JPH07120474A - 自動分注装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 親検体容器から子容器への一連の分注作業に
必要な情報を、リアルタイムで追跡し、かつ、親検体容
器と子容器との照合をリアルタイムに表示装置やプリン
タ等に出力することで、この種の分注作業における検体
の取り違えミスを極めて高精度で防止する。 【構成】 自動分注装置に、親検体容器とこの親検体容
器を保持するラックの各識別番号を読み取る手段と、親
検体容器の搬送状態や遠心処理状態および子容器への分
注モードや分注作業状態を制御装置に接続された表示部
やプリンタに出力する手段と、ピペット先端部に装着さ
れるチップが保持されたチップラックの識別番号と子容
器が保持されたマガジンの識別番号を読み取る手段を配
設した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、検体が収容された採
血管等の親検体容器内の検体を遠心処理した後、この遠
心分離処理が終了した親検体容器からゴム栓を自動的に
取り除いて開口させ、次に、この開口された親検体容器
内の検体を検査別に子容器に分注する自動分注装置に関
する。

【０００２】

【従来技術とその課題】近年、血液感染事故を防止し、
かつ、省人化およびリアルタイム診療の実施という観点
から、血液の臨床生化学的分析や臨床免疫学的分析等の
分析を自動的に行なうことは勿論、採血後の親検体容器
を自動的に子容器に分注した後に、自動分析装置へと搬
送する試みが種々実験的に行なわれているのは、周知の
通りである。

【０００３】しかしながら、上記従来の検体前処理工程
では、多くの人手が介在して実施されているのが現状で
あり、遠心分離処理では人手による単体運用によるバッ
チ処理が主流であり、また、採血管の栓抜き作業も人手
によって行なわれ、検査別の分注も、一部自動分注装置
が活用されてはいるが、大部分は人手による作業が主流
である等、各作業工程が分断されており、検査装置や情
報処理の分野ではかなり高度の運用が実施されている現
在、この前処理分野がシステムとして手付かずの状態で
あり、この改善が強く要望されていた。

【０００４】この発明は、かかる現状に鑑み創案された
ものであって、その目的とするところは、親検体容器か
ら子容器への一連の分注作業に必要な情報を、リアルタ
イムで追跡し、かつ、親検体容器と子容器との照合をリ
アルタイムに表示装置やプリンタ等に出力することで、
この種の分注作業における検体の取り違えミスを、極め
て高精度で防止することができ、前処理作業における信
頼性を可及的に高めることができる自動分注装置を提供
しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にあっては、自動分注装置に、親検体容器
とこの親検体容器を保持するラックの各識別番号を読み
取る手段を配設したことを特徴とするものである。

【０００６】また、この発明にあっては、上記目的を達
成するための他の手段として、親検体容器から子容器に
試料を分注する自動分注装置を技術的前提とし、上記親
検体容器の搬送状態や遠心処理状態および子容器への分
注モードや分注作業状態を制御装置に接続された表示部
やプリンタに出力するように構成したことを特徴とする
ものである。

【０００７】さらに、この発明にあっては、上記目的を
達成するための他の手段として、親検体容器から子容器
に試料を分注するときに、ピペット先端部にチップを装
着して分注作業を行なう自動分注装置に、上記チップが
保持されたチップラックの識別番号と子容器が保持され
たマガジンの識別番号を読み取る手段を配設したことを
特徴とするものである。

【０００８】この発明において、前記マガジンの識別番
号を読み取る手段には、走査手段が付設し、サイズの異
なるマガジンが混在していても確実にマガジンＩＤを読
み取ることができるように構成することもできる。

【０００９】

【実施例】以下、添付図面に示す一実施例に基きこの発
明を詳細に説明する。

【００１０】この実施例に係る自動分注装置が組み込ま
れた全自動前処理装置は、図１と図２に示すように、採
血された血液検体が収容されてなる親検体容器１と、こ
の親検体容器１が複数本（図示の実施例では５本）づつ
立設されたラック２と、このラック２に保持された親検
体容器１を検体ストックヤード１０から遠心セット位置
ａへと搬送する第１搬送ライン２０と、この第１搬送ラ
イン２０の終端部近傍に配設された自動遠心分離装置３
０と、この自動遠心分離装置３０で遠心分離処理が終了
した親検体容器１を検査別分注位置ｅまで搬送する第２
搬送ライン４０と、この第２搬送ライン４０の中途部に
配設された自動開栓装置５０と、この自動開栓装置５０
で開口された親検体容器１内から検体を吸引して各子容
器６に検査別毎に自動分注する自動分注装置６０と、上
記分注作業が終了した親検体容器１のラック２をストッ
クする処理済容器ストックヤード７０と、これら各装置
を連係させて駆動制御する制御装置８０と、から構成さ
れている。尚、図中符号９０は、情報入力部を示してい
る。

【００１１】親検体容器１は、断面略Ｕ字状に形成され
た公知の採血管等と同様に形成されており、その上端開
口部には、プラスチックシート状の密封栓或はゴム栓３
が封着されている。

【００１２】また、この親検体容器１の外周面には、バ
ーコードラベル（図示せず）が貼着されており、該バー
コードラベルには、検体情報が予め入力されている。こ
の検体情報としては、例えば、患者氏名や患者登録番号
または性別、保険種別や保険番号、検査種別等の識別情
報がバーコード化されて記録されている。勿論、この識
別情報のバーコード化手段は公知であるので、その詳細
な説明をここでは省略する。

【００１３】ラック２は、上記親検体容器１を複数本
（図示の実施例では５本）づつ立設するように構成され
ていると共に、該ラック２の外表面には、ラック識別番
号が記録されたバーコードラベル（図示せず）が貼着さ
れている。勿論、このラック番号は、磁気記憶媒体で構
成し、或は、光が透過する複数個の小孔を組み合わせて
構成されてなる公知の手段で形成することもできる。

【００１４】このように複数本の親検体容器１が立設保
持されたラック２は、前記検体ストックヤード１０にセ
ットされる。

【００１５】検体ストックヤード１０は、上記のように
セットされたラック２を複数本並列にストックするもの
で、該検体ストックヤード１０にセットされたラック２
は、前記第１搬送ライン２０を介して順次遠心セット位
置ａへと間欠搬送される。

【００１６】第１搬送ライン２０は、２条の並設された
エンドレスベルトで構成されてなる縦送り装置２１と、
この縦送り装置２１を間欠同期駆動する駆動装置（図示
せず）と、この縦送り装置２１の終端部に配設された横
送り装置２２と、この横送り装置２２を間欠駆動する駆
動装置（図示せず）と、から構成されており、上記遠心
セット位置ａは、上記横送り装置２２で搬送されるラッ
ク２の停止位置に設定されている。尚、上記縦送り装置
２１およびその駆動装置と横送り装置２２およびその駆
動装置の構成は、公知のエンドレスベルトの間欠駆動機
構およびタイミングベルト等を利用したラック間欠押し
出し機構等を適宜組み合わせて構成することができるの
で、その詳細な説明をここでは省略する。

【００１７】このようにして第１搬送ライン２０によっ
て遠心セット位置ａまで搬送されたラック２は、ピック
アップロボット２５を介して前記自動遠心分離装置３０
にセットされる。

【００１８】ピックアップロボット２５は、図２からも
明らかなように、上記第１搬送ライン２０の縦送り装置
２１と平行に配設されたガイドレール２６と、このガイ
ドレール２６の長手方向に沿ってスライド自在に、か
つ、昇降自在に取り付けられたクランパー２７と、該ク
ランパー２７を駆動させる駆動装置（図示せず）と、か
ら構成されている。尚、上記ガイドレール２６の構成
は、公知のタイミングベルトを利用した搬送機構と同様
に構成されており、また、クランパー２７は、公知のピ
ックアップロボットに用いられているクランパーと同様
であるので、その詳細な説明をここでは省略する。

【００１９】このように構成されてなるピックアップロ
ボット２５は、上記遠心セット位置ａまで搬送されたラ
ック２或はダミーカセット７をクランプした後、該ラッ
ク２を自動遠心分離装置３０に形成された窓部３１から
自動遠心分離装置３０の内部に配設されてなるロータ
（図示せず）へと架設し、または、該ロータから遠心分
離処理が終了したラック２を取り外して第２搬送ライン
４０の始端部ｃへと搬送し載置するように駆動制御され
る。

【００２０】尚、上記ダミーカセット７は、ラック２が
自動遠心分離装置３０のロータにセットされたときに、
回転バランスを保つために装着されるもので、上記遠心
セット位置ａと平行に配置されている。勿論、この上記
ダミーカセット７は、図示しない自動供給装置によって
ラック２の移送と同期して上記ダミーカセット待機位置
ｂへと自動供給される。

【００２１】また、上記遠心セット位置ａには、遠心分
離処理が施される前の親検体容器１の検体情報やラック
識別番号等を読み取る公知の構成からなるバーコードリ
ーダ２８が配設されており、このバーコードリーダ２８
の発光体と受光体は上下方向に走査自在に構成されてい
る。そして、このバーコードリーダ２８で読み取られた
親検体容器１の検体情報やラック識別番号は制御装置８
０へと自動的に入力される。このようにこのバーコード
リーダ２８で親検体容器１の検体情報やラック識別番号
を読み取ることで、サイズが異なる親検体容器１が混在
していても、後記する開栓装置５０や自動分注装置６０
のピペットの昇降制御やチップの選択制御を自動的に行
なうことができる。

【００２２】自動遠心分離装置３０は、誤って手などを
差し込むことができないように、ロータおよびロータ駆
動部が透明または半透明な蓋体３２で閉塞されており、
上記ピックアップロボット２５によるラック２及びダミ
ーカセット７の脱着は、上記蓋体３２に開設された窓部
３１を介して行なわれるように構成されている他は、他
の構成・作用は、公知のバッチ処理方式の遠心分離装置
と同様であるので、その詳細な説明をここでは省略す
る。

【００２３】勿論、この自動遠心分離装置３０を、本出
願人の特許第１５２３２８７号（特公平１−１０２６７
号）等を適用して、連続遠心処理が可能なように構成す
ることで、ラック２の待機時間を大幅に短縮化できるよ
うに構成することもできる。また、上記窓部３１には、
ピックアップロボット２５によるラック２及びダミーカ
セット７の脱着作動に同期させて該窓部３１を開閉させ
る公知のシャッター機構を付設してもよい。

【００２４】このようにして自動遠心分離装置３０によ
る遠心分離処理が終了したラック２（ラック２に保持さ
れた親検体容器１内の検体）は、上記ピックアップロボ
ット２５によって上記第２搬送ライン４０の始端部ｃへ
と搬送される。勿論、この作業の後には、上記ダミーカ
セット７がピックアップロボット２５によりロータから
取り外され、上記ダミーカセット待機位置ｂへと自動返
送される。

【００２５】第２搬送ライン４０は、横送りベルト装置
４１と、この横送りベルト装置４１の終端部に配設され
た縦送りベルト装置４２と、この縦送りベルト装置４２
の終端部に配設された分注横送りベルト装置４３と、か
ら構成されており、上記横送りベルト装置４１の始端部
ｃにセットされたラック２を、横送りベルト装置４１の
終端部へと搬送した後、当該ラック２を縦送りベルト装
置４２へと移送し、この縦送りベルト装置４２の終端部
に当該ラック２が到達した後、当該ラック２を上記分注
横送りベルト装置４３へと移送し、この分注横送りベル
ト装置４３の中途部に設定された検査別分注位置ｅへと
順次搬送するように構成されている。

【００２６】このように構成された第２搬送ライン４０
の上記横送りベルト装置４１の中途部である開栓位置ｄ
には、ストッパ４４および自動開栓装置５０が配設され
ており、また、上記分注横送りベルト装置４３の検査別
分注位置ｅにはストッパ４５が配設され、かつ、該検査
別分注位置ｅの手前には、ラックＩＤを読み取るバーコ
ードリーダ４６が配設されている。

【００２７】上記ストッパ４４は、開栓位置ｄに到達し
たラック２を、該ラック２に保持された親検体容器１の
ゴム栓３が取り除かれるまでの間、該開栓位置ｄで停止
させるように横送りベルト装置４１の搬送路を開閉する
ように構成されている。

【００２８】また、上記ストッパ４５は、検査別分注位
置ｅに到達したラック２を、該ラック２に保持された親
検体容器１からの検体吸引・分注作業が終了するまでの
間、該検査別分注位置ｅで停止させるように、上記分注
横送りベルト装置４３の搬送路を開閉するように構成さ
れている。

【００２９】尚、上記縦送りベルト装置４２及びその駆
動装置４７、横送りベルト装置４１及び分注横送りベル
ト装置４３とその各駆動装置４８，４９の構成は、前記
第１搬送ライン２０と同様、公知のエンドレスベルトの
駆動機構およびタイミングベルト等を利用したラック間
欠押し出し機構等を適宜組み合わせて構成することがで
きるので、その詳細な説明をここでは省略する。

【００３０】また、バーコードリーダ４６は、上記バー
コードリーダ２８と同様に構成されており、このバーコ
ードリーダ４６で読み取られた親検体容器１の検体情報
やラック識別番号は制御装置８０へと自動的に入力され
る。このように、このバーコードリーダ４６で親検体容
器１の検体情報やラック識別番号を再度読み取ること
で、サイズが異なる親検体容器１が混在していても、後
記する開栓装置５０や自動分注装置６０のピペットの昇
降制御やチップの選択制御を再度確認して間違えないよ
うに実行することができ、かつ、ゴム栓３の抜き残しの
有無を最終的に確認することができるので、より信頼性
が向上する。

【００３１】自動開栓装置５０は、上記横送りベルト装
置４１の中途部ｄでラック２に立設保持された全ての親
検体容器１からゴム栓３を取り除くもので、その構成
は、本出願人が先に提案した特開平５−１７８３９４号
（特願平３−３６１０９２号）等に開示した公知の自動
開栓機構を適用することができるので、その詳細な説明
をここでは省略する。

【００３２】自動分注装置６０は、左右方向に移動自在
なレール体６１と、このレール体６１の長手方向に沿っ
て手前から奥行方向にスライド自在で、かつ、昇降自在
なアーム体６２と、このアーム体６２に装着されたピペ
ット装置６３と、から構成されている他は、レール体６
１の移動制御機構及びアーム体６２のスライド・昇降制
御機構は、公知のＸーＹ移送機構と同様であるので、そ
の詳細な説明をここでは省略する。また、ピペット装置
６３自体の構成も、自動分析装置などに適用されている
公知のピペット装置と同様であるので、その詳細な説明
をここでは省略する。

【００３３】このように構成された自動分注装置６０
は、ラック２が検査別分注位置ｅに到達すると、制御装
置８０から情報をもらって、分注すべき親検体容器１の
サイズを確認し、この情報に基づき上記アーム体６２
が、当該親検体容器１に適合するディスポチップが立設
保持されたチップラック１００，１１０のいずれかの上
部まで移動した後、下降して、ピペット装置６３のピペ
ット（図示せず）の下端部に未使用のディスポチップを
装着する。勿論、チップラック１００，１１０は、その
胴部に配設されたバーコードラベル等の識別番号がチッ
プラックリーダ１０１および１１１で読み取られ、制御
装置８０に予め入力されている。

【００３４】この後、上記アーム体６２は上昇して検査
別分注位置ｅの上方まで移動して下降し、ラック２に立
設保持された親検体容器１内の血清中にピペット（ディ
スポチップ）の先端部を浸漬した後、ピペット装置６３
が作動して上記血清を所要量吸引して上昇し、複数本の
子容器６が立設保持されたマガジン１２０，１３０の上
方まで移送される。

【００３５】このようにして上記アーム体６２がマガジ
ン１２０，１３０の予め指定された上方位置まで移送さ
れると、次に、上記アーム体６２が下降し、ピペット
（ディスポチップ）の先端部を子容器６内に挿入し、吸
引した血清を所要量づつ吐出する。この吐出作業は、指
定された検査項目数に対応して各子容器６に対して連続
して行なわれる。

【００３６】このようにして血清の分注作業が終了する
と、上記アーム体６２は上昇して現位置まで復動し、こ
の現位置で上記ディスポチップがピペットの先端部から
取り除かれて廃棄されると共に、ピペット内部は、図示
はしないが、該ピペット装置６３に連通接続された洗浄
装置によって洗浄水で洗浄された後、再び上記作動を繰
り返すように駆動制御される。

【００３７】上記子容器６は、本実施例では２個のマガ
ジン１２０，１３０に、例えば、５０本づつ立設保持さ
れており、マガジン１２０は生化学的分析用に、マガジ
ン１３０は免疫学的分析用に、という具合に検査別に用
いられるように配置される。勿論、この発明では、２個
のマガジン１２０，１３０を上記説明例のように用いる
ことなく、各納入先のニーズに対応させて設定すること
もでき、その数も上記実施例に限定されるものではな
い。

【００３８】尚、上記マガジン１２０，１３０の設置部
位には、バーコード等で形成されたマガジンＩＤを読み
取るマガジンリーダ１２１，１３１が付設されている。
このマガジンリーダ１２１，１３１の構成は、前記ラッ
クＩＤを読み取るリーダと同様に構成されているので、
その詳細な説明をここでは省略する。

【００３９】処理済容器ストックヤード７０は、上記分
注作業が終了した親検体容器１が保持されてなるラック
２をストックする場所であり、上記分注横送りベルト装
置４３の終端部まで搬送されたラック２は、縦送り装置
７１を介して処理済容器ストックヤード７０へと順次押
圧され移送される。

【００４０】制御装置８０は、コンピュータＣＰＵで構
成されており、上記各機構を連係させた状態で連続的に
作動制御すると共に、上記バーコードリーダ２８及び４
６で読み取られたラックＩＤとマガジンリーダ１２１，
１３１で読み取られたマガジンＩＤとを対照させ、検体
の分注ミスが発生しないように管理し、また、自動遠心
分離装置３０へのラック２の架設状態や遠心分離時間を
管理するように構成されている。

【００４１】また、この制御装置８０には、電源８１、
プリンタ８２、ＣＲＴ等で形成された表示部及びキィボ
ード８３、ＩＣカードリーダ８４が接続されており、遠
心分離処理の状態や分注作業の管理データ（親検体容器
識別番号、ラック識別番号、当該親検体容器サイズに基
づくチップ種別、当該検体が分注される子容器用のマガ
ジン識別番号および分注先である子容器のシーケンシャ
ル番号等）がリアルタイムで表示部８３に表示され、か
つ、プリンタ８２にプリントアウトできるように構成さ
れている。尚、ＩＣカードリーダ８４は、例えば、本全
自動前処理装置の取扱者番号や前処理条件等のプログラ
ムが入力されたＩＣカード（図示せず）からこのプログ
ラムを読み出し、これを制御装置８０に落とすもので、
本全自動前処理装置は、このプログラムに基づいて駆動
制御される。勿論、制御条件をキィボード８３で直接入
力することもできる。

【００４２】さらに、上記制御装置８０には、外部端子
である情報入力部９０から電話回線によって制御条件等
を入力し、或は、分注結果や本装置の運転状況等を外部
からモニタリングすることもでき、例えば、故障原因や
修理方法を納入先に出張することなくチェックし指示で
きるように構成されている

【００４３】この情報入力部９０は、コンピュータ（Ｃ
ＰＵ）９１と、ＣＲＴ等で形成された表示部及びキィボ
ード９２及びプリンタ９３から構成されている。

【００４４】それ故、この実施例に係る自動分注装置に
あっては、バーコードリーダ２８およびバーコードリー
ダ４６によって親検体容器１の検体情報やラック識別番
号を遠心分離前と遠心分離後（分注作業前）に読み取る
ことで、サイズが異なる親検体容器１が混在していて
も、後記する開栓装置５０や自動分注装置６０のピペッ
トの昇降制御やチップの選択制御を自動的に行なうと共
にゴム栓３の抜き残しの有無を最終的に確認することも
でき、また、親検体容器１のサイズに対応するチップサ
イズを、チップラックリーダ１０１および１１１で読み
取られた情報に基づき自動的に選択し、しかも、分注先
である子容器６が保持されたマガジン１２０，１３０の
区別をマガジンリーダ１２１，１３１で読み取ること
で、分注先である子容器６のシーケンシャル番号と親検
体容器１の識別番号をリアルタイムで照合確認して表示
し、或は、プリントアウトできるので、検体の分注モー
ドや分注状況をリアルタイムで把握することができ、そ
の結果、検体の取り違えミスを極めて高い確率で防止す
ることができる。

【００４５】

【発明の効果】この発明に係る自動分注装置は、以上説
明したように、親検体容器から子容器への一連の分注作
業に必要な情報を、リアルタイムで追跡し、かつ、親検
体容器と子容器との照合をリアルタイムに表示装置やプ
リンタ等に出力するように構成したので、この種の分注
作業における検体の取り違えミスを、極めて高精度で防
止することができ、前処理作業における信頼性を可及的
に高めることができる、という優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例に係る自動分注装置が組み
込まれた全自動前処理装置の構成を示す斜視図である。

【図２】同全自動前処理装置の概略的な構成を示す全体
平面説明図である。

【符号の説明】

１ 親検体容器 ２ ラック ６ 子容器 ２０ 第１搬送ライン ２８，４６ バーコードリーダ ３０ 自動遠心分離装置 ４０ 第２搬送ライン ５０ 自動開栓装置 ６０ 自動分注装置 ６３ ピペット ８０ 制御装置 ８２ プリンタ ８３ 表示部 １００，１１０ チップラック １０１，１１１ チップラックリーダ １２０，１３０ マガジン １２１，１３１ マガジンリーダ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０１Ｎ 35/00 Ｄ 8506−2Ｊ 35/04 Ｈ 8506−2Ｊ 35/10

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 親検体容器とこの親検体容器を保持する
   ラックの各識別番号を読み取る手段を備えてなる自動分
   注装置。
2. 【請求項２】 親検体容器から子容器に試料を分注する
   自動分注装置において、上記親検体容器の搬送状態や遠
   心処理状態および子容器への分注モードや分注作業状態
   を制御装置に接続された表示部やプリンタに出力するこ
   とを特徴とする自動分注装置。
3. 【請求項３】 親検体容器から子容器に試料を分注する
   ときに、ピペット先端部にチップを装着して分注作業を
   行なう自動分注装置に、上記チップが保持されたチップ
   ラックの識別番号と子容器が保持されたマガジンの識別
   番号を読み取る手段を配設したことを特徴とする自動分
   注装置。
4. 【請求項４】 前記マガジンの識別番号を読み取る手段
   には、走査手段が付設されていることを特徴とする請求
   項３に記載の自動分注装置。