のように、試料容器保持部２の水平方向における位置を取得する保持部位置取得部１５をさらに備え、保持判定部８は、試料容器保持部２の位置および試料容器保持部２に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器１０を所定の場所に移動させたか否かを判定可能に構成されている。これにより、試料容器１０が所定の場所に移動したか否かを把握することができる。したがって、たとえば、搬送中に試料容器１０が試料容器保持部２から落下した場合など、試料容器１０が所定の位置に搬送されていない場合に、試料吸引吐出部３による試料の吸引を中止することができる。その結果、所定の位置に試料容器１０が配置されていないことにより試料吸引吐出部３が試料を吸引できないことを抑制することが可能となるので、分析装置などに試料を吐出しない状態で分析を行うことを抑制することができる。
第２実施形態のその他の効果は、上記第１実施形態と同様である。
（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、上記第１および第２実施形態では、試料搬送装置１００（２００）が、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３を垂直方向に移動させる垂直方向移動機構５を備える構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、第１試料容器配置部６１および第２試料容器配置部６２を垂直方向に移動させることが可能であれば、試料搬送装置１００（２００）は、垂直方向移動機構５を備えていなくてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料搬送装置１００（２００）が保持判定部８を備える構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、試料容器保持部２による試料容器１０の保持判定などを行わない場合には、試料搬送装置１００（２００）は、保持判定部８を備えていなくてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料容器保持部２と、試料吸引吐出部３とを、Ｘ方向において、第２方向移動機構４ｂの異なる方向に配置する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とは、Ｘ方向において、第２方向移動機構４ｂの同一方向側に配置されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、垂直方向移動機構５が、試料容器保持部２および試料吸引吐出部３を独立して垂直方向に移動させる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１６に示す試料搬送装置３００のように、垂直方向移動機構５は、垂直方向において、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを一体的に移動させるように構成されていてもよい。垂直方向移動機構５が試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを一体的に移動させる構成の場合、支持部５２が試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを支持するように構成すればよい。具体的には、支持部５２は、試料容器保持部２が設けられた支持部４０を支持するように構成されている。また、支持部４０には、ストッパ４１およびばね４２が設けられている。試料吸引吐出部３がクロマトグラフ装置ＣＥに試料を吐出する際は、ストッパ４１およびばね４２により、試料容器保持部２（容器当接部材２０）が試料吸引吐出部３に対してＺ方向に相対移動することにより、試料容器保持部２（容器当接部材２０）の内部を試料吸引吐出部３のニードル３０が移動できるように構成すればよい。
具体的には、図１７（Ａ）に示すように、容器当接部材２０は、内部にニードル３０が通過する領域ＲＴを設けるように構成すればよい。このように構成すれば、垂直方向移動機構５が試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを一体的に移動させる構成の場合に、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを同軸に配置することができる。また、試料容器保持部２と試料吸引吐出部３とを同軸に配置する場合、容器当接部材２０は、図１７（Ｂ）に示すように、容器当接部材２０のうち、ハッチングを付した領域ＲＰ内に負圧を供給することにより、試料容器１０を保持するように構成すればよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料吸引吐出部３がクロマトグラフ装置ＣＥに試料を吐出する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。試料吸引吐出部３が試料を吐出する装置は、クロマトグラフ装置ＣＥに限られない。たとえば、試料吸引吐出部３は、質量分析装置や分光分析装置などの分析装置に試料を吐出するように構成されていてもよい。また、試料吸引吐出部３は、分析する試料を調整するために、試料を試験管やプラスチックチューブなどに吐出するように構成されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料容器保持部２が、ニードル貫通部１３が蓋部１２の上面部１２ｂよりも凹んだ位置に設けられた蓋部１２を備えた試料容器１０を保持する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、試料容器保持部２は、ニードル貫通部１３が蓋部１２の上面部１２ｂから突出するように設けられた蓋部１２を備える試料容器１０を保持するように構成されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料容器保持部２がニードル貫通部１３を有する蓋部１２を備えた試料容器１０を保持する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、試料容器保持部２は、ニードル貫通部１３を有さない蓋部１２を備えた試料容器１０を保持するように構成されていてもよい。また、試料容器保持部２は、試料容器１０以外に、試験管やプラスチックチューブ、ウェルプレートなどを保持するように構成されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、容器当接部材２０が円筒形状を有する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。容器当接部材２０がニードル貫通部１３に当接せずに蓋部１２に当接することが可能であれば、容器当接部材２０はどのような形状を有していてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、負圧供給部１が空気を吸引することにより発生させた負圧を試料容器保持部２に供給する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、図１８に示すように、空気を吐出することにより負圧を発生させる負圧供給部１９を用いて、試料容器保持部２に負圧を供給するように構成されていてもよい。具体的には、負圧供給部１９は、空気を吐出する（正圧を供給する）ポンプ１７と、Ｔ字管１８とを含む。ポンプ１７によってＴ字管１８に対して矢印Ａ１方向に空気を吐出すると、Ｔ字管１８内において、矢印Ａ２方向に負圧が生じる。したがって、図１８に示すように、負圧供給部１９において負圧が生じる位置に試料容器保持部２を配置することにより、試料容器保持部２に対して負圧を供給することができる。
また、上記第１実施形態では、垂直方向移動機構５（第１垂直方向移動機構５ａ）がラックアンドピニオン機構によって試料容器保持部２を垂直方向に移動させる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。試料容器保持部２を垂直方向に移動させることが可能であれば、垂直方向移動機構５（第１垂直方向移動機構５ａ）はどのように構成されていてもよい。垂直方向移動機構５（第１垂直方向移動機構５ａ）は、たとえば、ボールねじ機構またはベルトアンドプーリー機構で構成されていてもよい。
また、上記第１実施形態では、垂直方向移動機構５（第２垂直方向移動機構５ｂ）がベルトアンドプーリー機構によって試料吸引吐出部３を垂直方向に移動させる構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。試料吸引吐出部３を垂直方向に移動させることが可能であれば、垂直方向移動機構５（第２垂直方向移動機構５ｂ）はどのように構成されていてもよい。垂直方向移動機構５（第２垂直方向移動機構５ｂ）は、たとえば、ボールねじ機構またはラックアンドピニオン機構で構成されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、前処理部６０によって前処理を行うため、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって、第１試料容器配置部６１から前処理部６０に試料容器１０を搬送する構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、試料搬送装置１００（２００）は、試料容器１０内の試料の情報を読み取るための、試料情報読み取り部を備えており、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって、第１試料容器配置部６１から試料情報読み取り部まで試料容器１０を移動させるように構成されていてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料搬送装置１００（２００）が、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって、第１試料容器配置部６１から前処理部６０に試料容器１０を搬送し、試料の前処理を行う構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。たとえば、試料の前処理を行う必要がない場合には、試料搬送装置１００（２００）は、前処理部６０を備えていなくてもよい。前処理部６０を備えていない場合、試料搬送装置１００（２００）は、水平方向移動機構４および垂直方向移動機構５によって、第１試料容器配置部６１から第２試料容器配置部６２に試料容器１０を搬送するように構成すればよい。
また、上記第１および第２実施形態では、制御部６が容器当接部材２０の負圧状態を判定する制御を行う構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。制御部６は、容器当接部材２０の負圧状態を判定する制御を行わなくてもよい。
また、上記第１および第２実施形態では、試料搬送装置１００（２００）が報知部１６を備える構成の例を示したが、本発明はこれに限られない。保持判定部８の判定結果２１を報知する必要がない場合は、試料搬送装置１００（２００）は、報知部１６を備えていなくてもよい。
１ 負圧供給部
２ 試料容器保持部
３ 試料吸引吐出部
４ 水平方向移動機構
５ 垂直方向移動機構
８ 保持判定部
１０ 試料容器
１２ 蓋部
１３ ニードル貫通部
１５ 保持部位置取得部
２０ 容器当接部材
２０ｂ 容器当接部材の外周
２０ｃ 容器当接部材の内周
３０ ニードル
１００、２００、３００ 試料搬送装置
ｄ１ 蓋部の直径
ｄ２ 容器当接部材の外周の直径
ｄ３ ニードル貫通部の直径
ｄ４ 容器当接部材の内周の直径
ＣＥ クロマトグラフ装置
ＤＰ クロマトグラフ装置の試料注入口（クロマトグラフ装置の所定位置）

Claims (9)

  1. 負圧を供給する負圧供給部と、
    試料容器に当接した状態で供給された負圧により、試料容器を吸着することによって試料容器を保持する試料容器保持部と、
    試料容器から試料を吸引して所定の位置において吐出する試料吸引吐出部と、を備え、
    前記試料容器保持部は、試料容器の蓋部の内周側の前記試料吸引吐出部によって試料が吸引される部分に当接せずに前記蓋部に上方から当接するように構成されている、試料搬送装置。
  2. 垂直方向において、前記試料容器保持部と、前記試料吸引吐出部とを、それぞれ独立して移動させる垂直方向移動機構をさらに備える、請求項１に記載の試料搬送装置。
  3. 前記試料容器保持部と、前記試料吸引吐出部とは、水平方向において互いに異なる位置に配置されている、請求項１または２に記載の試料搬送装置。
  4. 前記試料吸引吐出部は、クロマトグラフ装置によって分析を行う試料を吸引して前記クロマトグラフ装置の所定位置に吐出するように構成されている、請求項１～３のいずれか１項に記載の試料搬送装置。
  5. 負圧を供給する負圧供給部と、
    試料容器に当接した状態で供給された負圧により、試料容器を吸着することによって試料容器を保持する試料容器保持部と、
    試料容器から試料を吸引して所定の位置において吐出する試料吸引吐出部と、
    水平方向において、前記試料吸引吐出部とともに前記試料容器保持部を一体的に移動させる水平方向移動機構と、を備え、
    前記試料吸引吐出部は、試料を吸引および吐出するニードルを有しており、
    前記試料容器保持部は、試料容器の蓋部に当接する容器当接部材を有しており、
    前記容器当接部材は、前記蓋部の内周側に設けられた前記試料吸引吐出部が試料を吸引する際に前記ニードルが刺されるニードル貫通部に当接せずに前記蓋部に上方から当接するように構成されている、試料搬送装置。
  6. 前記容器当接部材は、円筒形状を有しており、
    前記容器当接部材の外周は、前記蓋部の直径よりも小さい直径を有しており、
    前記容器当接部材の内周は、前記ニードル貫通部の直径よりも大きい直径を有している、請求項５に記載の試料搬送装置。
  7. 前記試料容器保持部に供給される負圧の大きさに基づいて、前記試料容器保持部が試料容器を保持しているか否かを判定する保持判定部をさらに備える、請求項１～６のいずれか１項に記載の試料搬送装置。
  8. 前記試料容器保持部の水平方向における位置を取得する保持部位置取得部をさらに備え、
    前記保持判定部は、前記試料容器保持部の位置および前記試料容器保持部に供給される負圧の大きさに基づいて、試料容器を所定の場所に移動させたか否かを判定可能に構成されている、請求項７に記載の試料搬送装置。
  9. 水平方向において、前記試料吸引吐出部とともに前記試料容器保持部を一体的に移動させる水平方向移動機構をさらに備える、請求項１に記載の試料搬送装置。
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