JPH09166599A

JPH09166599A - 血液分注ラインの液面検知センサ

Info

Publication number: JPH09166599A
Application number: JP7327487A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Miyasaka; 雅俊宮坂
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1995-12-15
Filing date: 1995-12-15
Publication date: 1997-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】被測定側にコードを必要とせずにラインに対
応でき、容易に且つ正確に精密な液面検知を行う。【解決手段】コンベア部は、搬送ベルト１とプーリ１
２とステッピングモータ２とから構成されている。ラッ
ク３の上面には試料容器挿入用の穴３ａが一定間隔で複
数穿設されている。搬送ベルト１の側面近傍には、搬送
されてきたラック３を検知するセンサ６とシリンダ５と
が設置されている。搬送ベルト１の上方には超音波セン
サ７が上下動自在に設置されている。移動部材１４には
リニアスケールの読み取り部１１ｂが載置され、固定部
材１５にはリニアスケールのスケール部１１ａが取り付
けられている。このリニアスケールのスケール部１１ａ
と読み取り部１１ｂとにより、超音波センサ７と試料容
器４内の検体液面との相対位置を検出できるように構成
されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動分析装置等に
用いられる分注機構に関し、特に液面に対して分注ノズ
ルの停止位置を決める必要がある部分での液面検知セン
サに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、医療分野で分析・検査用として広
範囲に利用されている検体分注装置においては、吸引す
べき検体の液面を知ることが精度の良い分注・分取をす
るための必要条件である。そこで、検体の液面検知を検
出する方法として、プローブおよび金属棒の２本で構成
される電極間の導伝性または静電容量の変化を検出する
液面センサ等が用いられていた。例えば、特開平１−１
７８８２６号公報には以下のような発明が提案されてい
る。

【０００３】上記発明は、図４および図５に示すよう
に、試料容器９０は接地電極としての金属板９１を介し
て接地されており、試料容器９０の上面はシール材とし
てのフィルム９２で覆われている。そして、プローブ電
極９３を試料容器９０内に挿入し、両電極間の静電容量
値を静電容量検出回路９４を通して検出する。この値を
液面位検出判定回路９５に通し、試料の液面位を算出す
るものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
開平１−１７８８２６号公報記載の発明においては以下
のような欠点がある。すなわち、接地された試料容器の
接地電極とプローブ電極との両電極間の静電容量値によ
り液面検知する検知手段であり、被測定側である試料容
器にも接地用のコードを必要とする。従って、ラインに
は対応しにくいという欠点があった。

【０００５】請求項１の課題は、被測定側にコードを必
要とせず、容易にラインへ対応することのできる血液分
注ラインの液面検知センサを提供することにある。請求
項２の課題は、請求項１の測定精度を向上させることに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、血液
分析機の分注ラインにおいて、超音波を用いた変位セン
サと、該変位センサの上下機構と、チューブが載置され
たラックの送り装置と、ラックの検出装置とを具備した
ことを特徴とする血液分注ラインの液面検知センサであ
る。

【０００７】請求項１の発明においては、搬送ベルトに
より送られてきたチューブを載置したラックがセンサに
より検出され、シリンダに当たって停止する。その際、
チューブ上方に設置された超音波センサがチューブ内の
液面に対して上下動し、チューブ内の液面高さの検知を
行う。１つ目のチューブ内の液面高さの検知が終了する
と、シリンダが引っ込み、次のチューブが超音波センサ
の検出位置となるように搬送ベルトでピッチ送りする。

【０００８】上記のようにして、ラックに載置されたチ
ューブを順次ピッチ送りし、液面高さの検知を行う。ラ
ックにある全てのチューブの液面検知が終了すると、ラ
ックは搬送され、再びシリンダが作動して次のラックが
送られてくるのを待機する。以上の動作を繰り返すこと
により、血液分注ラインで超音波を用いて液面検知を行
う。

【０００９】請求項２の発明は、前記送り装置にチュー
ブの芯出し機構を設けたことを特徴とする請求項１記載
の血液分注ラインの液面検知センサである。

【００１０】請求項２の発明においては、請求項１の送
り装置にチューブの芯出し機構を設けたことにより、ラ
ック内にその一部が挿入されているチューブとこれを嵌
合するラックのチューブ挿入用の穴との間に生じるクリ
アランスを解消する。

【００１１】

【発明の実施の形態】

（実施の形態１）図１は本実施の形態を示す概略構成図
である。コンベア部は、搬送ベルト１とプーリ１２とス
テッピングモータ２とから構成されている。プーリ１２
にはラック３を搭載して搬送する搬送ベルト１が張架さ
れている。また、プーリ１２にはステッピングモータ２
の軸が連結されており、ステッピングモータ２を駆動す
ることによって搬送ベルト１が図１中の矢印Ａ方向へ回
転するように構成されている。

【００１２】ラック３の上面には、チューブ（以下、試
料容器という）４の下部を嵌合保持する試料容器挿入用
の穴３ａが一定間隔で複数穿設されている。搬送ベルト
１の側面近傍には、搬送されてきたラック３を検知する
センサ６とシリンダ５とが設置されている。シリンダ５
には移動部１６が設けられており、移動部１６は動作時
に搬送されてきたラック３の進路を塞ぎ、ラック３を停
止することができるように構成されている。搬送ベルト
１の上方には、ラック３に載置されて搬送されてきた試
料容器４内の検体液面を検知する超音波センサ７が上下
動自在に設置されている。

【００１３】超音波センサ７はガイド８に固定された移
動部材１４に載置されている。該移動部材１４はステッ
ピングモータ１０の軸に連結されたプーリ１３に張架さ
れるベルト９に固定されており、ステッピングモータ１
０の駆動により超音波センサ７は上下動するように構成
されている。移動部材１４にはリニアスケールの読み取
り部１１ｂが載置されている。一方、固定部材１５には
読み取り部１１ｂに対して対向するリニアスケールのス
ケール部１１ａが取り付けられている。このリニアスケ
ールのスケール部１１ａと読み取り部１１ｂとにより、
超音波センサ７と試料容器４内の検体液面との相対位置
を検出できるように構成されている。

【００１４】以上の構成からなる装置は、まず検査対象
となる検体を収納した複数の試料容器４をラック３に穿
設された試料容器挿入用の穴３ａへ挿入して載置する。
次に、複数の試料容器４を載置したラック３を図示省略
した供給装置により搬送ベルト１上に搭載し、ステッピ
ングモータ２を駆動して搬送する。搬送されるラック３
は、シリンダ５の移動部１６により超音波センサ７の下
方すなわち検体液面の検出位置で１つ目の試料容器４ａ
が停止させられると同時に、センサ６により検出され
る。

【００１５】次いで、ステッピングモータ１０を駆動し
て超音波センサ７を１つ目の試料容器４ａの液面に対し
て上下動させ、超音波センサ７で設定した設定電圧に達
した時の、リニアスケールのスケール部１１ａと読み取
り部１１ｂとの値により液面の高さを測定する。１つ目
の試料容器４ａの液面検知が終了すると、シリンダ５の
移動部１６が引っ込む。そして、ステッピングモータ２
を複数載置されている試料容器４間のピッチ寸法分回転
させ、搬送ベルト１を送ることによって次の試料容器４
ｂを検出位置に送り液面検知を行う。以上のように、ラ
ック３に載置されている複数の試料容器４の測定が全て
終了すると、搬送ベルト１により次のラックが送られて
くるのを待機する。

【００１６】本実施の形態によれば、被測定側である試
料容器への接地用コードの接続が不要であり、移動機能
のある超音波センサ側で試料容器内の液面を検知するこ
とができるため、試料容器を搬送する途中で一時停止さ
せるのみで液面検知することができる。その時、リニア
スケールにより超音波センサの設定値までの移動量が検
出できるため、超音波センサのヒステリシス等による影
響を受けずに検知可能である。また、ラック内の試料容
器間ピッチが一定のため、搬送ベルトを一定間隔移動さ
せるだけで容易に次々と液面を検知することができる。

【００１７】（実施の形態２）図２および図３は本実施
の形態を示し、図２は概略構成図、図３は位置決め機構
の動作説明図である。本実施の形態では、前記実施の形
態１と同様な構成部分に対して同一番号を付し、その説
明を省略する。

【００１８】位置決め機構は、試料容器４の側面に対し
て前後移動可能に設けられたＶ溝２０ａを有する板状の
位置出しブロック２０と、該Ｖ溝２０ａに試料容器４を
押しつけるように設置されたシリンダ２４とから構成さ
れている。前記位置出しブロック２０は直進のガイド２
２に載置固定されており、さらに位置出しブロック２０
はシリンダ２１の移動部２５と連結されているため、シ
リンダ２１の駆動により位置出しブロック２０は試料容
器４の側面に対して前後動するように構成されている。
また、前記位置出しブロック２０は止めネジ形状のスト
ッパ２３により、試料容器４の方向すなわちシリンダ２
１の押し出し方向の停止位置が自在に設定できるように
構成されている。

【００１９】上記構成の装置は、前記実施の形態１と同
様に、搬送ベルト１により搬送されてきた試料容器４を
停止させて液面検知を行うが、その際にシリンダ２１が
駆動し、位置出しブロック２０がガイド２２により平行
移動してストッパ２３に当たり位置決めされる。次い
で、シリンダ２４がシリンダ２１の力量よりも弱い力量
で作動し、ストッパ２３に当て付けられて位置決めされ
ている状態の位置出しブロック２０の溝２０ａに試料容
器４を当て付けて位置決めを行う。

【００２０】本実施の形態によれば、前記実施の形態１
と同様な効果が得られるとともに、搬送による位置誤差
を吸収することができ、超音波センサに対して毎回同じ
位置に試料容器を位置決めすることができる。これによ
り、試料容器とラックの試料容器挿入用の穴とに生じる
クリアランスの影響を無視することができ、精度の高い
液面検知が行える。

【００２１】なお、以上説明した本発明の実施の形態に
よれば、以下の如き構成が得られる。検体を収納するチ
ューブと、前記チューブの長手方向に移動可能な前記検
体の液面を検知する超音波センサと、前記チューブが前
記超音波センサの下に位置したことを検出するセンサと
を有する血液分注ラインの液面検知センサ。

【００２２】

【発明の効果】請求項１の効果は、被測定側にコードを
必要とせずにラインに対応できる血液分注ラインの液面
検知センサを提供することができ、さらに超音波センサ
のチューブに対しての移動機能を設けたこと等から、容
易に且つ正確に精密な液面検知を行うことができる。

【００２３】請求項２の効果は、チューブの位置決め機
構を設けたことにより、請求項１と比べてさらに正確に
且つ容易に精密な液面検知を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１を示す概略構成図である。

【図２】実施の形態２を示す概略構成図である。

【図３】実施の形態２を示す位置決め機構の動作説明図
である。

【図４】従来の形態を示す概略構成図である。

【図５】従来の形態を示す要部斜視図である。

【符号の説明】

１搬送ベルト２，１０ステッピングモータ３ラック４試料容器５シリンダ６センサ７超音波センサ８ガイド９ベルト１１ａスケール部１１ｂ読み取り部１２，１３プーリ１４移動部材１５固定部材１６移動部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】血液分析機の分注ラインにおいて、超音
波を用いた変位センサと、該変位センサの上下機構と、
チューブが載置されたラックの送り装置と、ラックの検
出装置とを具備したことを特徴とする血液分注ラインの
液面検知センサ。
【請求項２】前記送り装置にチューブの位置決め機構
を設けたことを特徴とする請求項１記載の血液分注ライ
ンの液面検知センサ。