栓体开闭机构及具备该栓体开闭机构的自动分析系统的制作方法
【专利摘要】在本发明的自动分析系统中，具备：具备适合不同栓体的多种支撑体的栓体开闭机构；检测体容器的信息管理机构；根据检测体容器的识别处理进行开闭动作的栓体开闭机构；以及进行开闭动作的判断处理的开栓、闭栓监视机构，构成能进行不同栓体的开闭处理的栓体开闭机构。由此，提供在自动分析系统上的检测体容器的搬运路径上，能利用相同的机构进行不同栓体的开栓处理与闭栓处理的栓体开闭机构。
【专利说明】栓体开闭机构及具备该栓体开闭机构的自动分析系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动地开闭能安装在收放血液、尿等液体检测体的容器上的栓体的栓体开闭机构、及具备该机构且相对于进行了开栓处理的容器执行某种处理的自动分析系统。
【背景技术】
[0002]自动分析系统包括测定试样(例如血清、尿等生物体试样、或该生物体试样与试剂的混合液)的物理特性的分析系统、在测定试样的物理特性之前处理试样的检测体处理系统、以及包括了检测体处理系统与分析系统的系统任一个。自动分析系统具备执行容器开栓工序、分注工序、容器闭栓工序、搅拌工序、分析工序等各种工序的处理单元、在处理单元间搬运试样的搬运装置。
[0003]所谓容器开栓工序，是相对于安装了栓体的状态的检测体容器对栓体进行开栓处理的工序。所谓分注工序，是取出收放在开栓后的检测体容器中的试样的一部分并排出到其他容器的工序。所谓容器闭栓工序，是对分注处理等规定的工序结束的检测体容器再次对栓体进行闭栓处理的工序。所谓搅拌工序，是对分注的检测体进行搅拌并使内容物均匀化的工序。所谓分析工序，是定性、定量地测定分注后且反应进行中、或反应结束后的检测体的内容物的工序。
[0004]在检测体处理系统的容器开栓工序、容器闭栓工序中，作为进行检测体容器的开栓、闭栓(以下称为开栓处理、闭栓处理)的开闭装置的现有技术，具有例如专利文献1?3所述的开闭单元。
[0005]现有技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:日本专利第4210306号公报
[0008]专利文献2:日本特开2009-36511号公报
[0009]专利文献3:日本特开平11-304809号公报
【发明内容】
[0010]发明所要解决的课题
[0011]专利文献1所记载的开栓单元公开了用于自动对带栓试验管进行开栓的机构。但是，在专利文献1所公开的方法中，只有压入由橡胶或合成树脂构成的栓体进行闭栓的类型的检测体容器是开栓处理的对象。因此，无法进行对利用螺旋栓进行闭栓的类型的检测体容器的开栓处理。
[0012]在专利文献2记载的开闭单元中，公开了用于对不同的长度、直径、栓的形状的检测体容器进行开栓的机构。但是，未记载再次利用开栓后的栓体进行闭栓处理的内容。因此，在专利文献2公开的方式中，在对栓体进行开栓处理的场合，有时对开栓的栓体带来损坏、变形，存在产生无法在闭栓处理时再次利用栓体的场合的可能性。[0013]在专利文献3中公开了用于对长度、粗细不同的多种采血管进行闭栓的栓与其闭栓机构。在该方法中，能够利用与多种采血管对应的一种栓进行多种采血管的闭栓。但是，在该方式中，为了对种类不同的检测体容器进行闭栓，需要使用用于闭栓的专用栓，因此存在对开栓闭栓处理产生费用、检测体附着的栓体大量地被废弃之类的问题点。
[0014]鉴于以上，本发明的目的在于提供具备利用相同的机构对长度、直径、栓的种类不同的检测体容器的栓体进行开栓处理，再次利用取下的栓进行闭栓的栓体开闭机构的自动分析系统。
[0015]用于解决课题的方法
[0016]为了实现上述目的的本发明的结构如下。
[0017]即，具备把持栓体的第一栓夹盘、位于上述第一栓夹盘的下方的第二栓夹盘、配置在上述第一及第二栓夹盘之间的第三栓夹盘，上述第一至第三栓夹盘具有从多个方向把持栓体的至少三个支撑体，上述第三栓夹盘的支撑体由弹性体构成。
[0018]所谓栓体，是由橡胶、塑料等成型，使收放在检测体容器的检测体不会漏出的部件，可以是螺入式的螺旋栓，也可以是被压入的压入栓。
[0019]所谓检测体容器，是封入了测定对象的试样的容器，无论是安装在架上还是支架上，只要能运送即可。
[0020]所谓栓体开闭机构，只要是以能进行取下栓体的开栓处理、安装栓体的闭栓处理的方式进行管理的机构即可，优选能够从开栓处理到闭栓处理保持、管理栓体。例如，考虑利用机器人臂进行保持管理的机构、进行利用转盘的旋转保持、管理的机构、进行利用升降机的垂直保持、管理的机构等。另外，所谓栓体的保持与管理，只要防止栓体与容器的污染即可。普遍是利用遮蔽、进行吸引、废弃处理、清洗灭菌处理等。
[0021]另外，作为本发明的其他结构，可以具有如下结构。
[0022]S卩，在具备搬运能装卸栓体的检测体容器的搬运机构的检测体处理系统中，具备存储与栓体的种类对应的栓体的开闭动作的存储单元、判断有无与搬运来的检测体容器对应的栓体、指定栓体的种类的至少任一个的判断单元、对该检测体容器进行栓体的开栓处理及闭栓处理的栓体开闭机构，该栓体开闭机构包括第一栓夹盘、位于上述第一栓夹盘的下方的第二栓夹盘、配置在上述第一栓夹盘及第二栓夹盘之间的由弹性体构成的第三栓夹盘，具有在上述第一至第三栓夹盘中从多个方向把持栓体的至少三个支撑体、控制利用上述多个支撑体进行的栓体的把持动作的夹子机构、控制该栓体开闭机构的上下动作的上下机构，具备根据与由上述判断单元指定的栓体的种类及上述存储单元所存储的栓体的开闭动作相关的信息，控制上述栓体开闭机构的动作的控制部。
[0023]在本发明中，所谓检测体处理系统，表示为了进行在自动分析装置中的检测体的分析，包括对检测体进行离心分离、子检测体分注、开栓、闭栓、粘贴条形码标记等各种前处理的前处理装置的系统。可以使自动分析装置包含于系统内，但作为系统，只要最低限具备开栓、闭栓、分注机构、在这些机构之间搬运检测体的搬运机构即可。
[0024]作为检测体容器的搬运机构，只要能搬运上述架、上述支架即可。普遍是皮带状的机构、爪搬运的机构、利用机器人臂进行搬运的机构等。
[0025]发明效果
[0026]根据本发明，能利用自动分析装置所具备的相同的开闭机构进行检测体容器的开栓处理与闭栓处理。由此，操作员所进行的检测体容器的选择范围宽，并且能实现系统的省空间化、低成本化。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1是实施例一的自动分析系统的结构图的例子。
[0028]图2A是投入自动分析系统的生物体试样与检测体容器的例子。
[0029]图2B1是投入自动分析系统的生物体试样与检测体容器的例子。
[0030]图2B2是投入自动分析系统的生物体试样与检测体容器的例子。
[0031]图2C是投入自动分析系统的生物体试样与检测体容器的例子。
[0032]图2D是投入自动分析系统的生物体试样与检测体容器的例子。
[0033]图2E是投入自动分析系统的生物体试样与检测体容器的例子。
[0034]图3是说明栓体开闭机构的图的例子。
[0035]图4A是夹盘机构的放大图的例子。
[0036]图4B1是夹盘机构的放大图的例子。
[0037]图4B2是夹盘机构的放大图的例子。
[0038]图4C是夹盘机构的放大图的例子。
[0039]图4D是夹盘机构的放大图的例子。
[0040]图4E是夹盘机构的放大图的例子。
[0041 ]图4F是夹盘机构的放大图的例子。
[0042]图4G是夹盘机构的放大图的例子。
[0043]图4H是夹盘机构的放大图的例子。
[0044]图5是说明夹盘旋转机构的图的例子。
[0045]图6是说明夹盘机构的时间表的图的例子。
【具体实施方式】
[0046]在本实施例中，说明具备能够利用相同的机构实施检测体容器的开栓处理与闭栓处理的开闭机构的自动分析系统的例子。
[0047]图1是本实施例的自动分析装置的结构图的例子。
[0048]本实施例的自动分析系统100是自动分析血液、尿等生物体试样的成分的系统。主要的结构要素是检测体投入部110、搬运机构120、栓体开闭机构130、检测体分注机构140、反应盘150、试剂盘160、自动分析系统的控制电脑170。即使是由其他结构构成的自动分析系统，只要能实现本申请发明的结构即可。例如，可以是前处理系统、包括前处理系统与分析系统的系统。
[0049]在搬运机构120的周围设置有检测体识别单元123，读取粘贴在搬运中的检测体容器102上的条形码104 (参照图4E)，得到指定搬运来的检测体101的信息。检测体容器102的识别可以利用条形码以外的存储介质进行。例如，可以构成为在检测体容器上具备RFID等，检测体识别单元123读取存储在该存储介质中的检测体信息(检测体ID等)。另夕卜，检测体识别单元可以是(XD等摄像装置。
[0050]另外，就搬运中的检测体容器而言，能够根据需要设置能够获得与栓体103的开闭状况及栓体103的种类相关的信息的栓检测单元124。栓检测单元124具备CCD等摄像装置，对检测体容器102进行摄像而获得图像，对该图像进行解析，进行检测体容器102的开栓状况(栓体103的安装状况)的判断、以及栓体103的种类的指定。栓检测单元124能以利用图像识别的栓检测以外的方式指定有无栓体及栓体的种类。例如，可以以对置的方式配置发光元件与受光元件，通过检测受光元件的输出来识别有无栓体及栓体的种类，也可以以其他方式检测有无栓体。
[0051]栓检测单元124例如如图1所示，期望位于栓体开闭机构130的附近。在开闭处理前对检测体容器102的图像进行摄像，判断栓体的种类，对栓体开闭机构130指示最适的开栓、闭栓方法，并且在开闭处理结束后，通过再次检查检测体容器的栓体安装状况，判断是否适当地进行了开栓、闭栓处理。在本实施方式中，能够利用一个栓检测单元124兼作开闭前后的栓体安装状况的检查。作为其他实施方式，在具备多个栓体开闭机构130的场合，也考虑在搬运到各个栓体开闭机构130的搬运路径的跟前设置栓检测单元。在该场合，能向根据栓体的种类更有效地进行开栓、闭栓处理的栓体开闭机构130搬运检测体容器。
[0052]栓体开闭机构130具有对搬运来的检测体容器102的栓体103进行开栓的功能、保持上述取下的栓体103的功能、对与相同的检测体容器102对应的相同的栓体103进行闭栓的功能。
[0053]检测体分注机构140使用检测体探针从利用上述栓体开闭机构130开栓的检测体容器102吸引生物体试样，并排出到反应盘150上的规定的反应槽151内。反应盘150由反应槽151、搅拌机构152、检测机构153、清洗机构154构成。反应槽151混合生物体试样与试剂，并使两者反应。搅拌机构152进行上述反应槽151内的混合物的搅拌，促进两者的反应。检测机构153测定上述反应槽151内的混合物的光学的性质，并将获得的数据传送到控制电脑170。清洗机构154对测定结束的反应槽151进行清洗。试剂盘160保管对生物体试样的成分分析必要的试剂。另外，试剂探针161进行试剂的吸引、排出。
[0054]控制电脑170进行上述记载的各动作的控制、测定数据的解析。当然，该控制电脑能进行上述单元、机构及各载体识别单元126的通信。
[0055]图2A至图2E表示投入自动分析系统100的生物体试样与检测体容器102的例子。
[0056]生物体试样在被采取后，封入专用的检测体容器102。并且，在系统投入前的检测体容器上安装专用的栓体103，防止外部物质混入。栓体13分别具有适合检测体容器102的种类的压入栓103a、103bl、103b2 (分别参照图2A、图2B1、图2B2)、螺旋栓103c、103d、103e (分别参照图2C、图2D、图2E)等。栓体具有由橡胶等弹性体构成的类型、由合成树脂等硬材料构成的类型。
[0057]由合成树脂等硬材料构成的栓体在进行自动开栓处理的场合，需要注意避免施加过度的负荷而对栓体外表面带来损伤、栓体形状变形。另外，根据栓体的种类，有时深深地插入检测体容器，因此实施开栓处理及闭栓处理时夹住栓体的位置被限定。
[0058]在检测体容器102的外周表面粘贴有条形码104等信息介质。在条形码以外，还可以粘贴二次元码、RFID等。该检测体容器102架设在支架、架等专用的载体105上，并在自动分析系统100内移动。
[0059]图3是说明上述栓体开闭机构130的图的例子。上述栓体开闭机构130的主要的结构要素是开闭臂机构131、开闭上下机构132、检测体容器102的夹子机构134及夹盘机构 133。
[0060]开闭臂机构131进行夹盘机构133的移动。在图中，公开了以旋转轴为中心使夹盘机构133进行旋转移动的方式，但未限定于本方式。例如，可以为具备XY轴，沿XY方向使栓体夹盘机构移动的方式。
[0061]夹子机构134在栓体的开闭动作时，进行检测体容器102的提起与固定。
[0062]夹盘机构133进行栓体103的开栓处理与闭栓处理。另外，还具备将开栓处理后的栓体保持到用于闭栓处理的功能。另一方面，在栓体开闭机构130的附近具备栓体103的废弃场所，在取下的栓中不需要闭栓的场合能够废弃。另外，可以在栓体开闭机构130的附近设置栓体103的供给场所。由此，在利用闭栓专用的栓体103进行闭栓的场合也能对应。
[0063]在栓体开闭机构130的下方设有载体识别单元126。载体识别单元126相对于搭载了向栓体开闭机构130搬运的检测体容器102的载体，读取存储在该载体的存储介质中的载体ID信息、检测体ID。将识别由检测体识别单元123读取的检测体的信息、由载体识另IJ单元126读取的载体ID信息向控制电脑170发送，控制电脑170总结两者的信息并在自动分析系统100内，构成指定该检测体容器102的唯一信息。
[0064]接着，使用图1?图3说明检测体容器102的开闭处理与检测体分注处理的流程。
[0065]装有生物体试样的检测体容器102当由操作员投入检测体投入部110时，利用搬运机构120向自动分析系统100搬运。经过自动分析系统100内部的通信单元将被搬运到自动分析系统100的检测体容器102的信息传输到控制电脑170。将相对于该通信的回信作为触发，检测体容器102利用搬运机构120自动地搬运到自动分析系统100内的各机构。
[0066]检测体识别单元123分别读取条形码104及载体识别单元126所使用的载体ID信息，并发送到控制电脑170。控制电脑170使两者的信息对应，在自动分析系统100内构成表不该检测体容器102的唯一信息。
[0067]栓检测单元124具备(XD等摄像装置，对检测体容器102的图像进行解析，并进行检测体容器102的开栓状况(有无栓体103)的判断及栓体103的种类的指定。栓检测单元124可以以利用图像识别的栓检测以外的方式指定有无栓体及栓体的种类。例如，可以以使发光元件与受光元件对置的方式配置，通过检测受光元件的输出而识别有无栓体、栓体的种类,也可以以其他方式检测有无栓体。
[0068]控制电脑170根据该解析信息决定栓体103的处理内容(有无开栓处理、使用的栓体开闭机构130、各机构部的动作参数等)，并作为处理信息对搬运机构120进行指示。相对于搭载有利用控制电脑170判断为需要开栓处理的检测体容器的载体，实施利用栓体开闭机构130进行的栓体103开栓处理。当开栓处理结束时，利用设置在栓体开闭机构130下的载体识别单元126读取安装该检测体容器的载体的载体ID，通过发送到控制电脑170，在控制电脑170内与该载体ID信息一起存储“利用哪个栓体开闭机构130开栓处理成功了”这一信息。通过以上的处理，在控制电脑170内，使与各检测体容器102相关的信息、实施了开栓的栓体开闭机构130对应。
[0069]另外，栓体开闭机构130具有保持取下的栓体103直到进行后述的闭栓处理的功能。在保持取下的栓体的场合，不实施新的检测体容器102的开栓处理。或者，在不需要闭栓处理的场合，移动到废弃场所而废弃开栓处理后的栓体。在利用专用的新的栓体103进行闭栓的场合，在废弃场所废弃开栓处理后的栓体后，从邻接的供给场所135夹住栓体103，并用于闭栓处理。
[0070]结束了开栓处理的检测体容器102被搬运到检测体分注位置142，按照到达的顺序实施检测体分注处理。在检测体分注位置142下也设有载体识别单元126，当读取载体ID信息时，发送到控制电脑170。在控制电脑170中，与载体ID信息一起使“分注成功”的
信息对应并存储。
[0071]结束了分注的检测体容器102在需要闭栓处理的场合，再次被搬运到栓体开闭机构130。当检测体容器102到达能利用载体识别单元126进行载体ID识别的区域时，读取载体ID信息，并发送到控制电脑170。
[0072]控制电脑170使发送来的载体ID信息与开栓处理时发送来的载体ID信息对照，指定实施该检测体容器102的开栓处理的栓体开闭机构130。控制电脑170根据对照的信息，判断闭栓处理的必要性，并向适当的栓体开闭机构130搬运检测体容器。其中，所谓闭栓处理的必要性，包括例如有无必要进行闭栓处理、使用的栓体开闭机构130的种类、栓体开闭机构130的各机构部的动作参数(例如，夹盘机构133夹住栓体的位置、闭栓处理时的正常转矩范围等)等适合检测体容器102的处理信息。
[0073]这样，当以检测体容器102再次返回栓体开闭机构130的方式搬运时进行闭栓处理。通过以上那样，能相对于检测体容器102将开栓处理前原本安装的栓体103原样安装在分注处理后的检测体容器102上。在闭栓处理后，将载体识别单元126读取的载体ID信息发送到控制电脑170，控制电脑170与载体ID —起存储“闭栓处理成功了”这一信息。
[0074]结束了闭栓处理的检测体容器102沿搬运机构120的移动被搬运到检测体收纳部
111。检测体容器102被收纳在由控制电脑170指示的位置。
[0075]图4F、图4G、图4H是表示夹盘机构133夹住各种栓体的样式的剖视图的例子。使用图4A至图4H说明作为本申请的特征的栓体开闭机构130。
[0076]在夹盘机构133上具备一组用于把持栓体103的栓夹盘部139。本发明的栓夹盘部139以上下离开地重合的方式配置有适于压入栓103a、103bl、103b2的开闭处理的形状的栓夹盘139ab、适于螺旋栓103c、103d、103e的开闭处理的形状的栓夹盘139cd。优选以在栓夹盘139ab与栓夹盘139cd之间夹着弹性体的栓夹盘139e的结构配置。
[0077]各栓夹盘由多个支撑体形成，在该多个支撑体的中心空有在对栓体进行开闭处理时用于夹住栓体并保持的空间。为了防止在开栓处理时由于负荷集中在支撑体与栓体接触的部分而对栓体带来损伤、变形，期望具备三个以上支撑体。
[0078]另外，由栓夹盘139ab的多个支撑体形成的空间比由栓夹盘139cd形成的空间小，由栓夹盘139e形成的空间还比由栓夹盘139ab形成的空间小。
[0079]这些栓夹盘139ab、139cd例如由不锈钢等金属构成，栓夹盘139e例如由橡胶构成。另外，栓夹盘139ab与栓夹盘139cd分别具有在与栓体103接触的部分具有多个突起的突起部139XU39Z (分别参照图4F、图4H)。
[0080]首先，使用图4A及图4B1、图4B2说明把持压入栓103a、103bl、103b2时的处理。图4A及图4B1、图4B2是本发明的夹盘机构133把持不同的类型的压入栓的图。
[0081]压入栓103a、103bl、103b2的栓夹盘139ab在螺旋栓103c、103d、103e的栓夹盘139cd的上侧离开地配置。与压入类型的栓体103接触的栓夹盘139ab的突起部139X比与螺旋栓接触的栓夹盘139cd的突起部139Z相对于栓突出。因此，在夹盘机构133在栓夹盘的空间上夹住栓体103时，首先，栓夹盘139ab的突起部139X压接栓体103，当栓体103变形并凹下时，接着，弹性体的栓夹盘139e压接栓体103而保持。
[0082]通过如上那样，在栓夹盘139ab把持栓体103时，由于突起部139X压接栓体，因此容易传递夹盘力，能够栓体103不会滑落地进行把持。当进一步压入时，压接增多了突起部的数量(期望是圆形状)的栓夹盘139e或栓夹盘139cd，因此能够防止由于开栓处理，负荷沿圆周方向不均匀地施加在栓体103上，从而防止栓体103变形、损伤。
[0083]在闭栓时，同样地，栓夹盘139ab的突起部139X固定栓体103，栓夹盘139cd及栓夹盘139e相对于栓体103传递夹盘机构的力，并且，位于该栓夹盘的上部的支撑部137从上方按压栓体103，因此能在从上方压入的状态下进行闭栓处理。
[0084]接着，使用图4C、图4D及图4E说明把持螺旋栓103c、103d、103e时的处理。图4C、图4D及图4E是本发明的夹盘机构133把持不同类型的螺旋栓的图。
[0085]螺旋栓是能通过使栓体向特定方向螺旋来开闭的栓，为了容易进行开闭，普遍在栓体的外周面设有多个防滑槽。
[0086]螺旋栓103c、103d、103e用的栓夹盘139cd配置在由弹性体构成的栓夹盘139e的下侧。另外，栓夹盘139cd的突起部139Z位于相对于栓体比弹性体的栓夹盘139e的接触线(139Y，参照图4G)缩回的位置。因此，夹盘机构133夹住螺旋栓的栓体103时，首先，弹性体的栓夹盘139e压接栓体103，当栓夹盘139e变形且凹入时，突起部的数量多的栓夹盘139cd的突起部139Z压接栓体103。
[0087]另外，当具有比栓夹盘139cd相对于栓体突出的突起部139X的栓夹盘139ab与栓体接触时，有可能由于突起部139X对栓体带来损伤，因此，控制电脑170以使夹盘机构133位于栓夹盘139ab不与栓体接触的高度的位置的方式指示开闭上下机构132的下降量。
[0088]另外，能够避免位于栓夹盘的上部的支撑部137的开口部137d与设在栓体103d的上部的圆筒形的突起部干涉，因此能可靠地把持栓体。
[0089]通过以上那样，由于相对于栓体突出的栓夹盘139e的弹性体及栓夹盘139cd的突起部139Z嵌入螺旋类型的栓体103的外周面的槽，因此能够不打滑而可靠地对栓体进行开闭处理。
[0090]另外，通过栓夹盘139cd与栓夹盘139e具有三个以上的支撑体，能够笔直地把持栓体103，能抑制由栓体103的保持倾斜产生的开闭处理的失败。同时，通过栓夹盘139e由弹性体构成且具有圆形状的突起部，能够较大地确保相对于栓体103的接触面积，因此能有效地传递夹盘力。另外，如上所述，在增多了突起部的数量(期望是圆形状)的栓夹盘139e或栓夹盘139cd把持栓体103时，能防止相对于栓体103的夹盘力不均匀地施加在栓体的外周面上，抑制栓体103变形。
[0091]另外，可以为组合这些栓夹盘139ab与栓夹盘139cd和栓夹盘139e的位置关系能够相对于夹入栓体103的方向可变的结构。即，能可变地控制各栓夹盘的打开量，通过开闭动作开始不久之后轻轻地把持栓体，能够防止栓体变形、损坏，通过在开闭动作结束时牢固地把持栓体,能可靠地对栓体进行开栓、闭栓。由此,能根据栓体103的外径、材质及硬度的不同灵活地对应，即使哪种栓体103，都能不会失败地进行开闭处理。
[0092]这样，本发明的夹盘机构133是组合了考虑了各自的特征的形状的栓夹盘139ab与栓夹盘139cd、栓夹盘139e的结构，因此，不论栓体103是压入栓，还是螺旋栓的任意场合，都能防止栓体103变形、损伤或滑落，能进行对开闭必要的把持，能够避免栓体103的开闭处理失败。
[0093]图5是夹盘旋转机构138的概略图的例子。
[0094]夹盘机构133大致具备与栓体103的上端面接触的支撑部137、把持栓体103的外周面的栓夹盘部139、把持栓体103并旋转的夹盘旋转机构138、检测施加在栓体夹盘机构上的转矩的力传感器178以及编码器173。
[0095]夹盘旋转机构138能够利用马达171在开栓方向与闭栓方向这两个方向上旋转，能够利用未图示的开闭上下机构132进行开栓方向的上升动作与闭栓方向的下降动作双方。
[0096]这些马达171与未图示的上下马达利用控制电脑170控制这些马达驱动。
[0097]利用电流计172检测马达171的驱动电流并输入控制电脑170，控制电脑170能够利用该电流值计算转矩。
[0098]另外，在马达171上设有编码器173，通过对利用马达171的旋转输出的脉冲进行计数，控制电脑170能够计算夹盘机构133的旋转角度。
[0099]另一方面，从控制电脑170输出控制马达171的驱动的指令信号，能输出控制利用夹盘机构133的旋转的栓体103的紧固转矩的转矩指令信号174、栓体103的旋转角度及旋转速度的指令信号175。
[0100]使用图3?图5表示利用夹盘机构133的栓体103的开闭处理的例子。
[0101]如上所述，当进行检测体容器102与栓体103的种类的指定时，控制电脑170根据解析信息决定检测体容器102的开闭处理的内容。另外，该开闭处理的内容可以预先由操
作员注册。
[0102]检测体容器102的栓体103的种类在为压入栓103a、103bl、103b2的场合，根据来自控制电脑170的指示，通过开闭上下机构132与夹盘旋转机构138的动作，一边在开栓时旋转一边进行提起栓体103的开栓处理，在闭栓时一边进行旋转一边进行推入栓体103的闭栓处理。
[0103]另一方面，在为螺旋栓103c、103d、103e的场合，根据来自控制电脑170的指示，与压入栓103a、103bl、103b2的场合相比，一边进行旋转力、转数等不同的旋转动作，一边进行与螺距一致的上升动作与下降动作。这样，通过根据检测体容器102与栓体103的信息在开闭动作时分别切换旋转力、转数等动作参数，能够实现最适的开闭处理。
[0104]通常，在压入栓103a、103bl、103b2的场合，按压力大，转矩也大。另一方面，在螺旋栓103c、103d、103e的闭栓处理的场合，按压力小，转矩也小。如上所述，把持栓体103的栓夹盘部139使用根据检测体容器102与栓体103的信息而选择的夹盘部(压入栓的场合，选择栓夹盘139ab，螺旋栓的场合，选择栓夹盘139cd)。因此，栓夹盘部139能将由夹盘旋转机构138产生的转矩作为栓体103所要求的紧固转矩进行传递。无论哪个场合，在旋转动作时，栓体103都不会滑落。
[0105]本发明的特征在于使用同时满足相对于栓夹盘部139的形状的该相反的要求的栓夹盘部139。
[0106]图6是表示注重栓体开闭机构130的夹盘机构133的上下动作与夹盘旋转机构138的旋转动作和转矩的开闭处理的流程的时间表的例子。
[0107]图6上段表示利用开闭上下机构132的夹盘机构133的驱动高度，图6中段表示利用马达171的夹盘旋转机构138的旋转速度，图6下段表示夹盘旋转机构138的紧固转矩。
[0108]使用图3?图6表示利用夹盘机构133的栓体103的开闭处理的例子。
[0109]首先，如上所述，利用搬运机构120搬运检测体容器102，停止在栓体开闭机构130的开闭位置。该阶段相当于比图6上段的时间A靠前。
[0110](处理A?C)夹盘机构133利用开闭上下机构132下降(图6上段，A?B区间)，在C位置把持栓体103。此时，可以进行夹盘旋转机构138的定位。在图6中段，夹盘旋转机构138在B?C区间旋转，进行用于原点复位的位置移动动作。
[0111](处理C?D)当夹盘机构133把持栓体103时，夹盘旋转机构138与开标上下机构132的动作一致地进行旋转动作。此时，将来自控制电脑170的转矩指令信号174、旋转速度及旋转角度的指令信号175发送到马达171，利用该马达171的驱动，把持栓体103的夹盘旋转机构138控制旋转。
[0112]通过马达171的驱动，夹盘机构133从图6上段C位置开始旋转，在D位置到达指令旋转角度S0并停止。此时的最大转矩是T0，实际旋转以追随指令旋转的方式为充分高的值。在C?D区间，在使夹盘机构133向开栓方向旋转的状态下上升，在D时点结束开栓处理。
[0113](处理D?E)在开栓处理结束时，夹盘机构133上升，从检测体容器102的开口部将栓体103向上方拔出。夹盘机构133从图6上段的D位置开始上升，通过提起到E位置，能够完全将栓体103从检测体容器102的开口部拔出。
[0114](处理E?F)夹盘机构133保持栓体103。夹盘机构133位于该高度，直到实施了开栓处理的检测体结束了检测体分注处理，并返回栓体开闭机构130的位置(图6上段E?F区间)。
[0115]接着，利用搬运机构120搬运结束了检测体分注处理的检测体容器102，并在检测体开闭机构130的开闭位置停止。
[0116](处理F?G)夹盘机构133在保持了栓体103的状态下利用开闭上下机构132下降。此时，可以进行夹盘旋转机构138的定位。
[0117](处理G?H)在夹盘机构133保持了栓体103的状态下，与开闭上下机构132的下降动作一致地使夹盘旋转机构138旋转。就夹盘旋转机构138的旋转动作而言，将来自控制电脑170的转矩指令信号174、旋转速度及旋转角度的指令信号175发送到马达171，利用该马达171的驱动使把持栓体103的夹盘机构133旋转。
[0118]通过马达171的驱动，夹盘机构133从图6上段G时点开始旋转，并在Η时点到达指令旋转角度S1而停止。另一方面，指令转矩的最大值是Τ1，实际旋转以追随指令旋转的方式为充分高的值(使夹盘机构133向闭栓方向旋转。在G?Η区间下降，在Η时点结束闭栓处理。)。
[0119](处理Η?I)进行闭栓处理是否正常地进行的判断。另外，图6下段表示异常时的转矩的例子。如上所述，通过利用力传感器178检测栓体103的闭栓处理时的转矩，能检测栓体103的闭栓处理、开栓处理时的异常产生。例如，预定正常的转矩值的范围，在脱离了该范围的场合，判断为开闭处理产生异常，预先存储正常的开闭处理时的转矩波形图案，在由力传感器178得到的实测转矩波形的形状与正常的转矩波形的形状不同的场合判断为产生异常。另外，本实施例叙述了闭栓处理的判断，但同样可以在区间E?F进行开栓处理的判断。
[0120](处理I?J)当开栓处理结束时，夹盘机构133上升，待机到下一个处理。
[0121]通过进行以上的处理，从转矩检测、负荷检测等监视例如夹盘机构133倾斜地把持栓体103，在相对于检测体容器102倾斜地按压栓体103的状态下，为不完全的闭栓状态的场合等的闭栓异常。
[0122]可以在检测到不完全的开闭处理的场合，将其内容通知给操作员。例如，在控制电脑170具备显示装置的场合，可以对其内容进行画面显示，也可以使警报器、显示灯亮灯而引起注意。在该场合，操作员以目视确认检测体的样子，如果有异常原因，则进行用于排除该原因等的复原动作。另外，在为不完全的闭栓状态的场合，可以转移到再审动作(异常检测时，从打开重新关闭)并完全地进行闭栓处理，能通过进行这种处理恢复为正常动作。
[0123]说明如上那样构成的本实施方式的效果。
[0124]在现有技术中，在自动分析系统的试样线中，在进行检测体容器的开闭处理与检测体分注处理的场合，通常分别具备与特定的栓的种类对应的开栓机构与闭栓机构。在利用一个机构实施开闭处理的场合，由于需要与不同的形状的栓体、称为压入式或螺旋式之类的不同的方式的开栓、闭栓动作对应，因此存在机构复杂的问题。因此，难以在闭栓处理中使用专用的栓，难以再次利用封闭了检测体容器的栓体进行闭栓处理。另外，通常在利用专用栓的闭栓处理中，为利用压入式的推按入闭栓方式。因此，难以进行闭栓异常时的正确的判断。
[0125]为了实现上述目的，在本发明的实施方式中，为了将利用开栓处理从检测体容器取下的栓体在相同的检测体容器中进行闭栓处理，具备使检测体与检测体容器对应地进行管理的管理系统、保持、管理开栓后的栓体的栓体夹盘单元，能够将产生闭栓处理的需要的检测体容器闭栓到原来的栓体上，因此能可靠地进行栓体的再利用。
[0126]另外，具备适合栓的材料、开栓、闭栓方式的种类的多个栓体，具备根据栓体的种类切换旋转角度、上下驱动等的开闭动作的控制部，因此，多种栓体的开闭处理能够利用相同的开闭机构进行。
[0127]因此，能提供具备能可靠地进行检测体容器的开栓处理与闭栓处理的栓体开闭机构的自动分析系统。
[0128]符号说明
[0129]100—自动分析系统，102 —检测体容器，103 —栓体，104—条形码，105 —载体，110一检测体投入部，111一检测体收纳部，120一搬运机构，123一检测体识别单兀，124一栓检测单元，126—载体识别单元，130—栓体开闭机构，131—开闭臂机构，132—开闭上下机构，133—夹盘机构，134—夹子机构，137—支撑部，138—夹盘旋转机构，139—栓夹盘部，140—检测体分注机构，142—检测体分注位置，150—反应盘，151—反应槽，152—搅拌机构，153 一检测机构，154 一清洗机构，155 一光源，160—试剂盘，170 一控制电脑，171 一马达，172—电流计，173—编码器，174—转矩指令信号，175—旋转速度的指令信号，176—数据库，177—判断单元。
【权利要求】
1.一种栓体开闭机构，其特征在于，具备:把持栓体(103)的第一栓夹盘(139ab)；位于上述第一栓夹盘的下方的第二栓夹盘(139cd);以及配置在上述第一及第二栓夹盘之间的第三栓夹盘(139e)，上述第一至第三栓夹盘具有从多个方向把持栓体的至少三个支撑体，上述第三栓夹盘的支撑体由弹性体构成。
2.根据权利要求1所述的栓体开闭机构，其特征在于，上述第一栓夹盘的支撑体及上述第二栓夹盘的支撑体具有至少一个突起部(139X、139Z),上述第一栓夹盘及上述第二栓夹盘的突起部的形状互不相同。
3.根据权利要求2所述的栓体开闭机构，其特征在于，上述第一栓夹盘的支撑体具有的突起部(139X)比上述第二栓夹盘的支撑体具有的突起部(139Z)相对于栓体突出。
4.根据权利要求1~3任 一项所述的栓体开闭机构，其特征在于，上述第三栓夹盘机构的支撑体比上述第一栓夹盘及上述第二栓夹盘的支撑体相对于栓体突出。
5.一种自动分析系统，其具备搬运能装卸栓体(103)的检测体容器(102)的搬运机构(120)，该自动分析系统(100)的特征在于，具备栓体开闭机构(130)，该栓体开闭机构(130)由第一栓夹盘(139ab)、位于第一栓夹盘的下方的第二栓夹盘(139cd)、以及配置在第一及第二栓夹盘之间的第三栓夹盘(139e)构成，具有在上述第一至第三栓夹盘中从多个方向把持栓体的至少三个支撑体、以及控制利用上述支撑体进行的栓体的把持动作的夹子机构(134)。
6.根据权利要求5所述的自动分析系统，其特征在于，具备:判断单元(124)，其指定有无与搬运来的检测体容器对应的栓体、栓体的种类的至少任一个；以及上下机构(132)，其控制上述栓体开闭机构的上下动作，该自动分析系统具备控制部(170)，该控制部(170)根据由上述判断单元指定的栓体的种类，控制上述栓体开闭机构的动作。
7.根据权利要求6所述的自动分析系统，其特征在于，上述控制部根据由上述判断单元判断的栓体的种类，控制上述栓体开闭机构的各支撑体把持上述栓体的位置、上述栓体的旋转角度、伴随开闭处理的上述上下机构的位移量的至少任一个。
8.根据权利要求6所述的自动分析系统，其特征在于，在搬运利用上述栓体开闭机构实施开栓处理的的检测体容器的搬运机构附近具备:识另IJ与检测体相关的信息的识别单元(123、126);以及存储机构(176)，其将由上述识别单元识别的检测体信息与进行开栓处理的上述栓体开闭机构相关的信息对应地进行存储。
9.根据权利要求8所述的自动分析系统，其特征在于，在向上述栓体开闭机构搬运实施闭栓处理的检测体容器的搬运机构的附近具备识别与检测体相关的信息的识别单元(126)，上述控制部根据由上述识别单元识别的信息，指定相对于该检测体容器的栓体实施了开栓处理的栓体开闭机构，以相对于该栓体开闭机构搬运进行闭栓处理的检测体容器的方式控制搬运机构。
10.根据权利要求5~9任一项所述的自动分析系统，其特征在于，上述栓体开闭机构对通过开栓处理取下的栓体进行把持，直至实施闭栓处理。
11.根据权利要求6~10任一项所述的自动分析系统，其特征在于，具备使上述第一至第三栓夹盘进行旋转动作的旋转机构(138)，以上述栓体开闭机构把持了栓体的状态，一边利用上述旋转机构使栓体旋转，一边利用上述上下机构进行上下移动。
12.根据权利要求11所述的自动分析系统，其特征在于，具备检测施加在上述旋转机构、上下机构的至少任一个上的负荷的传感器(178)，在由上述传感器检测的负荷偏离规定的范围的场合，上述控制部判断为在开闭处理中产生异常。
13.根据权利要求12所述的自动分析系统，其特征在于，具备在上述控制部检测到开闭处理的异常的场合，通知该异常的通知单元。
14.根据权利要求12所述的自动分析`系统，其特征在于，在上述控制部检测到开闭处理的异常的场合，以进行开闭处理的再审动作的方式进行控制。
【文档编号】G01N35/00GK103635808SQ201280032495
【公开日】2014年3月12日 申请日期:2012年6月26日 优先权日:2011年6月30日
【发明者】山形俊树, 高桥贤一, 佐佐木孝浩, 山口茂辉 申请人:株式会社日立高新技术