樣本輸送裝置、樣本前處理系統、分析系統以及樣本檢查自動化系統的制作方法
【專利摘要】在現有技術中,在多層地設置沿不同方向驅動的輸送線的輸送線中,需要將用于驅動各輸送線的傳送帶的動力源設置為與輸送線的條數相同的數量。因此,驅動源的數量增加,裝置整體的消耗電力的增大不可避免。本發明采用通過一個動力源并列驅動多條輸送線的機構,從而減少了輸送線的驅動所需的動力源的數量,且能夠實現系統的低耗電化。
【專利說明】
樣本輸送裝置、樣本前處理系統、分析系統以及樣本檢查自動化系統
技術領域
[0001 ]本發明涉及通過并列驅動多條輸送線來輸送樣本容器的技術。
【背景技術】
[0002]作為本技術領域的【背景技術】,有W02011/040197(專利文獻I)。在該文獻中記載了:“在為了避免裝置的大型化、復雜化而使樣本架在系統內循環地使用的情況下,由于輸送線彼此相交而導致產生處理速度的下降,另外為了避免相交,需要升降機機構或機械手機構等復雜的機構。空架輸送線與主輸送線、緊急超越線、返回線獨立地配置在下部,在收納模塊和投入模塊間的架存儲器內,利用傾斜的輸送線與空架輸送線連接,由此避免輸送線彼此的相交,從而能夠連續地進行空架的供給、回收。由此,能夠不使裝置大型化、復雜化,利用簡單的結構避免輸送線彼此的相交,并且連續地進行空架的供給、回收,以不使處理能力下降。另外,可提供與設施規模相應的擴張性高的樣本檢查自動化系統。”。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:W02011/040197
【發明內容】
[0006]發明所要解決的課題
[0007]在上述專利文獻I的方式中,隨著輸送線的多樣化、復線化,用于驅動輸送線的動力源(馬達)的數量也增加,因此因驅動多個馬達而導致的消耗電力的增大不可避免。
[0008]用于解決課題的方法
[0009]鑒于上述課題的本申請發明的特征如下所述。即:特征在于,多條輸送線,其通過傳送帶的驅動來輸送架設有樣本容器的樣本架;具有旋轉軸的單一的驅動馬達;傳遞上述驅動馬達的動力的轉軸;以及將上述轉軸的旋轉傳遞給上述傳送帶并驅動上述傳送帶的多個輪,通過上述輪的旋轉驅動來驅動上述多條輸送線的傳送帶。
[0010]發明的效果
[0011]本發明的輸送線的驅動機構通過采用由一個動力源并列驅動多條輸送線的機構,從而能夠減少輸送線的驅動所需的動力源的數量且能夠實現系統的低耗電化。
【附圖說明】
[0012]圖1是包含本發明的一實施方式的樣本檢查自動化系統以及分析系統的系統結構圖。
[0013]圖2是本實施方式的樣本檢查自動化系統內的輸送線單元中的輸送線的立體圖。
[0014]圖3是輸送線驅動機構的立體圖。
[0015]圖4是表不齒輪箱內部結構的齒輪箱剖視圖。
[0016]圖5是表示輸送線驅動機構的輸送線驅動原理的圖。
【具體實施方式】
[0017]下面,使用附圖來說明本發明的一個實施例。
[0018]圖1是包含本實施方式的樣本前處理系統以及分析系統的、樣本檢查自動化系統的結構圖。此外,由于系統結構根據設施的規模而不同,存在多種組合,因此在本實施方式中對一種結構進行說明。
[0019]如圖1所示,樣本檢查自動化系統100具有通過輸送線單元7、8、9、10連接前處理系統110、120和多個(本實施例中為兩個)分析系統200、210的結構,該前處理系統110、120用于實施在樣本分析之前所需的處理,該分析系統200、210用于執行前處理完成后的樣本的分析處理。此外,在本發明中,將上述的樣本前處理系統110、120、分析系統200、210以及輸送線單元7?10這樣具有輸送樣本的功能的裝置定義為樣本輸送裝置。
[0020]樣本檢查自動化系統100內的前處理單元110、120具有:對樣本架進行輸送的輸送線1、2,該樣本架能夠搭載一個或多個用于收納樣本的樣本容器;沿著輸送線1、2配置的樣本投入模塊111、121;以及樣本收納模塊112、122以及處理模塊113、114、115、123、124、125。這里,作為處理模塊,例如有:用于對樣本實施離心分離處理的離心分離模塊、用于打開樣本容器的開口部的蓋的開蓋模塊、用于將樣本容器內的樣本細分至多個子樣本容器的分注模塊、用于封閉容器的開口部的閉蓋模塊等,但也可以具備其他任意已知的處理模塊。
[0021 ]在樣本投入模塊111、121中,利用將樣本容器配置成矩陣狀的投入托盤來投入樣本容器。被投入的樣本容器被未圖示的樣本夾緊機構抓起,載置于空樣本架之后,經由前處理單元輸送線1、2被輸送至其他處理模塊。樣本收納模塊112、122也同樣設置有能將處理或分析完成后的樣本容器以矩陣狀收納的收納托盤,通過未圖示的樣本夾緊機構從經由前處理單元輸送線1、2而輸送來的樣本架中抓起樣本容器,并收納到收納托盤中。將此時被取下了樣本容器的樣本架再次向樣本投入模塊111、121輸送,由此能夠載置新投入的下一個樣本容器。
[0022]從前處理單元110、120輸送出的樣本架經由分支輸送線單元11、12、13、14以及輸送線單元7、8、9、10而被輸送至配置在下游的分析系統200、210。此外,在輸送線單元、分析系統堵塞的情況下,或者一部分的分析單元處于無法執行分析的狀態的情況下,使樣本架臨時退避至緩沖部3、4、5、6中任一個緩沖部。
[0023]當樣本架被輸送至分析系統時,經由輸送線15、16而被輸送至能測定委托的分析項目的任一個分析模塊201、202、211、212,并被執行分析。分析完成后的樣本架經由輸送線
7、8、9、1再次返回至前處理系統110、120,并被收納于樣本收納模塊112。
[0024]圖2是構成本實施方式的樣本檢查自動化系統100內的輸送線單元7?10的輸送線的立體圖。各輸送線單元也可以根據長度而連接多條輸送線而成。此外,在前處理單元110、120內輸送樣本容器的前處理單元輸送線1、2、在分析系統200、210內輸送樣本容器的輸送線15、16也可以具有同樣的結構。
[0025]構成輸送線單元7?10的輸送線包括:用于輸送從前處理單元向分析系統輸送的樣本架的主輸送線21;用于輸送從分析系統返回前處理單元的樣本架的返回線22;配置在主輸送線21以及返回輸送線22的下部,用于輸送沒有搭載樣本容器的空樣本架的空架輸送線23;以及用于驅動這些線的輸送線驅動機構24。各線具有用于穩定地輸送樣本架的側壁以及構成為環狀且被旋轉驅動的傳送帶,帶向各個方向被驅動,由此載置于傳送帶上的樣本架也被驅動。
[0026]這里,就空架輸送線23而言,例如被樣本收納模塊拔出了樣本容器26的空的樣本架25被連接主輸送線21和空架輸送線的未圖示的連接輸送線向空架輸送線23輸送。連接輸送線傾斜配置以便能連接上下的輸送線。
[0027]空架輸送線23與主輸送線21和返回線22平行且以同一線長同時設置,配置在主輸送線21和返回線22的下部。以與主輸送線21和返回線22同一線長設置空架用輸送線23的目的在于容易地進行系統的擴張性(例如可從后方追加或刪除處理模塊)。另外,在此,空架輸送線23包括空架輸送線23a、23b,空架輸送線23a設置在主輸送線21的正下方,并且沿著與主輸送線21相反的方向輸送空樣本架。同樣地,空架輸送線23b設置在返回線22的正下方,沿著與返回線22相反的方向輸送空樣本架。
[0028]圖3是本發明的輸送線驅動機構24的立體圖。
[0029]該輸送線驅動機構24通過內置有蝸輪傳動裝置的齒輪箱32針對以垂直方向作為旋轉軸心的驅動馬達31的動力轉換其動力方向,向至少一個(本實施例中為兩個)轉軸33a、33b傳遞動力。通過使轉軸33a、33b旋轉,從而使同步輪34旋轉,驅動傳送帶。
[0030]圖4是表示齒輪箱內部結構的齒輪箱32的剖視圖。該剖視圖是從上方觀察圖3的立體圖得到的狀態。安裝在驅動馬達31的旋轉軸上的螺桿36與安裝在轉軸33上的蝸輪37嚙合,將驅動馬達31的動力傳遞給轉軸33a、33b。此外,轉軸33a、33b被調整為分別向相反的方向旋轉。轉軸33a、33b的旋轉被傳遞至同步輪34a、34b、34c、34d。
[0031]圖5以輸送線單元7?10中的主輸送線21以及空架輸送線23a側為例圖示出利用輸送線驅動機構24的輸送線驅動原理。在返回線22以及空架輸送線23b側也設置有同樣的結構。
[0032]這里,輸送線使沿著驅動輪41、從動輪42、尾滑輪43轉動的傳送帶44旋轉,從而使樣本架26上搭載在傳送帶44的上表面而移動。驅動輪41利用安裝在驅動機構24的轉軸33上的同步輪34和同步帶45而連接,將來自驅動馬達31的動力向傳送帶44傳遞。在本實施例中,由于同步輪34a、34b沿著相反的方向旋轉,因此驅動輪41a、41b也沿著相反的方面旋轉,能夠使傳送帶的驅動方向也成為相反的方向。此外,通過調整張力調整輥35a的位置,能夠調整同步帶45的帶張力。
[0033]雖然在圖5中僅記載了一側,但在相反側也具備同樣的結構,由此,通過與轉軸33a連接的同步輪34a驅動主輸送線21,通過同步輪34c驅動空架輸送線23b,通過與轉軸33b連接的同步輪34b驅動空架輸送線23a,通過同步輪34d驅動返回線22。
[0034]根據上述的動作原理,通過一個驅動馬達31驅動兩個轉軸32a、32b,由此能夠同時驅動四條輸送線。此外,還能夠根據需要適當地調整各輸送線的輸送方向。也就是說,在本實施例中,能夠利用來自轉軸33a的傳遞動力驅動主輸送線21以及空架輸送線23b,利用來自轉軸33b的傳遞動力驅動返回線22以及輸送線23a,即使輸送線的數量增加,也能減少用于驅動這些輸送線的馬達的數量,進而能防止消耗電力的上升。另外,本發明的構思并不限于上述組合,只要改變驅動輪41與同步帶45的連接,就能任意地改變輸送方向。另外,調整安裝在驅動馬達31上的蝸輪37的數量,也能改變被驅動的輸送線的條數。若設置為只有蝸輪37a的結構,則能夠通過一個驅動馬達31驅動兩條輸送線。此外,若將三個以上的蝸輪37安裝在驅動馬達31上,則還能通過一個驅動馬達驅動六條以上的輸送線。
[0035]在上述實施例中,關于形態最簡單的輸送線單元7?10的輸送線進行了描述,但在前處理單元110、120、緩沖部3?6、分支輸送線單元及分析系統200、210中存在多個并列的輸送線的情況下,也可實施本發明。在該情況下,主輸送線21是用于將樣本26輸送至前處理單元內的各處理裝置或者分析系統內的各分析模塊的線,返回線22成為用于使樣本26在系統內循環的輸送線。
[0036]符號的說明
[0037]1、2—前處理單元輸送線,3、4、5、6—緩沖部,7、8、9、10—輸送線單元,11、12、13、14 一分支輸送線單元,21—主輸送線,22—返回線,23—空架輸送線,24—輸送線驅動機構,25—樣本架,26—樣本,31—驅動馬達,32—齒輪箱,33—轉軸,34—同步輪,35—張力調整棍,36一螺桿,37一蝸輪,41一驅動輪,42—從動輪,43—尾滑輪,44一傳送帶,45—同步帶,100—樣本檢查自動化系統,110、120—前處理單元,111、121 —樣本投入模塊,112、122—樣本收納模塊,113、114、115、123、124、125—處理模塊,200、210—分析系統,201、202、211、212—分析模塊。
【主權項】
1.一種樣本輸送單元,其特征在于, 通過驅動傳送帶來輸送架設有樣本容器的樣本架的多條輸送線; 具有旋轉軸的單一的驅動馬達; 傳遞上述驅動馬達的動力的轉軸;以及 將上述轉軸的旋轉傳遞給上述傳送帶并驅動上述傳送帶的多個輪, 通過上述輪的旋轉驅動來驅動上述多條輸送線的傳送帶。2.根據權利要求1所述的樣本輸送單元,其特征在于, 上述輸送線具有設置于上部的上部輸送線和設置于下部的下部輸送線, 在上述轉軸的兩端設置有驅動上述上部輸送線的第一輪和驅動上述下部輸送線的第二輪。3.根據權利要求2所述的樣本輸送單元,其特征在于, 上述上部輸送線具有主輸送線和返回線,該主輸送線沿著一個方向輸送執行處理的樣本,該返回線沿著與上述主輸送線相反的方向輸送完成處理后的樣本, 上述轉軸具有將動力傳遞至主輸送線的第一轉軸和將動力傳遞至上述返回線的第二轉軸, 上述第一轉軸和上述第二轉軸以沿著相反的方向旋轉驅動的方式安裝于上述驅動馬達。4.根據權利要求3所述的樣本輸送單元,其特征在于, 上述下部輸送線具有輸送空樣本架的第一空樣本架輸送線和沿著與上述第一空樣本架輸送裝置相反的方向驅動的第二空樣本架輸送線, 上述第一轉軸和上述第二轉軸分別驅動上述第一空樣本架輸送線和上述第二空樣本架輸送線。5.根據權利要求1所述的樣本輸送單元,其特征在于, 具備能夠調整上述同步帶的帶張力的機構。6.一種樣本前處理系統,其特征在于,具備: 權利要求1?5中任一項所述的樣本輸送單元; 將進行處理的樣本投入系統內的樣本投入模塊; 將完成處理后的樣本收納的樣本收納模塊;以及 對被投入的樣本執行預定的處理的處理模塊, 上述樣本輸送裝置連接上述樣本投入模塊、上述樣本收納模塊、以及上述處理模塊。7.一種分析系統,其特征在于, 具備權利要求1?5中任一項所述的樣本輸送單元和用于對上述樣本執行分析處理的多個分析模塊, 上述樣本輸送裝置連接上述多個分析模塊。8.一種樣本檢查自動化系統,其特征在于,具備: 權利要求1?5中任一項所述的樣本輸送單元; 樣本前處理系統,其具有將進行處理的樣本投入系統內的樣本投入模塊、將完成處理后的樣本收納的樣本收納模塊、以及對被投入的樣本執行預定的處理的處理模塊;以及分析系統,其具有對樣本執行分析處理的多個分析模塊, 上述樣本輸送裝置連接上述樣本前處理系統和上述分析系統。
【文檔編號】G01N35/04GK105829895SQ201480069511
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月10日
【發明人】岡部修吾, 福垣達也, 東信二
【申請人】株式會社日立高新技術