(57)【要約】【課題】装置で使われる試薬の温度を従来に比べて高い精度で制御することが可能な自動分析装置を提供する。【解決手段】検体の分析前の処理を行う処理部３と、処理部３に設置された反応容器１１へ試薬を供給される供給機器と、供給機器によって反応容器１１に供給される試薬の温度を調整する液温調整部１，制御部２０１と、処理部３内の空気の温度、反応容器１１に供給された試薬の温度のうち少なくともいずれか一方の温度を検知する第１温度検知部４と、を備え、液温調整部１，制御部２０１は、第１温度検知部４で検知される第１温度に基づいて試薬の温度調整を実行する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体と試薬を反応させ、この反応させた反応液を測定する自動分析装置であって、
前記検体の分析前の処理を行う処理部と、
前記処理部に設置された反応容器へ前記試薬を供給される供給機器と、
前記供給機器によって反応容器に供給される前記試薬の温度を調整する液温調整装置と、
前記処理部内の空気の温度、前記反応容器に供給された前記試薬の温度のうち少なくともいずれか一方の温度を検知する第１温度検知部と、を備え、
前記液温調整装置は、前記第１温度検知部で検知される第１温度に基づいて前記試薬の温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記液温調整装置内に配置され、前記処理部へ供給される前記試薬の温度を検知する第２温度検知部を更に備え、
前記液温調整装置は、前記第１温度に基づいて前記第２温度検知部で検知される第２温度の目標値を求め、前記第２温度と前記目標値との差分に基づいて温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項３】
請求項２に記載の自動分析装置において、
前記液温調整装置は、前記第１温度が高いほど前記第２温度が低く、前記第１温度が低いほど前記第２温度が高くなるように温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項４】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記検体の分析を行う検出容器に供給される試薬を一時的に保持する試薬容器と、
前記反応容器および前記試薬容器を保持する容器保持部と、を更に備え、
前記液温調整装置は、前記試薬容器へ供給される試薬の温度についても第１温度に基づいて調整する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項５】
請求項４に記載の自動分析装置において、
前記容器保持部の周囲の空気温度、前記試薬容器内の試薬の温度のうち少なくともいずれか一方の温度を検知する第３温度検知部を更に備え、
前記液温調整装置は、前記第３温度検知部で検知される第３温度に基づいて前記試薬容器へ供給される試薬の温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項６】
請求項５に記載の自動分析装置において、
前記液温調整装置は、前記試薬容器へ供給される試薬の温度を検知する第４温度検知部を更に備え、
前記液温調整装置は、前記第３温度に基づいて前記第４温度検知部で検知される第４温度の目標値を求め、前記第４温度と前記目標値との差分に基づいて温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項７】
請求項６に記載の自動分析装置において、
前記液温調整装置は、前記第３温度が高いほど前記第４温度が低く、記第３温度が低いほど前記第４温度が高くなるように温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項８】
請求項２に記載の自動分析装置において、
前記自動分析装置内に存在する発熱体の発熱量を推定する推定部を更に備え、
前記液温調整装置は、前記第１温度に加えて前記推定部で推定された前記発熱量の変化量に基づいて前記第２温度の目標値を求め、前記第２温度と前記目標値との差分に基づいて温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項９】
請求項８に記載の自動分析装置において、
前記液温調整装置は、前記発熱量の増加量が多いほど前記第２温度が低く、前記発熱量の増加量が少ないほど前記第２温度が高くなるように温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項１０】
請求項６に記載の自動分析装置において、
前記自動分析装置内に存在する発熱体の発熱量を推定する推定部を更に備え、
前記液温調整装置は、前記第３温度に加えて前記推定部で推定された前記発熱量の変化量に基づいて前記第４温度の目標値を求め、前記第４温度と前記目標値との差分に基づいて温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項１１】
請求項１０に記載の自動分析装置において、
前記液温調整装置は、前記発熱量の増加量が多いほど前記第４温度が低く、前記発熱量の増加量が少ないほど前記第４温度が高くなるように温度調整を実行する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記処理部は、前記反応液に対して処理を行う部分である
ことを特徴とする自動分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動分析装置に関し、特に分析に用いられる試薬の温度を調整する自動分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
簡単な構成でありながら、測定精度を損なうことなく所定の温度に保持可能な反応容器撹拌部を備えた自動分析装置の一例として、特許文献１には、反応容器を収容し回転する回転部を、軸受を介して支持し、この軸受の固定部を温度調整部により温度調整することにより、軸受および回転部を介して、反応容器の温度を調整し、固定部である温度調節部に温度センサを配置して、温度調節部の温度を可能であり、簡単な構成でありながら、測定精度を損なうことなく所定の温度に保持可能となる、ことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２４６０９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
自動分析装置は、分析対象物質の含まれる検体溶液と反応試薬とを反応容器に分注して反応させ、反応液を光学的に測定することによって分析を行う装置である。このような自動分析装置では、例えば、血液、血清、尿等の生体試料中に含まれる特定の生体成分や化学物質等を検出している。
【０００５】
自動分析装置において十分な分析精度を得るためには、検体の前処理や分析に使われる試薬の温度を一定に保つ必要がある。
【０００６】
試薬の温度を調整する方法としては、特許文献１のように、反応容器撹拌機構において、反応容器を設置した回転部の軸受をペルチェ素子等の温度調整部に接続する方法が知られている。
【０００７】
しかしながら、この特許文献１に記載された方法の場合、温度調整部と試薬の間には軸受や容器を介在させている。このため、試薬の温度を正確に制御する方法をより簡易にする余地があり、温度制御の精度を改善する余地があった。
【０００８】
本発明の目的は、装置で使われる試薬の温度を従来に比べて高い精度で制御することが可能な自動分析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、検体と試薬を反応させ、この反応させた反応液を測定する自動分析装置であって、前記検体の分析前の処理を行う処理部と、前記処理部に設置された反応容器へ前記試薬を供給される供給機器と、前記供給機器によって反応容器に供給される前記試薬の温度を調整する液温調整装置と、前記処理部内の空気の温度、前記反応容器に供給された前記試薬の温度のうち少なくともいずれか一方の温度を検知する第１温度検知部と、を備え、前記液温調整装置は、前記第１温度検知部で検知される第１温度に基づいて前記試薬の温度調整を実行することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、装置で使われる試薬の温度を従来に比べて高い精度で制御することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例１における自動分析装置の全体構成を示す図である。
【図２】実施例１における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。
【図３】実施例１における自動分析装置の液温調整部の構造を示す図である。
【図４】実施例１における自動分析装置の液温調整部を図３とは異なる方向から見たときの構造を示す図である。
【図５】実施例１における自動分析装置の液温調整部の制御方法を示すブロック図である。
【図６】実施例１における自動分析装置の第１温度検知部の空気温度と、第２温度検知部の目標液温の関係の一例を示す図である。
【図７】本発明の実施例２における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。
【図８】実施例２における自動分析装置の液温調整部の構造を示す図である。
【図９】実施例２における自動分析装置の液温調整部を図８とは異なる方向から見たときの構造を示す図である。
【図１０】本発明の実施例３における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。
【図１１】実施例３における自動分析装置の液温調整部の構造を示す図である。
【図１２】実施例３における自動分析装置の液温調整部を図１１とは異なる方向から見たときの構造を示す図である。
【図１３】実施例３における自動分析装置の液温調整部の制御方法を示すブロック図である。
【図１４】実施例３における自動分析装置の第３温度検知部の空気温度と第４温度検知部の目標液温の関係の一例を示す図である。
【図１５】本発明の実施例４における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。
【図１６】実施例４における自動分析装置の液温調整部の制御方法を示すブロック図である。
【図１７】実施例４における自動分析装置の第１温度検知部の空気温度および発熱量変化量の推定値と、第２温度検知部の目標液温の関係の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の自動分析装置の実施例について添付図面を参照して説明する。
【００１３】
以下の例は、免疫自動分析装置に適用した場合の例である。なお、本発明は免疫自動分析装置に限られず、生化学自動分析装置などの試薬の温度調整が必要な他の型の自動分析装置にも適用することができる。例えば生化学自動分析装置の電解質分析項目を分析する分析部などに適用することができる。
【００１４】
＜実施例１＞  
本発明の自動分析装置の実施例１について図１乃至図６を用いて説明する。
【００１５】
まず、図１および図２を用いて、本実施例における自動分析装置の全体構成について概略を説明する。図１は、本実施例１の自動分析装置の全体構成を表した平面図である。図２は、図２に示す自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。
【００１６】
図１に示すように、本実施例における自動分析装置１００は、検体と試薬を反応させ、この反応させた反応液を測定する装置であり、検体分注ノズル３０３と、反応テーブル６０と、反応容器搬送機構３０６と、検体分注チップ・反応容器保持部材３０７と、試薬ディスク３１１と、試薬分注ノズル３１４と、処理部３と、検出器１６と、ラック搬送ライン３１７と、制御装置３１９と、を備えている。
【００１７】
ラック搬送ライン３１７は、検体を収容した検体容器３０２を複数載置可能なラック３０１を検体分注位置等へ搬送するためのラインである。
【００１８】
検体分注ノズル３０３は、検体容器３０２に収容された検体を吸引し、反応容器１１に対して吐出するためのノズルである。
【００１９】
反応テーブル６０は、検体と試薬の反応を恒温で行うためのディスクであり、その温度がヒータ（図示省略）によって所定の温度に保たれており、検体と試薬との反応を促進させている。反応容器１１は、反応テーブル６０に複数保持されており、検体と試薬を混合して反応させる場となる。
【００２０】
反応容器搬送機構３０６は、反応容器１１を搬送する。検体分注チップ・反応容器保持部材３０７は、検体分注に用いるディスポーザブルチップや反応容器１１を保管する。
【００２１】
試薬ディスク３１１は、試薬ボトルを保管するディスクであり、試薬の劣化を抑制するために保冷されている。試薬分注ノズル３１４は、試薬ディスク３１１内の試薬ボトルに保管された試薬を吸引し、反応容器１１に対して吐出するためのノズルである。
【００２２】
処理部３は、検出器１６による検体の分析前の処理を行う。検出器１６は、反応容器１１内で反応が完了した液体を用いて検出を行う。処理部３や検出器１６の詳細は後述する。
【００２３】
制御装置３１９は、上記の各部材の様々な動作を制御するとともに、検出器１６で行われた検出結果から、検体中の所定成分の濃度を求める演算処理を行う。この制御装置３１９には、液温調整部１の温度制御を実行する制御部２１９が設けられている。制御部２１９の詳細についても後述する。
【００２４】
次に、図１や図２に示す本実施例の自動分析装置における全体的な分析の流れについて概略を説明する。なお、分析に先立ち、ユーザは分析に必要な試薬ボトル、検体分注チップや反応容器１１などの消耗品を分析装置内の試薬ディスク３１１や検体分注チップ・反応容器保持部材３０７にそれぞれ設置しておく。
【００２５】
まず、ユーザは分析対象の血液や尿等の検体を検体容器３０２に入れた状態で、ラック３０１を自動分析装置に投入する。ここで、分析装置の反応容器搬送機構３０６により、未使用の反応容器１１や検体分注チップが反応テーブル６０および検体分注チップ装着位置に搬送される。
【００２６】
その後、試薬分注ノズル３１４が試薬ディスク３１１内にアクセスすることにより、試薬ボトル内に保管された試薬が反応テーブル６０上の反応容器１１に分注される。
【００２７】
その後、ラック３０１がラック搬送ライン３１７を通過して検体分注位置に到達すると、検体分注ノズル３０３により検体が反応容器１１に分注され、検体と試薬の反応が開始する。ここでいう反応とは、例えば、検体の特定抗原のみと反応する発光標識化抗体を試薬として、抗原抗体反応により検体と発光標識物質を結合することをいう。この際、検体と試薬の混合物を検体分注チップ内で吸引吐出することにより、検体と試薬の撹拌が行われる。
【００２８】
この動作が完了した後、使用済みの検体分注チップは反応容器搬送機構３０６により廃棄部に搬送され、廃棄される。
【００２９】
撹拌により検体と試薬の反応が開始した後に、更に特定のタイミングで別の試薬を加えて反応を行う場合がある。例えば、抗体を表面に結合させた磁性ビーズを上述の抗原にさらに結合するプロセスがある。そのために、搬送機構５１によって所定時間だけ反応テーブル６０に置かれた反応容器１１が分析の前処理を行う処理部３にある磁気分離部１２に搬送される。
【００３０】
図２に示すように、磁気分離部１２においては、検体の磁気分離が行われ、次に吸引ノズル５２から不要な溶液が排出され、更に吐出ノズル５３から置換液と呼ばれる試薬が吐出される。置換液は、試薬貯蔵部３０に貯蔵されており、電磁弁３４を開き電磁弁３５を閉じて、試薬を間欠的に送液するシリンジポンプ２６に吸引し、次に電磁弁３４を閉じて電磁弁３５を開き、シリンジポンプ２６から吐出することにより供給される。置換液の温度は、後述する方法によって液温調整部１において予め調整される。
【００３１】
これら吸引ノズル５２、吐出ノズル５３、試薬貯蔵部３０、電磁弁３４，３５、シリンジポンプ２６が処理部３に設置された反応容器１１へ試薬を供給される供給機器に相当する。
【００３２】
磁気分離のプロセス終了後、搬送機構５１により、反応容器１１が処理部３にある撹拌部１３に搬送される。撹拌部１３においては、モータ１４によって反応容器１１を回転させることにより撹拌が行われる。
【００３３】
所定時間の撹拌終了後、搬送機構５１により、反応容器１１が再び反応テーブル６０に搬送される。
【００３４】
磁気分離の有無にかかわらず、反応テーブル６０に置かれた状態で所定時間経過した反応容器１１は、搬送機構５１により容器保持部２２に搬送され、吸引ノズル２１から反応液は検出容器１５に導かれる。検出容器１５において検出器１６により反応液からの信号の検出が行われ、分析結果はユーザに通知されるとともに、記憶装置に記録される。
【００３５】
検出動作が完了した後、反応容器１１は、搬送機構５１および反応容器搬送機構３０６により廃棄部に搬送され、廃棄される。
【００３６】
次に、本実施例の置換液の温度の制御を実施する液温調整部１やその周辺の構成、その動作について図２乃至図６を用いて説明する。
【００３７】
なお、以下に示す液温調整部１による置換液の温度調整は、好適には、自動分析装置１００のウォーミングアップ時に開始し、スタンバイ時には安定して実行されていることが望ましい。しかしながら特にこのタイミングに限定されず、分析中に安定して温度調整が行われていることが望ましい。
【００３８】
本実施例では、処理部３にある磁気分離部１２と撹拌部１３の近傍に、処理部３内の空気の温度を検知する第１温度検知部４を設ける。
【００３９】
また、置換液の温度を調整する液温調整部１には、処理部３へ供給される試薬の温度を検知するために、螺旋パイプ１１０（図３等参照）の出口での液温を測定する第２温度検知部５を設ける。
【００４０】
これら第１温度検知部４や第２温度検知部５はサーミスタや熱電対等で構成され、検知信号は制御部２０１のセンサ入力処理部２０２に取り込まれる。
【００４１】
第１温度検知部４および第２温度検知部５からの信号は制御部２０１のセンサ入力処理部２０２に取り込まれ、目標温度演算部２０３において第２温度検知部５の目標液温を計算し、ペルチェ素子制御部２０４においてペルチェ素子の通電を制御する。
【００４２】
制御部２０１は、第１温度検知部４で検知される第１温度に基づいて第２温度検知部５で検知されるべき第２温度の目標値を求め、実測される第２温度と目標値との差分に基づいて温度調整を実行する制御信号を液温調整部１に対して出力する。液温調整部１は、その制御信号に基づいて置換液の温調を実行する。
【００４３】
特に、制御部２０１では、第１温度が高いほど第２温度が低く、第１温度が低いほど第２温度が高くなるように温度調整を実行する。
【００４４】
図３および図４に示すように、液温調整部１は、金属ブロック１０１、螺旋パイプ１１０、コネクタ１１３，１１４、サーマルインタフェース１０４，１０５，１０６、熱拡散板１０３、第１ペルチェ素子２、フィンベース１０７、フィン１０８、断熱材１０２から構成される。
【００４５】
金属ブロック１０１は、アルミニウム等の熱伝導率が高い金属でつくられた金属製のブロックであり、ステンレス等のパイプを螺旋状に成形した螺旋パイプ１１０が取り付けられている。螺旋パイプ１１０の取り付け方としては、金属ブロック１０１に貫通穴を開け、螺旋パイプ１１０を挿入して周囲にハンダ等を流し込んで固定する方法などがある。螺旋パイプ１１０の入口と出口には、コネクタ１１３，１１４が取り付けられている。コネクタ１１３，１１４にはネジが切ってあり、チューブ用継ぎ手によって試薬貯蔵部３０から吐出ノズル５３に置換液を供給するためのチューブ４３に接続されている。なお、螺旋パイプ１１０を用いる必要はなく、直線状などの他の形状のパイプを用いてもよい。
【００４６】
上述した金属ブロック１０１には、グリース等のサーマルインタフェース１０４を介して、アルミニウム等で造られた熱拡散板１０３が接続されている。また、金属ブロック１０１の熱拡散板１０３と接続された面とは異なる面には、サーマルインタフェース１０５を介して第１ペルチェ素子２が接続されている。更に、第１ペルチェ素子２の反対側の面には、サーマルインタフェース１０６を介してフィンベース１０７とフィン１０８からなるヒートシンクが接続されている。
【００４７】
第１ペルチェ素子２とサーマルインタフェース１０４，１０５，１０６および熱拡散板１０３は、金属ブロック１０１とフィンベース１０７によって挟み込んでネジで固定する等の方法により固定する。金属ブロック１０１の周囲は、断熱材１０２によって断熱する。
【００４８】
次に、液温調整部１の動作について説明する。ここでは、サーマルインタフェース１０４，１０５，１０６はすべてサーマルグリースであるとして説明する。
【００４９】
本実施例では、第１温度検知部４で検知される処理部３内の空気の温度が高く、試薬の冷却を行う必要がある冷却運転では、第１ペルチェ素子２の２つの主面のうち、金属ブロック１０１側の面が低温に、フィンベース１０７側の面が高温になるように第１ペルチェ素子２に通電する。
【００５０】
これにより、螺旋パイプ１１０を移動している試薬、又はそこに滞留している試薬の熱は、金属ブロック１０１、グリース１０４、熱拡散板１０３、グリース１０５を経て、第１ペルチェ素子２に吸熱される。また、第１ペルチェ素子２の反対側の面は発熱（放熱）し、その熱はグリース１０６、フィンベース１０７からフィン１０８に伝わり、ファン１０９によってフィン１０８の間に流される空気に放熱される。
【００５１】
これに対し、処理部３内の空気の温度が低く、試薬の加熱を行う必要がある加熱運転では、第１ペルチェ素子２の金属ブロック１０１の側の面が高温、フィンベース１０７の側が低温になるように素子に通電する。
【００５２】
これにより、フィン１０８の温度が空気温度より低く、ファン１０９によってフィン間に流される空気からは熱が奪われ、フィンベース１０７、グリース１０６を経て、第１ペルチェ素子２によって吸熱される。また、第１ペルチェ素子２の反対側の面は発熱（放熱）し、その熱は、グリース１０５、熱拡散板１０３、グリース１０４、金属ブロック１０１を経て、螺旋パイプ１１０を移動している試薬、又はそこに滞留している試薬に熱が与えられる。
【００５３】
図５にペルチェ素子制御のブロック図を示す。
【００５４】
制御部２０１のうち、目標温度演算部２０３は、第１温度検知部４で検知した処理部３近傍の空気温度から第２温度検知部５で検知されるべき目標温度２０５を演算する。ペルチェ素子制御部２０４は、目標温度演算部２０３で演算された第２温度検知部５の目標温度と第２温度検知部５で実際に検知した試薬の温度との差分に基づいて、第１ペルチェ素子２に出力すべき電流値を求め、第１ペルチェ素子２に対して求められた電流値が流れるように指令信号を出力する。
【００５５】
電流の出力の制御方法としては、例えば、一定時間ごとに検知した温度と目標温度とに基づいて、一定時間ごとに比例−積分−微分制御（ＰＩＤ制御）によって、電流のオン、オフの時間割合、すなわちデューティを制御して第１ペルチェ素子２の冷却或いは加熱能力を制御する。このとき、通電時の電流は一定とする。
【００５６】
他の制御方法としては、第１ペルチェ素子２に流す電流を変化させてペルチェ素子の冷却、加熱能力を制御することも行われる。この場合、第１ペルチェ素子２には連続的に通電される。
【００５７】
図６に第１温度検知部４の検知した空気温度と、第２温度検知部５の目標液温との関係の一例を示す。第１温度検知部４の検知した処理部３近傍の空気温度が高いほど、第２温度検知部５の目標温度、すなわち試薬（置換液）の液温が低くなるように設定している。
【００５８】
なお、図６のような関係に限られず、試薬の特性や目的に応じて、第１温度検知部４の検知した処理部３近傍の空気温度が高いほど第２温度検知部５の目標温度、すなわち試薬（置換液）の液温が高くなるように設定してもよい。
【００５９】
次に、本実施例の効果について説明する。
【００６０】
上述した本発明の実施例１の自動分析装置１００は、検体の分析前の処理を行う処理部３と、処理部３に設置された反応容器１１へ試薬を供給される供給機器と、供給機器によって反応容器１１に供給される試薬の温度を調整する液温調整部１，制御部２０１と、処理部３内の空気の温度、反応容器１１に供給された試薬の温度のうち少なくともいずれか一方の温度を検知する第１温度検知部４と、を備え、液温調整部１，制御部２０１は、第１温度検知部４で検知される第１温度に基づいて試薬の温度調整を実行する。
【００６１】
これによって、磁気分離部１２や撹拌部１３における試薬の温度を一定の温度範囲に保つことができるため、適切に検体と試薬の反応が行われ、検出器１６の分析精度を向上させることができる。すなわち、分析の前処理工程における試薬の温度をより精度よく制御できるようになり、高い分析精度の自動分析装置を実現することができる。
【００６２】
また、液温調整部１内に配置され、処理部３へ供給される試薬の温度を検知する第２温度検知部５を更に備え、液温調整部１，制御部２０１は、第１温度に基づいて第２温度検知部５で検知される第２温度の目標値を求め、第２温度と目標値との差分に基づいて温度調整を実行するため、より高い精度で磁気分離部１２や撹拌部１３における試薬の温度を一定の温度範囲に保つことができる。
【００６３】
更に、液温調整部１，制御部２０１は、第１温度が高いほど第２温度が低く、第１温度が低いほど第２温度が高くなるように温度調整を実行することで、更に正確に磁気分離部１２や撹拌部１３における試薬の温度を一定の温度範囲に保つことができる。
【００６４】
また、本実施例によれば分析実行直前における試薬の温度を正確に一定の範囲に保つことができるため、処理部３を分析精度の向上に大きく寄与する位置である反応液に対して処理を行う部分とすることで、更に分析精度の向上に寄与することができる。
【００６５】
なお、上述の実施例では、第１温度検知部４が処理部３近傍の空気温度を検知する場合について説明したが、替わりに反応容器１１に供給された試薬の温度を検知しても良いし、処理部３近傍の空気温度と反応容器１１に供給された試薬の温度とのいずれも検知してもよい。いずれの温度も用いる場合は、制御部２０１は、両方の平均値を用いてもよいし、いずれか一方に重きを置いて用いてもよい。
【００６６】
＜実施例２＞  
本発明の実施例２の自動分析装置について図７乃至図９を用いて説明する。実施例１と同じ構成には同一の符号を示し、説明は省略する。以下の実施例においても同様とする。図７は本実施例２における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。図８は本実施例２における自動分析装置の処理部の構造を示す図、図９は液温調整部を図８とは異なる方向から見たときの構造を示す図である。
【００６７】
図７に示すように、本実施例では、容器保持部２２に対して、反応容器１１に加えて、検出容器１５に供給される試薬である反応補助液を入れる試薬容器９や洗浄液を入れる試薬容器１０を設置する。
【００６８】
試薬容器９の試薬（反応補助液）は、シリンジポンプ２７と電磁弁３６，３７を動作させることにより、試薬貯蔵部３１から供給される。試薬容器１０の試薬（洗浄液）は、シリンジポンプ２８と電磁弁３８，３９を動作させることにより、試薬貯蔵部３２から供給される。
【００６９】
容器保持部２２は回転運動と上下運動ができるようになっている。
【００７０】
試薬容器９，１０内の試薬や反応容器１１内の溶液は、容器保持部２２を回転、上下させて必要な容器に吸引ノズル２１の先端が入る状態にして、シリンジポンプ２９と電磁弁４０，４１を動作させることにより検出容器１５に導かれる。検出容器１５において、検出器１６によって反応液からの信号の検出が行われ、その後、反応液や試薬は廃液容器４２に排出される。
【００７１】
容器保持部２２の動作と各シリンジポンプ２７，２８や電磁弁３６，３７，３８，３９の動作は、決められたシーケンスに従って実行される。
【００７２】
また、本実施例では、図８および図９に示すように、アルミニウム等の金属ブロック１０１Ａには、ステンレス等のパイプを螺旋状に成形した螺旋パイプ１１０に加えて、螺旋パイプ１１０と同形状の螺旋パイプ１１１，１１２を取り付ける。螺旋パイプ１１０，１１１，１１２の入口と出口には、コネクタ１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８を取り付ける。コネクタ１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８にはネジが切ってあり、チューブ用の継ぎ手によってチューブ４３を接続する。
【００７３】
これにより、制御部２０１Ａは、試薬容器９，１０へ供給される試薬の温度についても第１温度に基づいて調整するよう液温調整部１Ａによる温調を制御する。
【００７４】
センサ入力処理部２０２Ａ、目標温度演算部２０３Ａ、ペルチェ素子制御部２０４Ａの構成，動作は、センサ入力処理部２０２、目標温度演算部２０３、およびペルチェ素子制御部２０４とそれぞれ同じである。
【００７５】
その他の構成・動作は前述した実施例１の自動分析装置と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。
【００７６】
本発明の実施例２の自動分析装置においても、前述した実施例１の自動分析装置とほぼ同様な効果が得られる。
【００７７】
また、検体の分析を行う検出容器１５に供給される試薬を一時的に保持する試薬容器９，１０と、反応容器１１および試薬容器９，１０を保持する容器保持部２２と、を更に備え、液温調整部１Ａ，制御部２０１Ａは、試薬容器９，１０へ供給される試薬の温度についても第１温度に基づいて調整することにより、より検出器１６に近い位置である試薬容器９，１０を経て検出容器１５に供給される試薬の温度も調整できるので、検出器１６における分析精度をより向上させることができる。
【００７８】
＜実施例３＞  
本発明の実施例３の自動分析装置について図１０乃至図１４を用いて説明する。図１０は本実施例３における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。図１１は本実施例３における自動分析装置の液温調整部の構造を示す図、図１２は図１１とは異なる方向から見たときの構造を示す図である。図１３は本実施例３における自動分析装置の液温調整部の制御方法を示すブロック図である。図１４は本実施例３における自動分析装置の第３温度検知部の空気温度と第４温度検知部の目標液温の関係の一例を示す図である。
【００７９】
図１０に示すように、本実施例では、実施例２の装置に加えて、容器保持部２２の周囲の空気温度を検知する第３温度検知部７を更に備えている。
【００８０】
また、本実施例の置換液や試薬の温度を調整する液温調整部１Ｂには、試薬の出口の液温を測定する第２温度検知部５に加えて、試薬容器９，１０へ供給される試薬の温度を検知する第４温度検知部８を設ける。
【００８１】
第１温度検知部４、第２温度検知部５、第３温度検知部７および第４温度検知部８からの信号は、制御部２０１Ｂのセンサ入力処理部２０２Ｂに取り込まれる。
【００８２】
図１１および図１２に示すように、本実施例の液温調整部１Ｂでは、金属ブロック１０１Ｂには、熱拡散板１０３、第１ペルチェ素子２、フィンベース１０７とフィン１０８からなるヒートシンクに加えて、サーマルインタフェース１０５を介して第２ペルチェ素子６が接続されている。
【００８３】
また、螺旋パイプ１１１，１１２の出口の近傍に、サーミスタや熱電対からなる第４温度検知部８を設ける。第４温度検知部８からの信号は、制御部２０１Ｂのセンサ入力処理部２０２Ｂに取り込まれる。
【００８４】
なお、第１ペルチェ素子２および第２ペルチェ素子６が同じ金属ブロック１０１Ｂに設けられる場合について説明したが、第１ペルチェ素子２と第２ペルチェ素子６とが別体の金属ブロックに設けることができ、この場合、間に断熱材などを用いることができる。
【００８５】
図１３に示すように、本実施例の制御部２０１Ｂでは、第２温度検知部５で検知した処理部３近傍の空気温度から、目標温度演算部２０３Ｂにおいて第２温度検知部５の目標温度２０５Ｂを演算する。また、目標温度演算部２０３Ｂにおいて第３温度検知部７で検知した容器保持部２２の近傍の空気温度から第４温度検知部で検知されるべき試液の目標温度２０７Ｂを演算する。
【００８６】
その後、第１ペルチェ素子制御部２０４Ｂは、目標温度演算部２０３Ｂで演算された第２温度検知部５の目標温度と第２温度検知部５で検知した実際の温度に基づいて、第１ペルチェ素子２に出力される電流のデューティを制御する。
【００８７】
一方、第２ペルチェ素子制御部２０６Ｂは、目標温度演算部２０３Ｂで演算された第４温度検知部の目標温度と第４温度検知部８で検知した実際の温度に基づいて、第２ペルチェ素子６に出力される電流のデューティを制御する。
【００８８】
目標温度演算部２０３Ｂにおいて求める第２温度検知部５の目標液温については、図６に示したように、第１温度検知部４の検知した処理部３近傍の空気温度が高いほど、第２温度検知部５の目標温度、すなわち試薬（置換液）の温度が低くなるように設定している。
【００８９】
また、図１４に示すように、目標温度演算部２０３Ｂでは、第３温度検知部７の検知した容器保持部２２近傍の空気温度が高いほど、第４温度検知部８の目標温度、すなわち試薬（反応補助液、洗浄液）の温度が低くなるように設定している。
【００９０】
その他の構成・動作は前述した実施例１の自動分析装置と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。
【００９１】
本発明の実施例３の自動分析装置においても、前述した実施例１の自動分析装置とほぼ同様な効果が得られる。
【００９２】
また、容器保持部２２の周囲の空気温度、試薬容器９，１０内の試薬の温度のうち少なくともいずれか一方の温度を検知する第３温度検知部７を更に備え、液温調整部１Ｂ，制御部２０１Ｂは、第３温度検知部７で検知される第３温度に基づいて試薬容器９，１０へ供給される試薬の温度調整を実行することにより、試薬容器９，１０を経て検出容器１５に供給される試薬の温度を調整することができ、実施例２に比べて更に分析精度を向上させることができる。
【００９３】
更に、液温調整部１Ｂ，制御部２０１Ｂは、試薬容器９，１０へ供給される試薬の温度を検知する第４温度検知部８を更に備え、液温調整部１Ｂ，制御部２０１Ｂは、第３温度に基づいて第４温度検知部８で検知される第４温度の目標値を求め、第４温度と目標値との差分に基づいて温度調整を実行する、特に液温調整部１Ｂ，制御部２０１Ｂは、第３温度が高いほど第４温度が低く、第３温度が低いほど第４温度が高くなるように温度調整を実行することで、更に高い精度で試薬容器９，１０を経て検出容器１５に供給される試薬の温度を調整することができる。
【００９４】
なお、以上の説明では、第１温度検知部４は処理部３近傍の空気温度を検知することとしたが、替わりに、若しくは加えて反応容器１１内の試薬の温度を検知することができる。また、第３温度検知部７は容器保持部２２の近傍の空気温度を検知する場合について説明したが、替わりに、若しくは加えて試薬容器９および／又は試薬容器１０内の液温を検知することができる。
【００９５】
＜実施例４＞  
本発明の実施例４の自動分析装置について図１５乃至図１７を用いて説明する。図１５は本実施例４における自動分析装置のうち、処理部および液温調整部の拡大図である。図１６は本実施例４における自動分析装置の液温調整部の制御方法を示すブロック図である。図１７は本実施例４における自動分析装置の第１温度検知部の空気温度および発熱量変化量の推定値と、第２温度検知部の目標液温の関係の一例を示す図である。
【００９６】
図１５に示すように、本実施例では、搬送機構５１に設けられたモータやソレノイドの検知部７０，７１、撹拌部１３を回転駆動させるモータ１４の検知部７２を設けてモータ等に流れる電流を検知する。検知部７０，７１，７２では、電圧あるいは電流と電圧の両方を検知しても良い。
【００９７】
また、図１５および図６に示すように、制御部２０１Ｃには、第２センサ入力処理部２０９Ｃ、発熱量推定部２１０Ｃおよび発熱量変化量演算部２１１Ｃを設ける。
【００９８】
その上で、図１６に示すように、本実施例の制御部２０１Ｃでは、検知部７０，７１，７２で検知されたモータ等の電流に基づいて、発熱量推定部２１０Ｃにおいて発熱量を推定し、発熱量変化量演算部２１１Ｃにおいて発熱量の変化量を演算する。
【００９９】
次に、目標温度演算部２０３Ｃにおいて、第１温度検知部４で検知した処理部３近傍の空気温度と、発熱量変化量演算部２１１Ｃで求められた発熱量の変化量に基づいて、第２温度検知部５での目標温度２０５Ｃを演算する。
【０１００】
ペルチェ素子制御部２０４Ｃは、第２温度検知部５での目標温度２０５Ｃと第２温度検知部５で実際に検知した温度に基づいて、第１ペルチェ素子２に出力される電流のデューティを制御する。
【０１０１】
図１７に、発熱量変化量演算部２１１Ｃで求められた発熱量の変化量をパラメータとした、第１温度検知部４の検知した温度と第２温度検知部５の目標液温との関係の一例を示す。
【０１０２】
図１７に示すように、第１温度検知部４の検知した処理部３近傍の空気温度が高いほど、第２温度検知部５の目標温度、すなわち試薬（置換液）の温度が低くなるように設定するとともに、発熱量の増加量が大きいほど第２温度検知部５の目標液温を低く設定し、発熱量の減少量が大きいほど第２温度検知部５の目標液温を高く設定するようにしている。
【０１０３】
その他の構成・動作は前述した実施例１の自動分析装置と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。
【０１０４】
本発明の実施例４の自動分析装置においても、前述した実施例１の自動分析装置とほぼ同様な効果が得られる。
【０１０５】
また、自動分析装置１００内に存在する発熱体の発熱量を推定する推定部を更に備え、液温調整部１，制御部２０１Ｃは、第１温度に加えて推定部で推定された発熱量の変化量に基づいて第２温度検知部５で検知される第２温度の目標値を求め、第２温度と目標値との差分に基づいて温度調整を実行する、特に液温調整部１，制御部２０１Ｃは、発熱量の増加量が多いほど第２温度が低く、発熱量の増加量が少ないほど第２温度が高くなるように温度調整を実行することにより、発熱量の変動に対応して第１ペルチェ素子２の冷却能力が調整されるので、磁気分離部１２や撹拌部１３における試薬の温度を更に高精度で一定の温度範囲に保つことができる。従って、更に適切な条件で検体と試薬の反応を行うことができ、検出器１６における分析精度を更に向上させることが可能である。
【０１０６】
なお、本実施例のような発熱量の推定は、実施例２の液温調整部１Ａや実施例３の液温調整部１Ｂで実施することができる。
【０１０７】
また、第１温度に加えて推定部で推定された発熱量の変化量に基づいて第２温度検知部５で検知される第２温度の目標値を求め、第２温度と目標値との差分に基づいて温度調整を実行する場合に限られず、液温調整部１，制御部２０１Ｃは、実施例３で説明した第３温度に加えて、推定部で推定された発熱量の変化量に基づいて実施例３で説明した第４温度の目標値を求め、第４温度と目標値との差分に基づいて温度調整を実行、特に発熱量の増加量が多いほど第４温度が低く、発熱量の増加量が少ないほど第４温度が高くなるように温度調整を実行することができる。
【０１０８】
これによって、試薬容器９，１０を経て検出容器１５に供給される試薬の温度を更に高精度に調整することができ、検出器１６における分析精度を更に向上させることができる。
【０１０９】
＜その他＞  
なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。
【０１１０】
また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
【符号の説明】
【０１１１】
１，１Ａ，１Ｂ…液温調整部（液温調整装置）
２…第１ペルチェ素子
３…処理部
４…第１温度検知部
５…第２温度検知部
６…第２ペルチェ素子
７…第３温度検知部
８…第４温度検知部
９，１０…試薬容器
１１…反応容器
１２…磁気分離部
１３…撹拌部
１４…モータ（発熱体）
１５…検出容器
１６…検出器
２１…吸引ノズル
２２…容器保持部
２６，２７，２８，２９…シリンジポンプ（供給機器）
３０，３１，３２…試薬貯蔵部（供給機器）
３４，３５，３６，３７，３８，３９，４０，４１…電磁弁（供給機器）
４２…廃液容器
４３…チューブ
５１…搬送機構（発熱体）
５２…吸引ノズル（供給機器）
５３…吐出ノズル（供給機器）
６０…反応テーブル
７０，７１，７２…検知部
１００…自動分析装置
１０１，１０１Ａ，１０１Ｂ…金属ブロック
１０２…断熱材
１０３…熱拡散板
１０４，１０５，１０６…サーマルインタフェース（グリース）
１０７…フィンベース
１０８…フィン
１０９…ファン
１１０，１１１，１１２…螺旋パイプ
１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８…コネクタ
２０１，２０１Ａ，２０１Ｂ，２０１Ｃ…制御部（液温調整装置）
２０２，２０２Ａ，２０２Ｂ…センサ入力処理部
２０３，２０３Ａ，２０３Ｂ，２０３Ｃ…目標温度演算部
２０４，２０４Ａ，２０４Ｃ……ペルチェ素子制御部
２０４Ｂ…第１ペルチェ素子制御部
２０５，２０５Ｂ，２０５Ｃ，２０７Ｂ…目標温度
２０６Ｂ…第２ペルチェ素子制御部
２０９Ｃ…第２センサ入力処理部（推定部）
２１０Ｃ…発熱量推定部（推定部）
２１１Ｃ…発熱量変化量演算部（推定部）
３０１…ラック
３０２…検体容器
３０３…検体分注ノズル
３０６…反応容器搬送機構
３０７…検体分注チップ・反応容器保持部材
３１１…試薬ディスク
３１４…試薬分注ノズル
３１７…ラック搬送ライン
３１９…制御装置
【図１】
2020106424.tif 000003
【図２】
2020106424.tif 000004
【図３】
2020106424.tif 000005
【図４】
2020106424.tif 000006
【図５】
2020106424.tif 000007
【図６】
2020106424.tif 000008
【図７】
2020106424.tif 000009
【図８】
2020106424.tif 000010
【図９】
2020106424.tif 000011
【図１０】
2020106424.tif 000012
【図１１】
2020106424.tif 000013
【図１２】
2020106424.tif 000014
【図１３】
2020106424.tif 000015
【図１４】
2020106424.tif 000016
【図１５】
2020106424.tif 000017
【図１６】
2020106424.tif 000018
【図１７】
2020106424.tif 000019