JP6870843B2 - 試験管準備装置 - Google Patents

Description

本発明は、診療や検査で採取した検体を収容する試験管を準備するための試験管準備装置に関する。

病院、医療機関、大学などで検体を採取する際には、該検体を収容する試験管が使用されるが、通常、検査項目が多数あることから、検査項目に応じて複数の試験管が使用される。さらに、異なる形状の複数種類の試験管が使用される場合もある。例えば、血液検査では、各患者毎に複数の検査項目が設定され、各検査項目に応じて複数種類の試験管（採血管）が使用される。そのため、患者毎の検査項目に応じた試験管を準備するための準備装置が用いられている。こうした試験管準備装置として、例えば特許文献１の構成は、複数種類の試験管を各種類毎に貯留する複数の貯留部と、各貯留部の下部に夫々設けられて試験管を一個づつ取り出す切出ローラと、各貯留部から切出ローラにより取り出した試験管を搬送する搬送コンベアとを備え、検査項目に応じて各貯留部の切出ローラを駆動制御することにより、該検査項目に適した試験管を自動的に準備できるようになっている。

また、試験管には、収容する検体を識別するための識別ラベルが貼付され、該識別ラベルに所定の情報（患者や検査項目などの識別情報）が記載される。そのため、上記した試験管準備装置には、各試験管に識別ラベルを貼付する装置が設けられたものもある。

特開２００８−１２０４０４号公報

上記した特許文献１の試験管準備装置は、各貯留部内に試験管が長手方向を揃えて貯留され、切出ローラにより試験管を取り出すものであることから、複数の試験管が長手方向を揃えた状態で準備される。ここで、一般的な試験管は、一端に半円球状の先端部を備え且つ他端に開口部を備えた細長い有底円筒状から成るものであることから、前記従来の試験管準備装置では、貯留部内に該先端部と開口部との向きを揃えて貯留することによって、複数の試験管を同じ向きに揃えて準備することができた。

ところで、試験管準備装置では、各貯留部内に貯留可能な試験管の数量は限られていることから、該貯留部に試験管を補充する作業が必要である。この補充作業は、通常、作業者の手作業で実施されることから、作業者が誤って試験管を逆向き（先端部と開口部とが逆向き）で貯留部に入れてしまうと、他の貯留部内の試験管と逆向きで貯留され、各貯留部から取り出された試験管の向きが揃わなかった。さらに、補充作業は、一般的に、貯留部の貯留量が少なくなった際に行われることから、前記のように逆向きで補充された場合に、一の貯留部内で正逆両向きの試験管が混在する。この場合には、一の貯留部のみから複数の試験管を取り出しても、試験管の向きが揃わないことがあった。このように向きの揃っていない複数の試験管が準備された場合、試験管を使用する際に、使用し易いように向きを変えなければならず、面倒であった。また、上述したラベル貼付装置を備えた構成の場合には、逆向きの試験管にも同じように識別ラベルが貼付されることから、識別ラベルの向きも揃わず、該識別ラベルの情報を確認する際に試験管の向きを変えなければ該情報を読み難いという問題も生じていた。

一方、補充用の試験管は、通常、所定個数が箱詰めされたものを購入して、上記した補充作業の際に、該箱内から取り出して貯留部へ移される。ここで、箱詰めされた試験管は、効率的に梱包されるために、向きを入れ違えて箱内に収容されていることもある。そのため、補充作業の際には、箱から取り出した試験管を、その向き（先端部と開口部との向き）を合わせて貯留部に入れる必要があり、補充作業の負担が増えることに加えて、上記のように向きを間違えて貯留部に入れてしまい易いという問題もあった。

本発明は、上記した問題を解決するものであって、試験管の貯留部に補充される試験管の向きに関わらず、試験管を同じ向きに揃えて送り出し得る試験管準備装置の提供を目的とするものである。

本発明は、試験管を貯留する一又は複数の試験管貯留部と、該試験管貯留部から試験管を間欠的に供給する管供給手段と、該管供給手段により供給された試験管を、同じ向きで送出する試験管送出手段とを備えたものであって、前記試験管送出手段は、前記管供給手段から供給された各試験管を、前後方向に寝かせた状態で支持して、該管供給手段から供給される供給位置から、該供給位置の上方に位置する転落位置へ移送すると共に、該転落位置で試験管を転落させる揚送手段と、前記供給位置から転落位置に至る移送路に配設され、前記揚送手段で移送中の試験管の先端部を判別する前後方向判別手段と、前記転落位置の直下に、試験管の前後方向と直交する軸を中心に回転可能に配設されて、該転落位置から転落した試験管を受けて支持する共に該試験管を前後両端から送出可能な樋状の回転受部材と、該回転受部材を、該転落位置から転落した試験管を受ける水平位置から時計方向又は反時計方向へ回転させて、少なくとも該試験管を下方へ送出する送出位置まで回転させる駆動手段と、前記前後方向判別手段の判別結果に従って該回転受部材の回転方向を選定して該駆動手段を制御する送出方向制御手段とを備え、該回転受部材を時計方向又は反時計方向のいずれかに回転させることにより、試験管を同じ向きに揃えて下方へ送出する整一送出手段とを備えてなるものであることを特徴とする試験管準備装置である。

ここで、整一送出手段の駆動手段としては、回転受部材を、水平位置から少なくとも送出位置まで回転させるものであり、該水平位置と送出位置とに回転させる構成だけでなく、水平位置から送出位置を越えて回転させる構成であっても良い。さらに、後者の構成の場合には、送出位置で試験管を下方へ送出できるならば、回転受部材を送出位置で一時的に停止させる構成であっても、送出位置で停止させずに通過する構成であっても良い。

かかる構成にあっては、揚送手段を介して、前後方向に寝かせた状態の試験管が回転受部材へ送られ、該回転受部材を、前後方向判別手段での判別結果に従って前後いずれか一方へ回転させることにより、試験管の向きを揃えることができる。すなわち、揚送手段では、管供給手段から供給される試験管が前後方向に寝かせた状態で支持されて、転落位置から回転受部材へ送られる。この揚送手段による移送中は、試験管の先端部の前後関係が一致しておらず、この移送中に、前後方向判別手段により各試験管の先端部を判別する。そして、この判別結果により試験管の先端部が前側にあると判別された場合には、当該試験管を回転受部材で支持すると、該回転受部材を前方へ回転させて当該試験管を下方へ送出する。これにより、試験管を、その先端部を下向きとして送出できる。一方、前記判別結果により試験管の先端部が後側にあると判別された場合には、当該試験管を支持した回転受部材を、後方へ回転させて当該試験管を下方へ送出する。これにより、試験管を、先端部を下向きとして送出できる。而して、試験管を、同じ向きに揃えて送出することができる。尚、試験管の先端部を上向きに揃えて送出することも可能である。このように本発明の構成によれば、貯留部内で試験管の向きが一致していなくとも、同じ向きに揃えて試験管を送出できることから、上述したように補充作業の際に試験管の向きに注意して補充する必要が無く、補充作業の作業負担を軽減できる。また、試験管の向きが揃った状態で準備されることにより、該試験管を使用する作業（検体の採取作業や検体の検査作業など）で、上述した従来構成のように試験管の向きを揃えるという面倒が無く、該作業の作業性の向上に寄与できる。

また、貯留部内の試験管を、同じ向きに揃えて送出できることから、送出した試験管に識別ラベルを貼付するラベル貼付装置を備えた構成とした場合に、各試験管に同じ向きで該識別ラベルを貼付できる。そのため、試験管を使用する作業者が、夫々の試験管に貼付された識別ラベルの情報を確認し易く、該試験管を使用する作業の作業性の向上に寄与できる。

また、試験管準備装置は、検体を採取する現場で使用される。例えば、病院等で採血する現場（採血室など）に設置されて使用される。そのため、設置面積や高さのできるだけ小さいコンパクトなものが求められている。本構成の試験管送出手段は、貯留部から供給された試験管を上方へ揚送して回転受部材で支持し、該回転受部材を回転させて下方へ送出するものであり、上下方向へ試験管を移送する構成であることから、設置面積を可及的に小さくすることができる。さらに、揚送手段により試験管を揚送させる高さは、回転受部材を回転させて試験管を送出するために必要な高さがあればよいことから、試験管送出手段の高さも可及的に抑制することができる。すなわち、整一送出手段に要する高さを、揚送手段の高さによって設けている。したがって、本発明の試験管準備装置は、試験管送出手段のサイズ（面積と高さ）を可及的に小さくできることから、装置全体をコンパクトなものとでき、前記した検体の採取現場で好適に用いられ得る。

上述した本発明の試験管準備装置にあって、揚送手段は、上端部に転落位置が設けられ、該転落位置に向かって供給位置から上り勾配で傾斜する移送路を形成するベルトコンベアを備えたものであって、ベルトコンベアのベルト表面に、移送方向に所定間隔をおいて複数並んで突設され、管供給手段から供給された試験管を該ベルト表面上で支持すると共に、上端部の転落位置で該試験管を回転受部材側へ転落させる受段部を備えている構成が提案される。

かかる構成にあっては、管供給手段から供給される試験管を、ベルトコンベアの各受段部により、前後方向に寝かせた状態で安定して支持でき、かつ該状態のままで転落位置へ安定して揚送することができる。さらに、転落位置で、揚送した試験管を、前後に寝かせた状態のままで回転受部材上へ安定して転落させ得る。すなわち、試験管を供給位置から転落位置まで一本づつ移送して回転受部材へ受け渡す一連の作動が、安定かつ正確に実行できる。また、本構成の揚送手段は、比較的簡素な構造であることから、必要な設置面積や高さを可及的に抑制することが容易であり、装置全体をコンパクトにするという上述した本発明の作用効果に寄与できる。

上述した本発明の試験管準備装置にあって、ベルトコンベアに設けられた各受段部は、移送方向に向いた一側に、試験管を支持する支持面部を備えると共に、該移送方向と反対向きの他側に、直後の受段部から転落される試験管を、水平位置とした回転受部材上に誘導する誘導面部を備えている構成が提案される。

かかる構成にあって、各受段部は、移送方向側の支持面部により試験管を安定して支持できることに加えて、反対側の誘導面部により、転落位置で直後にある他の受段部から転落される試験管を、回転受部材上に安定かつ正確に受け渡すことができる。したがって、供給位置から転落位置まで揚送して回転受部材へ受け渡す一連の作動を、一層安定かつ正確に実行できる。

本発明の試験管準備装置にあっては、上述したように、試験管貯留部に貯留した試験管を、同じ向きに揃えて準備できるものであるから、該試験管貯留部に試験管を補充する際に、該試験管の向きを揃える必要が無く、該補充作業の作業負担を軽減できる。そして、準備した試験管を使用する作業（採取作業や検査作業など）で、試験管を同じ向きで使用し易いことから、該作業の作業性の向上に寄与できる。また、ラベル貼付装置を備えた構成とした場合には、識別ラベルが同じ向きで貼付されるため、該識別ラベルの情報を確認し易い。さらにまた、本発明の構成は、試験管送出手段に要するサイズを可及的に小さくできることから、装置全体をコンパクトなものとでき、検体の採取現場に好適である。

本実施例の試験管準備装置１の斜視図である。 試験管準備装置１の平面図である。 試験管送出装置３を覆うカバー体９を省略して示す平面図である。 カバー体９と、前側の貯留部２とを省略して示す斜視図である。 図２中のＦ−Ｆ線断面図である。 試験管１０１の斜視図である。 試験管送出装置３を右方からみた斜視図である。 方向判別装置２２を省略して示す試験管送出装置３の斜視図である。 試験管送出装置３を左方からみた斜視図である。 方向判別装置２２を示す説明図である。 整一送出装置２３のカバー板部５５を省略して示す斜視図である。 水平位置Ｕの回転受部材５１で試験管１０１を支持した状態を示す説明図である。 回転受部材５１を後方へ回転させた状態を示す説明図である。 回転受部材５１を前方へ回転させた状態を示す説明図である。

本発明の実施形態を、以下の実施例に従って説明する。
図１は、本実施例の試験管準備装置１を正面側から見た斜視図であり、図２は、該試験管準備装置１の平面図である。本実施例の試験管準備装置１は、試験管１０１を貯留する三個の貯留部２と、各貯留部２から取り出した試験管１０１を同じ向きに揃えて送り出す試験管送出装置３と、後述する各モータ等を駆動制御する制御装置４とを備え、台座８によって設置面から所定高さ位置に設置される。そして、試験管準備装置１の試験管送出装置３に隣接するように、該試験管送出装置３から送出される試験管１０１に識別ラベルを貼付するラベル貼付装置（図示せず）と、該識別ラベルを貼付した試験管１０１をトレイに回収して排出するトレイ排出装置（図示せず）とが配設される。尚、ラベル貼付装置とトレイ排出装置とは、従来から公知の構成のものを適用できることから、詳細を省略する。

試験管準備装置１は、図３〜図５に示すように、左右の略中央下部に、前後方向に沿ってベルトコンベア７が配設されており、該ベルトコンベア７の左右両側に、二個の貯留部２，２が左右対称となるように並んで配設されると共に、これら二個の貯留部２，２の前側に、一個の貯留部２と試験管送出装置３とが左右に並んで配設されている。さらに、左右に並ぶ二個の貯留部２，２の後側に、上記した制御装置４が配設されている。ここで、本実施例にあっては、前側の試験管送出装置３と貯留部２とは、該貯留部２が正面視で右側に配設され、該試験管送出装置３が左側に配設されている。また、ベルトコンベア７は、図示しない駆動装置により駆動されて、後方の貯留部２，２から供給された試験管１０１を前方へ移送するものであり、前記した制御装置４により駆動制御される。

上記した貯留部２は、上方開口する略直方体状の筺体から構成されており、その内部空隙に、多数の試験管１０１を貯留できる。貯留部２の内部空隙には、試験管１０１の長手方向が前後方向に沿うように寝かせた状態として、該試験管１０１が貯留される。また、図５に示すように、貯留部２は、上記ベルトコンベア７に向かって下り勾配で傾斜する下底部１１を備えている。さらに、貯留部２の、上記ベルトコンベア７に隣接する側の下部には、該貯留部２内に貯留した試験管１０１を一個づつ該ベルトコンベア７に送り出す略円柱状の回転部材１５が、回転可能に配設されている。この回転部材１５は、その長手方向が前後方向に沿って配設されており、その外周面に一個の試験管１０１を嵌入可能な嵌入凹部１５ａが前後方向に沿って設けられている。そして、各貯留部２の下方には、回転部材１５を夫々回動させる駆動機構（図示せず）が配設されている。この駆動機構は、上記した制御装置４により駆動制御され、回転部材１５を貯留部２内で前記下底部１１の下端に隣接する取込位置と、該嵌入凹部１５ａをベルトコンベア７に隣接する排出位置とに回転させる。すなわち、回転部材１５を回転制御して嵌入凹部１５ａを取込位置とすることで、貯留部２内に貯留した試験管１０１の一個を該嵌入凹部１５ａ内に嵌入させ、該取込位置から排出位置まで回転させることにより、該排出位置で該嵌入凹部１５ａ内の試験管１０１をベルトコンベア７上に排出させる。このように制御装置４が回転部材１５を回転制御することで、所望個数の試験管１０１をベルトコンベア７へ供給できる。ここで、貯留部２内には、試験管１０１が前後方向に沿った状態で貯留されており、前記回転部材１５によって、該状態のままで各試験管１０１がベルトコンベア７へ排出されることから、該ベルトコンベア７には、試験管１０１が前後方向に沿って寝かせた状態で乗載される。

また、試験管送出装置３の右側に並んで配設された貯留部２の下側には、図４に示すように、ベルトコンベア７上の試験管１０１を該試験管送出装置３へ供給するための供給装置１７が配設されている。供給装置１７は、ベルトコンベア７上の試験管１０１を試験管送出装置３側へ押し出す押出部材１８と、該押出部材１８を駆動させる駆動装置（図示せず）とを備えており、該駆動装置が上記した制御装置４により駆動制御される。ここで、押出部材１８は、ベルトコンベア７上を左右方向に移動可能に配設され、前記駆動装置によって、ベルトコンベア７の右側に待機させた待機位置と、該待機位置から左側へ進出させて試験管１０１を試験管送出装置３側へ押し出す進出位置とに移動される。このように供給装置１７は、押出部材１８を進出位置に移動させることによって、ベルトコンベア７上の試験管１０１を試験管送出装置３へ供給する。尚、ベルトコンベア７上の、試験管送出装置３の直ぐ右側位置が、押出部材１８により試験管１０１を押し出される押出位置Ｒとして設定されており、ベルトコンベア７により、該押出位置Ｒに試験管１０１が順次移送される毎に、供給装置１７により当該試験管１０１が試験管送出装置３へ供給される。

また、制御装置４は、上述したように、回転部材１５を回動させる駆動機構、ベルトコンベア７を駆動する駆動装置、および供給装置１７の駆動装置を夫々駆動制御するものであり、夫々を所定タイミングで駆動させることによって、三個の貯留部２から必要数の試験管１０１を取り出して、一個づつ試験管送出装置３へ順次供給する。

尚、本実施例にあって、上記した三個の貯留部２により試験管貯留部が構成されている。また、上記した回転部材１５、該回転部材１５を回転させる駆動機構、ベルトコンベア７、該ベルトコンベア７を駆動する駆動装置、供給装置１７、および制御装置４により、本発明にかかる管供給手段が構成されている。

また、試験管１０１は、図６に示すように、一端に半円球状の先端部１０２を備え、他端に開口部１０３を備えた細長い有底円筒状から成るものである。こうした試験管１０１は、一般的に使用されているものを適用できることから、その詳細については省略する。

次に本発明の要部について説明する。
試験管送出装置３は、図１〜図３に示すように、上記したベルトコンベア７の前部左側に配設されており、カバー体９により覆われている。この試験管送出装置３は、図７〜図９に示すように、ベルトコンベア７から供給された試験管１０１を上方へ揚送する揚送装置２１と、試験管１０１の先端部を判別する方向判別装置２２と、該試験管１０１を同じ向きに揃えて送出する整一送出装置２３とを備えたものである。

揚送装置２１は、ベルトコンベア３１と、該ベルトコンベア３１を駆動する駆動機構３２とを備え、該ベルトコンベア３１は、その下部が上記したベルトコンベア７の前部左側の押出位置Ｒに隣接するように配されて（図３，４参照）、左方に向かって斜め上方へ傾斜するように配設されている。そして、このベルトコンベア３１は、そのベルト表面に、移送方向に所定間隔をおいて複数の受段部３４が突設されており、各受段部３４により該ベルト表面上に試験管１０１を夫々支持する。ここで、受段部３４は、断面略三角形状で形成されており、ベルトコンベア３１の幅方向（前後方向）に沿って夫々配設されている。そして、受段部３４は、移送方向に向かう支持面部３４ａとベルト表面とにより、試験管１０１を、その長手方向が前後方向に沿うように寝かせた状態で支持する。このベルトコンベア３１は、受段部３４で支持した試験管１０１を上方へ移送するためのものであり、下端寄りに定められた供給位置Ｐで供給されて支持した試験管１０１を、上端に定めた転落位置Ｔまで移送させる。ここで、供給位置Ｐは、上記した供給装置１７によってベルトコンベア７上の押出位置Ｒから押し出された試験管１０１を、受段部３４により受けて支持する位置である。一方、転落位置Ｔは、受段部３４で支持した試験管１０１を、後述する転落口３８を介して裏側へ転落させる位置である。そして、供給位置Ｐから転落位置Ｔまでが、試験管１０１を揚送する移送路３５であり、この移送路３５が、供給位置Ｐから上り勾配で傾斜している。また、駆動機構３２は、駆動モータ（図示せず）と、該駆動モータの回転をタイミングベルトにより伝えるベルト機構（図示せず）とを備え、上記した制御装置４により該駆動モータが駆動制御されることで、ベルトコンベア３１を駆動させる。

さらに、揚送装置２１には、ベルトコンベア３１の前後両側に側壁部３６，３６が配設されると共に、該ベルトコンベア３１の裏側（左側）に裏壁部３７（図１１参照）が垂直方向に沿って配設されている。前後の側壁部３６，３６は、ベルトコンベア３１で移送中の試験管１０１が前後方向に脱落してしまうことを防止するものである。一方、裏壁部３７には、その上部に、試験管１０１を、前後方向に寝かせた状態で裏側へ排出するための転落口３８が開口形成されている。そして、この転落口３８には、その下部口縁から、表側（ベルトコンベア３１側）に向かって上り勾配で傾斜する誘導凹板部３８ａが延成されている。この誘導凹板部３８ａは、前後の中央部分を欠いた略コ字形状からなり、この欠けた中央部分を、ベルトコンベア３１の受段部３４が通過できるようになっている。こうした転落口３８と誘導凹板部３８ａとは、上記転落位置Ｔから転落する試験管１０１を、後述する回転受部材５１上に正確かつ安定して転落させる作用を有する。すなわち、ベルトコンベア３１の受段部３４で支持された試験管１０１が、転落位置Ｔで転落開始すると、当該受段部３４の直前にある他の受段部３４と誘導凹板部３８ａとによって、転落口３８に誘導されて、該転落口３８から裏側へ落下する。そのため、転落位置Ｔから転落する試験管１０１の転落方向を安定させることができ、前記のように回転受部材５１上に正確に転落させることができる。尚ここで、受段部３４の、移送方向と反対側に、本発明にかかる誘導面部３４ｂが設けられており、前記のように、受段部３４の誘導面部３４ｂと誘導凹板部３８ａとにより、試験管１０１を、前後方向に寝かせた状態のままで転落口３８から裏側へ転落させることができる。

また、上記した方向判別装置２２は、供給位置Ｐから転落位置Ｔに至る移送路３５に配設されており、該供給位置Ｐと転落位置Ｔとの間に設定された検知位置Ｗで、受段部３４により支持された試験管１０１の先端部１０２を判別する。ここで、検知位置Ｗは、一の受段部３４により試験管１０１を該検知位置Ｗとした場合に、当該受段部３４の後に配された他の受段部３４が供給位置Ｐとなるように、設定されている。方向判別装置２２は、図１０に示すように、前後方向に移動可能に配設された一対の検知部４１，４１と、該検知部４１，４１を前後方向に移動させる駆動装置（図示せず）とを備えており、該駆動装置が上記した制御装置４により駆動制御される。一対の検知部４１，４１は、前記検知位置Ｗの前後で互いに対向するように配設されており、常態で、該検知位置Ｗに移送された試験管１０１の前後両側へ離間した待機位置で待機されている。そして、制御装置４により前記駆動装置が駆動制御されることで、一対の検知部４１，４１が待機位置から、互いに近接する方向に夫々移動し、後述する接触センサ４２から検知信号が発信されると、該待機位置まで戻る一連の検知作動を実行する。この検知部４１は、略椀形からなり、一側の開口の径寸法が試験管１０１の開口部１０３の外径寸法よりも大きく、他側の底部が該開口部１０３の外径寸法よりも小さく且つ先端部１０２よりも大きい。そして、検知部４１の底部には、試験管１０１の先端部１０２との接触を検知する接触センサ４２が配設されており、該接触センサ４２は、該先端部１０２を検知すると、その検知信号を制御装置４へ送信する。かかる方向判別装置２２は、検知位置Ｗに試験管１０１が移送される毎に、一対の検知部４１，４１を前記検知作動させる。すなわち、一対の検知部４１，４１を待機位置から移動させて、当該試験管１０１を前後から挟み込むことにより、一方の検知部４１の接触センサ４２に当該試験管１０１の先端部１０２が接触し、接触検知した一方の検知部４１から検知信号が発信される。そして、検知信号の受信の発信に伴って、一対の検知部４１，４１が待機位置に戻る。制御装置４は、この検知信号を受信することにより、試験管１０１の先端部１０２が、前後のどちらにあるかを判別できる。

また、上記した整一送出装置２３は、図１１に示すように、裏壁部３７の転落口３８の直下に回転可能に配設された回転受部材５１と、該回転受部材５１を回転させる駆動装置５２とを備えており、該駆動装置５２により回転受部材５１が前方または後方へ回転できるようになっている（図１３，１４参照）。ここで、駆動装置５２は、正逆回転可能な駆動モータ（図示せず）と、該駆動モータの回転を回転受部材５１に伝えるタイミングベルト（図示せず）を備えたベルト機構（図示せず）とから構成されており、上記した制御装置４により駆動モータを正逆いずれかに回転制御することによって、該回転受部材５１を前方または後方に回転させる。回転受部材５１は、その長手方向（前後方向）の略中央で前記したベルト機構に連結されており、該中央部分を回転中心として前後に回転される。この回転受部材５１は、細長い矩形状の支持板部５１ａと、該支持板部５１ａの左端に配設された細長い矩形状の側板部５１ｂとから構成されており、該側板部５１ｂが支持板部５１ａの上下両側に夫々突出するように設けられている。そして、回転受部材５１は、その支持板部５１ａの右端が裏壁部３７に近接するように配設されており、該支持板部５１ａ上で、試験管１０１を、側板部５１ｂと裏壁部３７とにより側方へ転落すること無く支持できる。さらに、回転受部材５１の前後両端は、開放されており、支持した試験管１０１を該両端から送出可能である。この回転受部材５１は、支持板部５１ａの上下対称な形態であり、１８０度回転させて上下反転しても同様に試験管１０１を支持することが可能である。尚、本実施例の回転受部材５１は、換言すると、試験管１０１を支持する樋状の構造を上下対称に備えた構成としたものである。

本実施例にあっては、回転受部材５１を、支持板部５１ａが水平方向に沿う水平位置Ｕを基準位置として定めており、この水平位置Ｕから前方または後方へ１８０度回転させるように駆動装置５２を駆動制御している。そのため、回転受部材５１を１８０度回転させる毎に、水平位置Ｕに戻って上下反転させる。

さらに、整一送出装置２３には、図９に示すように、裏壁部３７と所定間隔をおいて、該裏壁部３７を裏側から覆う垂直方向のカバー板部５５が配設されている。そして、カバー板部５５と裏壁部３７との間の空隙に、上記の回転受部材５１が回転可能に配設されている。さらに、カバー板部５５と裏壁部３７との間に、図１１に示すように、回転受部材５１に支持された試験管１０１を送り出す送出路５６を形成する壁部５７，５８が配設されている。一方の壁部５７は、回転受部材５１の前方に配設されており、その上端に設けられたガイド部５７ａと、該ガイド部５７ａの下端から連成された湾曲面部５７ｂとを備えたものである。他方の壁部５８は、回転受部材５１の後方に配されており、その上端に設けられたガイド部５８ａと、該ガイド部５８ａの下端から連成された湾曲面部５８ｂと、該湾曲面部５８ｂの下端から前方へ下り傾斜する案内面部５８ｃとを備えたものである。そして、送出路５６の下端に送出口５９が形成されており、該送出口５９から送出された試験管が、図示しないラベル貼付装置へ移送される。これら両壁部５７，５８のガイド部５７ａ，５８ａは、水平位置Ｕとした回転受部材５１の支持板部５１ａの前後両側から上方へ向かって傾斜するように、互いに対向して設けられており、上記した転落口３８から転落した試験管１０１が前後へ飛び出してしまうことを防止して、該回転受部材５１上で支持させるためのものである。また、両壁部５７，５８の湾曲面部５７ｂ，５８ｂは、回転受部材５１の両端が回転する仮想円弧に沿って夫々設けられており、該回転受部材５１が水平位置Ｕから回転した際に、その一端から滑り落ちる試験管１０１の先端部１０２が当接することで、該試験管１０１を先端部１０２からスムーズに送出路５６へ流下させるためのものである。さらに、壁部５８の案内面部５８ｃは、回転受部材５１から流下された試験管１０１を送出口５９へ案内するためのものである。

こうした整一送出装置２３の駆動装置５２は、上述したように、制御装置４により駆動制御される。すなわち、制御装置４は、回転受部材５１を水平位置Ｕで待機させた状態で、揚送装置２１の転落口３８から転落された試験管１０１を支持すると（図１２参照）、該回転受部材５１を、方向判別装置２２による検知結果に従って前後いずれかに１８０度回転させるように制御する（図１３，１４参照）。ここで、方向判別装置２２が、当該試験管１０１の先端部１０２を後側の検知部４１で検知した場合には、回転受部材５１を前方へ回転させる一方、該先端部１０２を前側の検知部４１で検知した場合には、回転受部材５１を後方へ回転させる。このように制御装置が回転受部材５１を回転制御することにより、試験管１０１を、先端部１０２を下向きに揃えて送り出す。

尚ここで、回転受部材５１を水平位置Ｕから１８０度回転させると、その回転中に、該回転受部材５１で支持した試験管１０１が、下方へ滑り落ちて、送出路５６を介して送出口５９から送り出される（図１３，１４参照）。この試験管１０１が下方へ滑り落ちる位置が、本発明にかかる送出位置である。本実施例にあっては、送出路５６が前側へ下方傾斜して設けられていることから、送出位置が前側寄りにあり、回転受部材５１を前方へ回転させた場合と後方へ回転させた場合とで該送出位置に至る回転角度が異なるものの、前後いずれに回転させる場合も１８０度回転させることによって、送出位置を通過させて試験管１０１を下方へ送出させている。このように本実施例では、前後のいずれに回転させる場合も１８０度回転としていることで、駆動装置５２の駆動制御を容易に実行でき、制御装置４の制御負担を軽減している。尚、前記送出位置は、上記した壁部５７，５８の湾曲面部５７ｂ，５８ｂの形態や、送出路５６の形態などに従って定まり、これら形態に応じて、前後の回転で異なる位置となる場合もある。このように前後の回転で送出位置が異なる場合であっても、本実施例と同様に１８０度回転させれば、夫々の送出位置を通過させることができ、その制御負担も軽減できる。

上述した試験管送出装置３は、整一送出装置２３で回転受部材５１を回転させて該試験管１０１を送出するために必要な高さを、揚送装置２１で試験管１０１を揚送することにより設けている。すなわち、揚送装置２１の高さは整一送出装置２３に必要な高さがあれば良い。これにより、試験管送出装置３の高さ寸法を可及的に抑制することができる。また、揚送装置２１がベルトコンベア３１を斜めに配設した構成としたこと、および整一送出装置２３が試験管１０１を下方へ送り出す構成としたことにより、試験管送出装置３の設置面積を可及的に小さくできる。さらに、方向判別装置２２が揚送装置２１の移送路３５に配設されており、該方向判別装置２２の配設によって前記設置高さや設定面積が増加しない。こうしたことから、本実施例の試験管送出装置３は、そのサイズ（面積と高さ）を可及的に小さく設計して製造できることから、試験管準備装置１の全体をコンパクトにできる。

尚、本実施例にあって、試験管送出装置３および制御装置４により、本発明にかかる試験管送出手段が構成されている。また、揚送装置２１および制御装置４により、本発明にかかる揚送手段が構成され、方向判別装置２２および制御装置４により、本発明にかかる前後方向判別手段が構成されている。また、整一送出装置２３および制御装置４により、本発明にかかる整一送出手段が構成されており、駆動装置５２により、本発明の駆動手段が構成され、制御装置４により、本発明の送出方向制御手段が構成されている。

次に、上述した本実施例の試験管準備装置１による一連の作動態様を説明する。
試験管準備装置１では、貯留部２から試験管１０１を取り出す作動から、整一送出装置２３により該試験管１０１を送出する作動までの一連の作動が、上述した制御装置４により制御される。すなわち、制御装置４には、回転部材１５を回転させる駆動機構、ベルトコンベア７を駆動する駆動装置、供給装置１７、揚送装置２１、方向判別装置２２、および整一送出装置２３を夫々制御するための、各制御パターンと各制御タイミングとがプログラミングされており、前記一連の作動をスムーズに進行させるように制御している。また、この制御装置４は、外部のサーバと接続されており、該サーバから試験管１０１を準備するためのコマンド信号等を受信したり、必要な情報を該サーバへ送信する機能も備える。

試験管準備装置１の各貯留部２には、多数の試験管１０１が貯留されているものとする。ここで、各貯留部２には、試験管１０１を、その長手方向が前後方向に沿うようにして貯留されており、先端部１０２（および開口部１０３）の向きは揃っていなくとも良い。尚、本実施例では、各貯留部２に、検査項目に応じて使用される異なる種類の試験管１０１が夫々貯留されている。

試験管準備装置１の制御装置４は、試験管１０１を準備するコマンド信号を外部のサーバから受信すると、該コマンド信号に従って、各貯留部２から試験管１０１を取り出して準備する作動を開始する。例えば、コマンド信号が各貯留部２に貯留した試験管１０１を一個づつ（合計三個）準備する命令を示すものであった場合には、各貯留部２の回転部材１５を順次駆動制御すると共に、ベルトコンベア７を駆動制御する。ここで、制御装置４は、各貯留部２から取り出す試験管１０１がベルトコンベア７の押出位置Ｒに順次到達させるように、各貯留部２の回転部材１５を所定タイミングで夫々駆動制御する。そして、ベルトコンベア７により押出位置Ｒに試験管１０１が到達する毎に、供給装置１７を駆動して、押出部材１８を待機位置から進出位置へ移動させて該待機位置まで戻す作動を実行する。これにより、押出位置Ｒに到達した試験管１０１を試験管送出装置３へ押し出す。尚、各貯留部２から押出位置Ｒまで移送される試験管１０１は、その長手方向が前後方向に沿って寝かせた状態で移送され、その状態で供給装置１７によって押し出される。そのため、試験管送出装置３には、試験管１０１が、前後方向に寝かせた状態で供給される。

試験管送出装置３では、ベルトコンベア３１の一の受段部３４を供給位置Ｐで待機させる（図７，８参照）。そして、上述したように、供給装置１７によってベルトコンベア７上の押出位置Ｒから試験管１０１が押し出されると、供給位置Ｐで当該試験管１０１を受けて支持する。この際に、試験管１０１が前後方向に寝かせた状態で供給されることから、ベルトコンベア３１の受段部３４が、該試験管１０１を寝かせた状態で支持する。こうして試験管１０１が供給されると、制御装置４は、ベルトコンベア３１を駆動制御して、当該試験管１０１を供給位置Ｐから検知位置Ｗまで移送して、該検知位置Ｗで一時的に停止させる。

制御装置４は、試験管１０１を検知位置Ｗに移送すると、方向判別装置２２を駆動制御して、一対の検知部４１，４１の検知作動を実行する。これにより、一対の検知部４１，４１で試験管１０１を前後から挟み込み、一方の検知部４１の接触センサ４２が当該試験管１０１の先端部１０２を検知すると、その検知信号を制御装置４へ送信する。制御装置４は、この検知信号を受信すると、該制御装置４に配設された記憶装置に当該検知信号を記憶する。

一方、上記のように試験管１０１を検知位置Ｗに移送して一時停止すると、他の受段部３４が供給位置Ｐで待機した状態となる（図７，８参照）。この状態で、ベルトコンベア７上の押出位置Ｒに次の試験管１０１が到達すると、制御装置４により供給装置１７が駆動制御されて、該押出位置Ｒから試験管送出装置３の供給位置Ｐへ当該試験管１０１が押し出される。そして、この試験管１０１が、供給位置Ｐで受段部３４により受けて支持される。

このように、先に供給された試験管１０１を検知位置Ｗで方向判別装置２２により先端部１０２を検知し、かつ次の試験管１０１を供給位置Ｐで支持すると、制御装置４は、二番目の試験管１０１を供給位置Ｐから検知位置Ｗまで移送して、該検知位置Ｗで一時的に停止させる。この移送に伴って、一番目の試験管１０１を、検知位置Ｗよりも上方へ移送して待機させると共に、他の受段部３４を供給位置Ｐで待機させる。そして、一番目の試験管１０１と同様に、方向判別装置２２により、検知位置Ｗで二番目の試験管１０１の先端部１０２を検知する。さらに、上述したように供給装置１７により、押出位置Ｒに到達した三番目の試験管１０１を供給位置Ｐへ押し出して、当該試験管１０１を該供給位置Ｐで受段部３４により支持する。こうして検知位置Ｗで試験管１０１の先端部１０２を検知し且つ供給位置Ｐで試験管１０１を支持すると、前記と同様に、三番目の試験管１０１を供給位置Ｐから検知位置Ｗまで移送する。そして、前記と同様に方向判別装置２２により、検知位置Ｗで三番目に供給された試験管１０１の先端部１０２を検知する。制御装置４は、試験管１０１の先端部１０２を検知した検知信号を三個受信すると、上記したコマンド信号に示された試験管１０１の必要個数に達したことから、ベルトコンベア３１を駆動させて、三個の試験管１０１を順次転落位置Ｔへ移送する。

上記したベルトコンベア３１の駆動により、一番目に供給された試験管１０１が転落位置Ｔに達すると、当該試験管１０１が受段部３４の支持面部３４ａから離れて、当該受段部３４の直前にある他の受段部３４の誘導面部３４ｂと誘導凹板部３８ａとにより転落口３８を介して裏側（左側）へ転落する。そして、図１２に示すように、転落口３８から転落した試験管１０１が、水平位置Ｕで待機された回転受部材５１により受け取られて支持される。制御装置４は、その記憶装置に記憶した一番目の試験管１０１の検知信号に従って、整一送出装置２３の駆動装置５２を駆動させる。ここで、当該検知信号が、試験管１０１の先端部１０２を後側で検知した信号である場合には、図１３に示すように、駆動装置５２により回転受部材５１を後回りで１８０度回転させる。この回転中に回転受部材５１が送出位置に達すると、該回転受部材５１で支持した試験管１０１が、該回転受部材５１の前端から送出路５６へ滑り落ちて、先端部１０２を下向きとして送出口５９から送り出される。尚、回転受部材５１は、１８０度反転して水平位置Ｕで待機する（図１１参照）。

その後、同様に、二番目に供給された試験管１０１が転落位置Ｔに達すると、当該試験管１０１が転落口３８を介して転落して、水平位置Ｕで待機中の回転受部材５１に支持される。ここで、二番目の試験管１０１の検知信号が、先端部１０２を前側で検知した信号である場合には、図１４に示すように、駆動装置５２により回転受部材５１を前回りで１８０度回転させる。この回転中に回転受部材５１が送出位置に達すると、該回転受部材５１で支持した試験管１０１が、該回転受部材５１の後端から送出路５６へ滑り落ちて、先端部１０２を下向きとして送出口５９から送り出される。三番目に供給された試験管１０１についても、前記と同様に回転受部材５１で支持されて、当該試験管１０１の検知信号に従って前後いずれかに回転されて、先端部１０２を下向きとして送出口５９から送り出される。

このように本実施例の試験管準備装置１では、コマンド信号に従って所望の試験管１０１を貯留部２から取り出して、試験管送出装置３により先端部１０２を下向きに揃えて該試験管１０１を送出する。そして、同じ向きに揃えて送り出された試験管１０１は、ラベル貼付装置で識別ラベルを貼付された後、トレイ排出装置により一のトレイに収容されて排出される。ここで、ラベル貼付装置では、各試験管１０１が同じ向きで供給されることから、識別ラベルも同じ向きで貼付できる。そして、トレイ排出装置は、一のトレイに各試験管１０１を同じ向きに揃えて収容できる。

上述したように、本実施例の試験管送出装置３によれば、各貯留部２から供給された試験管１０１を、その先端部１０２を下向きにして揃えて送出できることから、全ての貯留部２で試験管１０１の向きを揃える必要が無く、さらに、各貯留部２内の試験管１０１の向きを揃える必要も無い。そのため、各貯留部２に試験管１０１を補充する場合に、試験管１０１の向きを揃える必要が無く、該補充作業の作業負担を軽減することができる。また、上記のようにラベル貼付装置により各試験管１０１に識別ラベルを同じ向きで貼付でき、かつトレイ排出装置により試験管１０１を同じ向きで収容できることから、試験管１０１を使用する作業（採取作業や検査作業など）で、該作業に従事する作業者が、識別ラベルの情報を確認し易いと共に、トレイから同じ向きで試験管を取り出すことができるため、作業し易い。これにより、採取作業や検査作業等をスムーズに進めることができ、作業効率の向上に大きく寄与できる。

また、試験管送出装置３は、上述したように、揚送装置２１と整一送出装置２３とが夫々の作動に適した構造に設定されており、そのサイズ（面積と高さ）を可及的に小さく設定して製造できる。そのため、本実施例の試験管準備装置１は、全体をコンパクトにできることから、検体の採取現場（例えば、採血の作業現場）で好適に用いられ得る。

本発明にあっては、上述した実施例に限定されるものではなく、上述の実施例以外の構成についても本発明の趣旨の範囲内で適宜変更して実施可能である。
例えば、本実施例の方向判別装置２２は、接触式のセンサ４２を用いたものであるが、これに限らず、光センサ等による非接触式のセンサを用いたものとしても良い。また、本実施例では、整一送出装置２３が回転受部材５１を１８０度回転させるようにしたものであるが、水平位置Ｕと送出位置とに往復回転させるようにしたものであってもよい。

１ 試験管準備装置
２ 貯留部（試験管貯留部）
３ 試験管送出装置
４ 制御装置
２１ 揚送装置
２２ 方向判別装置
２３ 整一送出装置
３１ ベルトコンベア
３４ 受段部
３４ａ 支持面部
３４ｂ 誘導面部
３５ 移送路
５１ 回転受部材
１０１ 試験管
１０２ 先端部
Ｐ 供給位置
Ｔ 転落位置
Ｕ 水平位置

Claims (3)

1. 試験管を貯留する一又は複数の試験管貯留部と、
   該試験管貯留部から試験管を間欠的に供給する管供給手段と、
   該管供給手段により供給された試験管を、同じ向きで送出する試験管送出手段と
   を備えたものであって、
   前記試験管送出手段は、
   前記管供給手段から供給された各試験管を、前後方向に寝かせた状態で支持して、該管供給手段から供給される供給位置から、該供給位置の上方に位置する転落位置へ移送すると共に、該転落位置で試験管を転落させる揚送手段と、
   前記供給位置から転落位置に至る移送路に配設され、前記揚送手段で移送中の試験管の先端部を判別する前後方向判別手段と、
   前記転落位置の直下に、試験管の前後方向と直交する軸を中心に回転可能に配設されて、該転落位置から転落した試験管を受けて支持する共に該試験管を前後両端から送出可能な樋状の回転受部材と、該回転受部材を、該転落位置から転落した試験管を受ける水平位置から時計方向又は反時計方向へ回転させて、少なくとも該試験管を下方へ送出する送出位置まで回転させる駆動手段と、前記前後方向判別手段の判別結果に従って該回転受部材の回転方向を選定して該駆動手段を制御する送出方向制御手段とを備え、該回転受部材を時計方向又は反時計方向のいずれかに回転させることにより、試験管を同じ向きに揃えて下方へ送出する整一送出手段と
   を備えてなるものであることを特徴とする試験管準備装置。
2. 揚送手段は、
   上端部に転落位置が設けられ、該転落位置に向かって供給位置から上り勾配で傾斜する移送路を形成するベルトコンベアを備えたものであって、
   ベルトコンベアのベルト表面に、移送方向に所定間隔をおいて複数並んで突設され、管供給手段から供給された試験管を該ベルト表面上で支持すると共に、上端部の転落位置で該試験管を回転受部材側へ転落させる受段部を備えていることを特徴とする請求項１に記載の試験管準備装置。
3. ベルトコンベアに設けられた各受段部は、移送方向に向いた一側に、試験管を支持する支持面部を備えると共に、該移送方向と反対向きの他側に、直後の受段部から転落される試験管を、水平位置とした回転受部材上に誘導する誘導面部を備えていることを特徴とする請求項２に記載の試験管準備装置。

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