(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶解対象となる対象物質が入れられた容器内に溶解液を注入し、これにより溶液を生成する分注装置において、
前記容器内に前記対象物質を投入する投入手段と、
前記対象物質が入れられた容器内に前記溶解液を注入する分注ノズルと、
前記容器に対して測定光を照射し、当該容器からの測定光を受光する光測定手段と、
前記容器内への前記溶解液の注入後における前記光測定手段からの出力信号に基づいて前記溶液の生成が適正であったか否かを判定する判定手段と、
前記分注ノズルによる溶解液の注入を制御する制御手段と、
を含み、
前記制御手段は、
前記対象物質を前記容器内に投入した後に第１液量の溶解液を注入して前記対象物質を溶解可能な状態にする第１注入制御と、
前記第１注入制御の後に前記容器内に第２液量の溶解液を注入して前記対象物質の混濁状態を形成する第２注入制御と、
を実行し、
前記光測定手段は、前記混濁状態において光測定を行うことを特徴とする分注装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記対象物質は人体からの排泄物が付着したろ紙であることを特徴とする分注装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は分注装置に関し、特に光学的測定を行う機能を備えた分注装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
人体から排泄されたあるいは人体から採取された試料の検査分析に先立って、必要に応じて、分注装置を用いて、各試料に対して希釈処理や溶解処理がなされる。例えば、遠心分離後の採血管から血球（赤血球）が採取され、それが別の容器内に注入される。その後、その容器内に所定量の希釈液が注入され、これにより血球検査を行う検査装置に送り込む溶液が生成される。同様に、便サンプルなどが付着したろ紙小片が手作業により容器内に入れられた状態において、その容器内に所定量の溶解液が注入される。すると、ろ紙が繊維状になって溶解液に展開し、同様に便サンプルも溶解液に展開する。その後、ろ紙の繊維は容器内の下部に沈殿するが、便サンプルは溶解液内にとけ込まれた状態となり、そのような溶液が検査装置に送り込まれ、例えば潜血などの検査がなされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来において、希釈処理あるいは溶解処理の適否は、それにより生じた溶液の目視確認により行っていたため、確認作業のための負担が大きく、またその確認作業のために検査全体の時間が長引くという問題があった。また、同様の理由から、希釈処理あるいは溶解処理の直後にその確認作業を行えず、赤血球やろ紙繊維の沈殿後に確認作業が行われていたため、つまり、混濁状態で確認作業を行うことができず、希釈や溶解が適正に行われたかどうかの確認を十分に行えない場合があった。
【０００４】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたものであり、その目的は、希釈や溶解の処理が適正に行われたことを確実かつ正確に判断できるようにすることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
（１）上記目的を達成するために、本発明は、希釈対象又は溶解対象となる対象物質が入れられた容器内に希釈液又は溶解液としての添加液体を注入し、これにより溶液を生成する分注装置において、前記対象物質が入れられた容器内に前記添加液体を注入する分注ノズルと、前記容器に対して測定光を照射し、当該容器からの測定光を受光する光測定手段と、前記容器内への前記添加液体の注入後における前記光測定手段からの出力信号に基づいて前記溶液の生成が適正であったか否かを判定する判定手段と、を含むことを特徴とする。
【０００６】
上記構成によれば、固体、粉体、液体などの対象物質（希釈対象、溶解対象）に対して添加液体（希釈液、溶解液）添加され、これにより溶液が生成されると、その溶液に対して測定光が照射され、例えば、その時の反射光又は透過光の強さに従って溶液生成処理の適否が判定される。よって、溶液生成処理の適否を目視観察により行う場合に比べて、より客観的で正確な判定を行うことができ、また溶液生成後に（例えば沈殿前の混濁状態において）速やかに判定を行うことも可能である。
【０００７】
望ましくは、前記光測定手段は、前記容器の横方向から測定光を照射し、前記容器からの反射光を受光する。測定光は、容器の所定高さにおける容器中心にビームフォーカスが設定されたものであるのが望ましく、可視光、赤外光などを用いるようにしてもよい。希釈度あるいは溶解度が適正でない場合には、散乱光あるいは透過光の強度が適正範囲から外れるため、それをもって溶液生成処理の適否を判定可能である。その判定はより具体的に行われてもよく、例えば、容器なし、添加液のみ（対象物質の不存在）、空容器などを判定するようにしてもよい。また、複数の波長で測定を行うようにしてもよい。測定光は容器の側面側から照射するようにすれば、仮に幾分かの沈殿が生じていても、それに影響を受けずに測定を行える。
【０００８】
（２）また、上記目的を達成するために、本発明は、溶解対象となる対象物質が入れられた容器内に溶解液を注入し、これにより溶液を生成する分注装置において、前記容器内に前記対象物質を投入する投入手段と、前記対象物質が入れられた容器内に前記溶解液を注入する分注ノズルと、前記容器に対して測定光を照射し、当該容器からの測定光を受光する光測定手段と、前記容器内への前記溶解液の注入後における前記光測定手段からの出力信号に基づいて前記溶液の生成が適正であったか否かを判定する判定手段と、を含むことを特徴とする。
【０００９】
上記の対象物質は例えば透明でない水溶性の固体、粉体などであり、溶解液は例えば透明な蒸留水や生理食塩水などであってもよい。望ましくは、前記対象物質は人体からの排泄物が付着したろ紙である。ここで排泄物は便などである。
【００１０】
望ましくは、前記分注ノズルによる溶解液の注入を制御する制御手段を含み、前記制御手段は、前記対象物質を前記容器内に投入した後に第１液量の溶解液を注入して前記対象物質を溶解可能な状態にする第１注入制御と、前記第１注入制御の後に前記容器内に第２液量の溶解液を注入して前記対象物質の混濁状態を形成する第２注入制御と、を実行し、前記光測定手段は、前記混濁状態において光測定を行う。
【００１１】
上記構成によれば、まず最初に第１液量（望ましくは少量）の溶解液を注入して、対象物質を準溶解状態（溶解可能状態）にし（例えばろ紙であれば各繊維が遊離した状態にし）、次に、比較的勢いよく第２液量（望ましくは多量）の溶解液を注入すると、準溶解状態になった対象物質が舞い上がって展開し、これにより混濁状態を形成できる。その状態で沈殿前に光測定が行われる。よって、対象物質が溶解したこと（特に、例えばろ紙中に染み込んだサンプルが溶液中に展開したこと）を確実に判定可能である。
【００１２】
上記の溶液生成後の光測定及び判定の他、必要に応じて、溶液生成前に光測定及び判定を行って、溶液生成前の状態の光学的な確認を行うようにしてもよい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
図１には、本発明に係る分注装置の好適な実施形態が示されており、図１はその全体構成を示す概念図である。搬送台８上には複数のラック１０が整列して載置されている。それらのラック１０はラック搬送機構１２によって所定方向に順送りされる。ラック１０は複数本の試験管１４を起立保持するものであり、１４Ａ〜１４Ｅが図示されている。ラック１０の搬送経路上には本実施形態において投入位置、第１分注位置及び第２分注位置が設定されており、図においてはそれらの各位置が同一のラック１０上に示されているが、それらはラック搬送経路の上流から下流にかけて分散的に設定されていてもよい。
【００１５】
本実施形態においては投入位置に穿孔ユニット２０が配置されており、第１分注位置及び第２分注位置において分注ユニット３０によって所定量の溶解液の注入が行われる。以下に各ユニットについて説明する。
【００１６】
穿孔ユニット２０は、ろ紙２２を載置したテーブル２４と、穿孔ピン２８を駆動する駆動機構２６とによって構成されている。ろ紙２２は、便サンプルなどが染み込んだ円形の紙材であり、上記のように、ろ紙２２は水平台としてのテーブル２４上に載置される。テーブル２４には開口部２４Ａが形成されており、その開口部２４Ａには上方から下方に向けて穿孔ピン２８が差し込まれる。すると、ろ紙２２の一部分が抜き取られ、それがろ紙小片１００となって試験管１４Ａ内に落とし込まれる。駆動機構２６は、ろ紙２２がテーブル２４上にセッティングされた後に、ピン２８を上方から下方へ駆動し、その後、ピン２８を上方へ引き上げる。ろ紙２２の交換は本実施形態において自動的に行われ、あるいは手作業によってなされる。ちなみに、ろ紙小片１００の直径は例えば６ｍｍである。
【００１７】
本実施形態においては、図示のような穿孔ユニット２０が設けられているが、もちろんろ紙の一部を試験管１４Ａ内に投入できる限りにおいて、各種の機構を利用することが可能である。穿孔ユニット２０は後述する制御部４４によって制御されている。
【００１８】
図１において、試験管１４Ｃは第１分注位置にある試験管を示している。この第１分注位置においては、ノズル３２を利用して所定量（例えば２００μｌ）の溶解液が注入される。その注入された溶解液が符号１０２で示されている。
【００１９】
ここで、分注ユニット３０について説明すると、この分注ユニット３０は、ノズル３２と、そのノズルを三次元方向に搬送するノズル搬送機構３８と、分注ポンプ３４と、溶解液を貯留したタンク３６と、で構成される。分注ポンプ３４の作用により、タンク３６内の溶解液がノズル３２に供給され、その溶解液が試験管１４内に吐出される。ノズル搬送機構３８及び分注ポンプ３４の動作は後述する制御部４４によって制御されている。
【００２０】
本実施形態においては、第１分注位置（符号１４Ｃ参照）及び第２分注位置（符号１４Ｅ参照）のいずれにおいても同一のノズルユニット３０が用いられているが、もちろん、それぞれの位置ごとにノズルユニットを設けるようにしてもよい。第１分注位置において、少量の溶解液を注入すると、ろ紙小片１００が繊維化し、すなわち繊維がバラバラになった準溶解状態が形成される。これが符号１０４によって示されている。このような繊維化状態を形成するため、第１注入位置における溶解液の注入から第２注入位置における溶解液の注入までの間に一定期間を設定するのが望ましい。例えばその一定期間は１〜数分程度である。
【００２１】
第２分注位置においては、ノズル３２によって所定量（例えば８００μｌ）の溶解液が試験管１４Ｅ内に注入される。この場合においてはバラバラの状態になった繊維を舞い上げて混濁状態を形成するために、先の分注に比べて比較的勢い良くすなわち高速で溶解液を試験管１４Ｅ内に注入するのが望ましい。その混濁状態が符号１０６で示されている。
【００２２】
この混濁状態において、送受波器４０によって光測定が実施される。送受波器４０は発光器及び受光器（図示せず）からなるものであり、所定の測定光を試験管１４Ｅの所定高さに横方向から照射し、容器内からの反射波を受光するものである。その受光量の大きさを示す出力信号が判定部４２に出力されている。この場合、測定光としては、例えば可視光あるいは赤外光などが利用される。本実施形態においては単一の光ビームが利用されており、その光ビームのフォーカス点は試験管１４Ｅにおける所定高さの容器中心に設定されている。もちろん、複数本の光ビームを利用するようにしてもよく、また複数の光波長の光ビームを利用するようにしてもよい。
【００２３】
本実施形態において、上述したように第２分注位置において溶解液の注入が行われた直後に光測定が実施されているが、加えてその後の沈澱状態において光測定を行ってもよく、また必要に応じて二回目の溶解液の注入前に光測定を実施するようにしてもよい。この場合においては、光測定点を第１回目に注入された溶解液の液面レベル以下に設定するようにしてもよい。
【００２４】
判定部４２は、送受波器４０からの出力信号を入力し、その出力信号のレベルに基づいて溶解液の生成処理が適切であったか否かを判定する手段である。その具体的な手法については後に図２を用いて説明する。
【００２５】
制御部４４は、図１に示される分注装置の各機構の動作制御を行っており、また溶解液の生成処理過程において異常が判定された場合には、その異常の事実を表示部４６に表示する。
【００２６】
図２には、判定部４２の判定条件が示されている。図２における横軸は溶解濃度（溶解比あるいは希釈比）であり、その縦軸は反射率である。図２に示されるように、溶解濃度が小さい状態から溶解濃度が高まってくると反射率は徐々に右肩上がりで上昇する。ここで、本実施形態においては反射率が所定の範囲Ａ内にある場合には溶液生成処理が正常であったと判定される。一方、反射率がゼロに等しい場合には、容器不存在（容器なし）が判定され（図２のＢ参照）、反射率が著しく大きい範囲Ｆに属する場合には空容器であると判定される。また、反射率が極めて低い範囲Ｃに属する場合には溶解液（あるいは希釈液）のみであると判定される。またそれ以外の範囲Ｄ及びＥに反射率がある場合には、溶液生成処理が不良であると判定される。よって、反射率が範囲Ａ以外にある場合にはいずれも溶液生成処理におけるエラーが判定され、そのエラーが表示部４６に表示されることになる。この場合において、本実施形態では判定部４２がそのエラーの具体的な要因を分析しているため、分析結果を同時に表示部４６に表示させるようにしてもよい。
【００２７】
上記の実施形態においては、ろ紙小片１００を溶解対象とし、それに溶解液を添加することによって溶液を生成する場合を説明したが、もちろん、上記構成は例えば血球などに対して希釈液を添加し、これによって希釈溶液を生成する場合によっても適用可能である。また、上記の実施形態においては、いわゆる反射型の光測定が行われていたが透過型の光測定を行うようにしてもよい。
【００２８】
上記実施形態によれば、溶液の生成直後にその溶液生成処理の適否を自動的に判定することができるため、従来の目視観察の場合に比べてより客観的で正確な判定を行うことができ、また人為的な労力を削減し、全体としての処理時間を短縮化できるという利点がある。さらに、混濁液が形成されている状態においてタイムリーに光学的測定を行えるため、すなわち沈澱が生じる前に速やかに光測定を行えるため、判定の信頼性をより向上できるという利点がある。
【００２９】
なお、以上のように生成された溶液に対しては、必要に応じて再分注が実行され、いずれにしてもその溶液が潜血などの検査を行う装置に送られ、そこで溶液の検査分析がなされる。
【００３０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば希釈や溶解の処理が適正に行われたことを正確に判定することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る分注装置の全体構成を示す概念図である。
【図２】  図１に示す判定部の判定条件を示す説明図である。
【符号の説明】
１０  ラック、１４  試験管、２０  穿孔ユニット、３０  分注ユニット、４０  送受波器、４２  判定部、４４  制御部。
【図１】
0003675731.tif 000002
【図２】
0003675731.tif 000003