(57)【要約】      （修正有）【課題】オペレータにかかる負荷を減らし、特殊な治具を使用することなく、より簡潔にノズルの位置を自動で確認できる技術を提供する。【解決手段】自動分析装置において、反応容器３の上面に有する特定部分（反応容器間の仕切り壁３４と反応容器との境界、反応容器の外周側仕切り壁と反応容器との境界）とノズルとが接触する位置関係、および、接触しない位置関係、それぞれにあるときの反応容器の移動機構と試料分注機構および試薬分注機構との水平方向移動量を制御装置があらかじめ記憶しておく。ノズルの位置確認において、ノズルのノズル先端接触検知機構を用いて、反応容器の特定部分へのノズルの接触の有無を調べる。【選択図】図３
2014119291.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分析に使用する試料および試薬のそれぞれが収容されている試料収容容器および試薬収容容器と、
前記試料と前記試薬とを反応させる複数の反応容器と、
前記試料収容容器および前記試薬収容容器から前記反応容器に前記試料および前記試薬のそれぞれを分注する試料分注機構および試薬分注機構と、
前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構とを制御する制御装置とを有し、
前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方は、ノズルと、前記ノズルが対象物に接触したか否かを検知するノズル先端接触検知機構とを有する自動分析装置であって、
前記反応容器の上面に前記ノズルと接触すべき特定部分を有し、この特定部分と前記ノズルとが接触する位置関係にあるときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量、
および、
前記反応容器の上面に前記ノズルと接触すべきでない特定部分を有し、この特定部分と前記ノズルとが接触しない位置関係にあるときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量、
を前記制御装置があらかじめ記憶しておく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、
前記反応容器の上面の、前記ノズルと接触すべき特定部分、および、前記ノズルと接触すべきでない特定部分は、前記反応容器間の仕切り壁と前記反応容器との境界に位置することを特徴とする自動分析装置。
【請求項３】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記反応容器の上面の、前記ノズルと接触すべき特定部分、および、前記ノズルと接触すべきでない特定部分は、前記反応容器の外周側仕切り壁と前記反応容器との境界に位置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、
前記反応容器の上面の、前記ノズルと接触すべき特定部分、および、前記ノズルと接触すべきでない特定部分と、前記ノズルとの接触状況を前記ノズル先端接触検知機構で検知し、その検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かを前記制御装置で判別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、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致する場合にのみ分析動作を実施することを特徴とする自動分析装置。
【請求項６】
請求項４に記載の自動分析装置において、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と異なる場合には、異なる旨をオペレータに音声や画像を用いて提示することを特徴とする自動分析装置。
【請求項７】
請求項４に記載の自動分析装置において、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かの判別を、分析動作の開始前に行うことを特徴とする自動分析装置。
【請求項８】
請求項４に記載の自動分析装置において、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かの判別を、メンテナンス作業の実施後、またはオペレータの依頼があった時に行うことを特徴とする自動分析装置。
【請求項９】
分析に使用する試料および試薬のそれぞれが収容されている試料収容容器および試薬収容容器と、
前記試料と前記試薬とを反応させる複数の反応容器と、
前記試料収容容器および前記試薬収容容器から前記反応容器に前記試料および前記試薬のそれぞれを分注する試料分注機構および試薬分注機構と、
前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構とを制御する制御装置とを有し、
前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方は、ノズルと、前記ノズルが対象物に接触したか否かを検知するノズル先端接触検知機構とを有する自動分析装置であって、
前記反応容器の上面の特定部分に、前記ノズルの位置許容範囲と同じ大きさ、もしくは、それよりも小さい突起もしくは穴を有し、前記突起もしくは穴と前記ノズルとの水平方向位置が一致するときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量を前記制御装置があらかじめ記憶しておくことを特徴とする自動分析装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の自動分析装置において、
前記突起もしくは穴と前記ノズルとの接触状況を前記ノズル先端接触検知機構で検知し、その検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かを前記制御装置で判別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、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致する場合にのみ分析動作を実施することを特徴とする自動分析装置。
【請求項１２】
請求項１０に記載の自動分析装置において、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と異なる場合には、異なる旨をオペレータに音声や画像を用いて提示することを特徴とする自動分析装置。
【請求項１３】
請求項１０に記載の自動分析装置において、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かの判別を、分析動作の開始前に行うことを特徴とする自動分析装置。
【請求項１４】
請求項１０に記載の自動分析装置において、
前記制御装置は、前記ノズル先端接触検知機構による検知状況が前記制御装置に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かの判別を、メンテナンス作業の実施後、またはオペレータの依頼があった時に行う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、血液や尿等の生体試料の定性・定量分析を自動で行う分析装置に関し、特に、生体試料や試薬を試料容器や試薬容器から吸引し、反応容器へ吐出する試料分注機構や試薬分注機構を有し、これら分注機構がノズル先端接触検知機構を有する自動分析装置に適用して有効な技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生体試料（生体サンプルや生体検体、あるいは単に、試料、サンプル、検体等とも呼ぶ）を対象にした自動分析装置においては、より少量の試料を対象に、より少量の試薬で分析することへの要求が高まっている。それに伴い、試料や試薬の分注に対しても、より少量の液体を対象に、より高い正確性や再現性が求められるようになってきている。
【０００３】
少量の液体を対象に正確にかつ再現良く分注をするためには、試料や試薬の分注時に使用するノズルを目的の分注位置に対してより正確に位置決めする必要がある。
【０００４】
自動分析装置の設置時、分注時のノズルが目的の分注位置に来るように分注機構の固定位置が調整される。調整作業には高度な技能と知識が必要になるため、専門教育を受けた設置作業者によって行われる。
【０００５】
調整を行った後、オペレータによる装置の運用が始まるが、分析に使用しているうちに汚れてくるノズル先端の拭取り清掃を行ったり、ノズルが試料で詰まった時にノズルを交換するなど、オペレータの用手によるメンテナンス作業が必要になる。
【０００６】
それらの作業の際、オペレータが意図せずにノズルを曲げてしまい、曲がったことに気づかないままノズルを用いると、ノズルの分注位置が目的の位置からずれてしまい、分析にも影響を及ぼす可能性がある。
【０００７】
これを防止するため、オペレータの用手による作業を行った後、ノズルの位置が目的の分注位置からずれていないかを確認する必要がある。この確認の方法には、オペレータが目視でノズル先端の位置を確認する方法や、確認専用治具を用いることで装置が自動でノズルの位置を自動確認する方法がある。例えば、装置が自動確認する方法に関しては、特開２００７−２８５９５７号公報（特許文献１）や特開２００９−３００１５２号公報（特許文献２）等の技術がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−２８５９５７号公報
【特許文献２】特開２００９−３００１５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上述した特許文献１や特許文献２を含む従来の自動分析装置に関して、本発明者が検討した結果、以下のようなことが明らかとなった。
【００１０】
例えば、従来の分析装置では、オペレータが目視でノズル先端の位置を確認する。しかし、確認対象のユニットが目視確認しにくい位置に配置されている場合もあり、オペレータに大きな負担がかかる。
【００１１】
また、上述した特許文献１や特許文献２では、確認専用治具を用いることで装置が自動でノズルの位置を自動確認する方法について記載があるが、作業実施前の治具の設置や作業実施後の治具の片づけはオペレータが行わなければならない。この場合に、治具の設置忘れや設置位置の間違え、片づけ忘れ等の防止はオペレータの注意力に依存するため、オペレータにかかる作業負担は小さくない。
【００１２】
そこで、このような自動分析装置においては、オペレータにかかる負荷を減らし、より簡潔にノズルの位置を確認できる方法が望まれている。
【００１３】
そこで、本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、その代表的な目的は、オペレータにかかる負荷を減らし、特殊な治具を使用することなく、より簡潔にノズルの位置を自動で確認できる自動分析装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１６】
すなわち、代表的な自動分析装置は、分析に使用する試料および試薬のそれぞれが収容されている試料収容容器および試薬収容容器と、前記試料と前記試薬とを反応させる複数の反応容器と、前記試料収容容器および前記試薬収容容器から前記反応容器に前記試料および前記試薬のそれぞれを分注する試料分注機構および試薬分注機構と、前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構とを制御する制御装置とを有する。そして、前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方は、ノズルと、前記ノズルが対象物に接触したか否かを検知するノズル先端接触検知機構とを有する自動分析装置であって、以下のような特徴を有するものである。
【００１７】
前記自動分析装置は、前記反応容器の上面に前記ノズルと接触すべき特定部分を有し、この特定部分と前記ノズルとが接触する位置関係にあるときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量、および、前記反応容器の上面に前記ノズルと接触すべきでない特定部分を有し、この特定部分と前記ノズルとが接触しない位置関係にあるときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量、を前記制御装置があらかじめ記憶しておくことを特徴とする。
【００１８】
または、前記自動分析装置は、前記反応容器の上面の特定部分に、前記ノズルの位置許容範囲と同じ大きさ、もしくは、それよりも小さい突起もしくは穴を有し、前記突起もしくは穴と前記ノズルとの水平方向位置が一致するときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量を前記制御装置があらかじめ記憶しておくことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００２０】
すなわち、代表的な効果は、オペレータにかかる負荷を減らし、特殊な治具を使用することなく、より簡潔にノズルの位置を自動で確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の形態１における自動分析装置の構成と動作の一例を説明するための図である。
【図２】図１の自動分析装置において、（ａ）（ｂ）は試料分注機構のノズル先端接触検知機構の構成と動作の一例を説明するための図である。
【図３】図１の自動分析装置におけるノズルの位置確認において、（ａ）〜（ｃ）は反応容器の移動軌跡に対して接線方向の位置を確認する手順の一例を説明するための図である。
【図４】図３のノズルの位置確認における反応容器の上面の検知において、ノズルの先端と反応容器を反応容器の回転中心から見た断面図である。
【図５】図１の自動分析装置におけるノズルの位置確認において、（ａ）（ｂ）は反応容器の移動軌跡に対して法線方向の位置を確認する手順の一例を説明するための図である。
【図６】本発明の実施の形態２における自動分析装置において、（ａ）〜（ｃ）はノズルの位置確認の一例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下の実施の形態においては、便宜上その必要があるときは、複数の実施の形態またはセクションに分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらは互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明等の関係にある。また、以下の実施の形態において、要素の数等（個数、数値、量、範囲等を含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良い。
【００２３】
さらに、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲についても同様である。
【００２４】
［実施の形態の概要］
本実施の形態の自動分析装置（一例として、（）内に対応する構成要素、符号等を付記）は、分析に使用する試料および試薬のそれぞれが収容されている試料収容容器および試薬収容容器（試料容器１、試薬容器５）と、前記試料と前記試薬とを反応させる複数の反応容器（反応容器３）と、前記試料収容容器および前記試薬収容容器から前記反応容器に前記試料および前記試薬のそれぞれを分注する試料分注機構および試薬分注機構（試料分注機構２、試薬分注機構６）と、前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構とを制御する制御装置（制御装置１３）とを有する。そして、前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方は、ノズル（ノズル２２）と、前記ノズルが対象物に接触したか否かを検知するノズル先端接触検知機構（センサ２４、ばね２１）とを有する自動分析装置であって、以下のような特徴を有するものである。
【００２５】
前記自動分析装置は、前記反応容器の上面に前記ノズルと接触すべき特定部分（反応容器３間の仕切り壁３４と反応容器３との境界、反応容器３の外周側仕切り壁５４と反応容器３との境界）を有し、この特定部分と前記ノズルとが接触する位置関係にあるときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量、および、前記反応容器の上面に前記ノズルと接触すべきでない特定部分（反応容器３間の仕切り壁３４と反応容器３との境界、反応容器３の外周側仕切り壁５４と反応容器３との境界）を有し、この特定部分と前記ノズルとが接触しない位置関係にあるときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量、を前記制御装置があらかじめ記憶しておくことを特徴とする。
【００２６】
または、前記自動分析装置は、前記反応容器の上面の特定部分に、前記ノズルの位置許容範囲と同じ大きさ、もしくは、それよりも小さい突起（突起６１）もしくは穴（穴６２）を有し、前記突起もしくは穴と前記ノズルとの水平方向位置が一致するときの前記反応容器の移動機構と前記試料分注機構および前記試薬分注機構の少なくとも一方との水平方向移動量を前記制御装置があらかじめ記憶しておくことを特徴とする。
【００２７】
すなわち、特殊な治具を使用することなくノズルの位置確認ができ、また、オペレータからノズルの位置確認という負担をなくせるように、本実施の形態では、試料や試薬を対象にした分注機構が有するノズル先端接触検知機構を用いて反応容器にノズル先端を接触させることで、ノズルの位置が所望の位置にあるか否かを自動で確認する機能を有する自動分析装置を提供する。これにより、分析実施前にノズルが所望の位置に停止することを装置が自動で確認することで、ノズルの位置確認という作業負担をオペレータから減らし、かつ、より信頼性の高い分析動作を可能にすることができる。
【００２８】
以上説明した本実施の形態の概要に基づいた各実施の形態を、以下において図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の部材には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
【００２９】
［実施の形態１］
本実施の形態における自動分析装置を、図１〜図５を用いて説明する。
【００３０】
＜自動分析装置の構成と動作＞
図１を用いて、本実施の形態における自動分析装置の構成と動作について説明する。図１は、この自動分析装置の構成と動作の一例を説明するための図である。図１は、自動分析装置の分析部本体の平面図を示している。
【００３１】
図１において、１は試料容器、２は試料分注機構、３は反応容器、４は試薬バッファ、５は試薬容器、６は試薬分注機構、７は光学測定部、８は反応容器の回転中心、９は試料分注機構のノズルの移動軌跡、１０は試料分注機構のノズル洗浄機構、１１は試薬分注機構のノズルの移動軌跡、１２は試薬分注機構のノズル洗浄機構、１３は制御装置をそれぞれ示す。
【００３２】
本実施の形態の自動分析装置は、血液や尿等の生体試料中に含有される特定の化学成分、もしくは生体由来の含有物を定性、定量的に分析する機能を有している。主に、試料容器１と、複数の試薬容器５が載置される試薬バッファ４と、複数の反応容器３と、試料容器１と反応容器３との近傍に設置された試料分注機構２と、試薬容器５と反応容器３との近傍に設置された試薬分注機構６と、反応容器３の近傍に設置された光学測定部７、ノズル洗浄機構１０，１２等を有して構成される。
【００３３】
試料容器１は、血液や尿等の分析に使用する試料が収容されている試料収容容器である。この試料容器１の近傍には、試料分注機構２が設置されている。この試料分注機構２は、該当する試料容器１から試料を吸入し、この試料を該当する反応容器３に吐出するノズル等を含んでいる。
【００３４】
試薬容器５は、分析に使用する試薬が収容されている試薬収容容器である。この試薬容器５は、円形状の試薬バッファ４内の試薬カセットに設置されて円周上に並んで載置されている。この試薬容器５の近傍には、試薬分注機構６が設置されている。この試薬分注機構６は、該当する試薬容器５から試薬を吸入し、この試薬を該当する反応容器３に吐出するノズル等を含んでいる。
【００３５】
反応容器３は、試料と試薬が分注される反応容器である。この反応容器３は、円形状の反応バッファ内に設置されて円周上に並んで載置されている。この反応容器３の近傍には、光学測定部７、ノズル洗浄機構１０，１２等が設置されている。
【００３６】
光学測定部７は、反応容器３内の反応液について、分光、吸光、もしくは蛍光による光量測定を行うための機構である。ノズル洗浄機構１０，１２は、試料分注機構２のノズルおよび試薬分注機構６のノズルをそれぞれ洗浄するための機構である。
【００３７】
これらの、試料容器１の駆動機構、試薬バッファ４の駆動機構、反応容器３の駆動機構、試料分注機構２、試薬分注機構６、光学測定部７、ノズル洗浄機構１０，１２等の各ユニットは、それぞれ、インターフェイスを介して制御装置１３に接続されて、各動作が制御されるようになっている。
【００３８】
この制御装置１３には、例えば演算処理機能や記憶機能等を含む本体と共に、ＣＲＴ等の表示装置、キーボード等の入力装置、ハードディスク等の記憶装置、プリンタ等の出力装置、スピーカ等の音声出力装置等も含まれている。
【００３９】
以上のように構成される自動分析装置において、図１を用いて試料の分析の工程について説明する。
【００４０】
まず、血液や尿等の生体試料が封入された試料容器１が、試料搬送装置により自動で、もしくは、オペレータにより用手で、試料吸引位置（図１に図示した試料容器１の位置）にセットされる。
【００４１】
そして、試料容器１内の生体試料が試料分注機構２により反応容器３に分注され、また、試薬バッファ４内の試薬カセットに設置されている分析項目に応じた試薬容器５内の試薬が、試薬分注機構６により反応容器３に分注される。
【００４２】
さらに、反応容器３内の生体試料と試薬を混合した反応液は、温度等の環境条件が制御され、さらに必要に応じて攪拌操作等を加えられることにより化学反応が促進される。この化学反応は、分析項目に応じて、１回、もしくは、複数回、繰り返される。
【００４３】
そして、化学反応中や化学反応終了後に、反応容器３は光学測定部７で、分光、吸光、もしくは蛍光による光量測定が少なくとも１回以上行われ、測定結果から試料中の成分分析を行う。
【００４４】
この反応容器３は同一円周上に複数配置されており、当該反応容器３の回転中心８を回転軸にして反応容器駆動機構によって回転移動する。
【００４５】
また、試料分注機構２は、ノズルの水平移動と上下移動を行う試料ノズル移動機構と、生体試料を吸引、吐出する試料ノズルと、ノズル先端接触検知機構等から構成されている。ノズルの移動軌跡９上には、ノズル先端を洗浄するノズル洗浄機構１０が設けられている。
【００４６】
ノズル先端接触検知機構は、詳細は図２を用いて後述するが、ノズル先端がある対象物に衝突した場合にノズルや試料分注機構２が損傷しないように、ノズル先端がある対象物に接触したことを検知する。例えば、当該ノズル先端接触検知機構でノズル先端がある対象物に接触したことを検知すると、ノズルの移動を停止させてノズルや試料分注機構２の損傷を防ぐ。
【００４７】
また、同様に、試薬分注機構６も、ノズルの水平移動と上下移動を行う試薬ノズル移動機構と、試薬を吸引、吐出する試薬ノズルと、ノズル先端接触検知機構等から構成されている。ノズルの移動軌跡１１上には、ノズル先端を洗浄するノズル洗浄機構１２が設けられている。
【００４８】
ノズル先端接触検知機構は、ノズル先端がある対象物に衝突した場合にノズルや試薬分注機構６が損傷しないように、ノズル先端がある対象物に接触したことを検知する。例えば、当該ノズル先端接触検知機構でノズル先端がある対象物に接触したことを検知すると、ノズルの移動を停止させてノズルや試薬分注機構６の損傷を防ぐ。
【００４９】
＜ノズル先端接触検知機構＞
図２を用いて、図１に示した試料分注機構２のノズル先端接触検知機構について説明する。図２は、この試料分注機構２のノズル先端接触検知機構の構成と動作の一例を説明するための図であり、（ａ）はノズル先端が対象物に接触していない状態、（ｂ）はノズル先端が対象物に接触している状態をそれぞれ示す。
【００５０】
図２に示すように、試料分注機構２のノズル先端接触検知機構は、ばね２１、ノズル２２、センサ２４等から構成され、ばね２１はノズル２２の後端部に取り付けられ、センサ２４は試料分注機構２のフレームに取り付けられている。このノズル先端接触検知機構は、いわゆる機械式のノズル先端接触検知機構である。
【００５１】
このノズル先端接触検知機構は、ノズル２２の先端がある対象物２５に接触していない状態では、図２（ａ）に示すように、ばね２１はノズル２２を押し付けて伸びた状態であり、また、センサ２４はノズル２２の後端部に接触した状態となっている。
【００５２】
この図２（ａ）の状態から、図２（ｂ）に示すように、試料分注機構２が下降して、ノズル２２の先端がある対象物２５に接触すると、ばね２１で押し付けられているノズル２２が接触により上方向に移動（移動方向２３）して、センサ２４はノズル２２の後端部から離れることで、ノズル２２の移動をセンサ２４で感知する。
【００５３】
なお、ノズル先端接触検知機構には、機械式のノズル先端接触検知機構以外にも、静電容量の変化を感知する電気式のノズル先端接触検知機構や、圧力センサを用いたノズル先端接触検知機構等がある。
【００５４】
なお、ここでは、試料分注機構２のノズル先端接触検知機構について説明したが、試薬分注機構６のノズル先端接触検知機構についても同様である。
【００５５】
本実施の形態においては、試料分注機構２および試薬分注機構６の少なくとも一方のノズル先端接触検知機構に適用するものである。すなわち、試料分注機構２のノズル先端接触検知機構に適用する場合、試薬分注機構６のノズル先端接触検知機構に適用する場合、あるいはその両方に適用する場合を想定している。以下においても、主に、試料分注機構２のノズル先端接触検知機構について説明する。
【００５６】
＜自動分析装置の設置＞
前述した図１および図２を用いて、自動分析装置の設置について説明する。自動分析装置を設置する際、試料吸引や試料吐出、ノズル洗浄等を行う各移動目標位置に対して、ある許容範囲内にノズル２２が位置するように、試料分注機構２の固定位置や、ノズル２２の移動量等の調整を行う。調整作業には特定の技能が必要とされる。そのため、設置作業は、技能を習得しているサービスマンによって行われる。
【００５７】
ノズル２２の移動動作の起点を、試料吐出位置である反応容器３にした場合の水平方向の調整方法を述べる。まず、試料吐出位置に位置する反応容器３とそれに対するノズル２２の位置を調整する。ノズル２２を水平移動動作の起点に移動させた後、ノズル２２が試料吐出位置に位置する反応容器３に対して、水平方向の位置関係がある範囲内になるように試料分注機構２の装置上での固定位置を調整する。
【００５８】
ここで言うある範囲内とは、反応容器３へ生体試料を吐出する時、その範囲内にノズル２２が位置すれば、自動分析装置としての所望の性能を確保できることを意味している。また、分注位置は、反応容器３の中心に限定するものではない。
【００５９】
反応容器３に合わせて試料分注機構２の固定位置を調整した後、他のユニットを分注機構のノズル２２の移動軌跡９上のある範囲内に位置するように調整を行う。例えば、試料吸引位置に位置する試料容器１やノズル２２を洗浄するノズル洗浄機構１０の位置調整を行う。
【００６０】
調整方法としては、該当ユニットの固定位置を調整したり、設計時に幾何学的に決まるノズル２２の移動量に対して加不足分を足し引きして移動量を補正する。なお、調整後の移動量は補正量として制御装置１３に記憶され、分析動作中に当該位置にノズル２２を移動する際の移動量として使用される。
【００６１】
ノズル２２の位置調整を含む装置設置作業の全てが終了した後、オペレータによる日常的なルーチンワークに自動分析装置は使用される。
【００６２】
ルーチンワーク中、オペレータが用手でノズル２２に接触するメンテナンス作業が行われる。メンテナンス作業が行われた際は、ノズル２２が許容範囲内に位置することが確認された後、分析動作が開始される。
【００６３】
なお、ノズル２２の移動軌跡９上に配置されている各ユニットの位置がメンテナンス作業でずれることはないため、ノズル２２の移動軌跡９上の少なくとも１箇所でノズル２２が目的の範囲内に位置することが確認できれば、他のユニットにおいてもノズル２２は目的の範囲内に位置する。ノズル２２の位置の確認は、ノズル２２の位置許容範囲が最も小さいユニットを対象にして行うことが望ましい。試料や試薬の微量化の要求が高まっているため、反応容器３でノズル２２の位置決めが最も厳しくなる場合が多い。
【００６４】
＜ノズルの位置確認の手順＞
図３〜図５を用いて、ノズル２２の位置確認の手順について説明する。本実施の形態で行うノズル２２の位置確認の手順、すなわち、ノズル２２が試料吐出位置に対する位置許容範囲の領域内に位置していることの確認手順を説明する。このノズル２２の位置確認は、例えば、分析動作の開始前、メンテナンス作業の実施後、オペレータの依頼があった時、分析動作の累積時間が所定値を超えた時等に行われる。
【００６５】
ノズル２２の位置確認の手順は、まず、反応容器３の移動軌跡に対して接線方向の位置を確認し、続いて、反応容器３の移動軌跡に対して法線方向の位置を確認する。以下において、順に説明する。
【００６６】
＜＜反応容器の移動軌跡に対して接線方向の位置の確認＞＞
図３および図４を用いて、反応容器３の移動軌跡３１に対して接線方向の位置を確認する手順を説明する。図３（ａ）〜（ｃ）は、この反応容器３の移動軌跡３１に対して接線方向の位置を確認する手順の一例を説明するための図（平面図）である。図４は、反応容器３の上面の検知において、ノズル２２の先端と反応容器３を反応容器３の回転中心８から見た断面図である。
【００６７】
図３（ａ）において、３は反応容器、３１は反応容器の移動軌跡、３２は試料吐出位置、３３はノズルの位置許容範囲、３４は反応容器の仕切り壁、３５は反応容器の移動量をそれぞれ示す。図３（ａ）では、反応容器３とノズル２２との位置関係は、反応容器３内にノズル２２の試料吐出位置３２に対する位置許容範囲３３が位置している状態である。
【００６８】
図３（ｂ）に示すように、ノズル２２を試料吐出位置３２へ移動させ、それと同期して、反応容器３を移動させる。反応容器３の移動は、ノズル２２の位置許容範囲３３を反応容器３の上面に投影した領域と反応容器３の仕切り壁３４が接し、かつ、ノズル２２が仕切り壁３４の上方に位置する位置へ移動させる。
【００６９】
この際、反応容器３の移動量３５は、ノズル２２の反応容器３に対する位置許容範囲３３と反応容器３の形状寸法からあらかじめ算出し、その値を制御装置１３で記憶しておく。すなわち、反応容器３の上面の仕切り壁３４と反応容器３との境界の特定部分と、ノズル２２とが接触する位置関係、および、接触しない位置関係、それぞれにあるときの反応容器３とノズル２２との水平方向移動量を制御装置１３があらかじめ記憶しておく。
【００７０】
なお、自動分析装置を設置する際、ノズル２２と反応容器３が上記の位置関係になるために必要な反応容器３の移動量３５を、目視確認やノズル先端接触検知機構を用いてノズル２２と反応容器３の仕切り壁３４が接する位置を調べ、その値を制御装置１３が記憶しておいてもよい。
【００７１】
次に、ノズル２２を下降させながら、ノズル先端接触検知機構を用いて、ノズル２２の先端が反応容器３の仕切り壁３４の上面に接触するか否かを調べる。図４に示すように、ノズル２２が下降移動方向４３に下降しても、ノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１と反応容器３の仕切り壁３４の上面４２との接触を検知しなかった場合、ノズル２２が何らかの原因で曲がっていたり、ノズル２２の先端４１が破壊されているなど正常でなく、ノズル２２が位置許容範囲３３内に位置していないことになる。この場合、ノズル２２の位置の確認動作は終了する。
【００７２】
ノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１と反応容器３の仕切り壁３４の上面４２との接触を検知した場合、ノズル２２は少なくとも位置許容範囲３３内に位置する可能性がある。その場合、ノズル２２をこのノズル２２の先端４１が反応容器３の仕切り壁３４の上面４２から離れる位置まで上昇させた後、反応容器３を移動させる。反応容器３の移動は、図３（ｃ）に示すように、ノズル２２の位置許容範囲３３を反応容器３の上面に投影した領域と反応容器３の仕切り壁３４が接し、かつ、ノズル２２が仕切り壁３４の上方に位置しない位置へ移動させる。反応容器３を移動させた後、ノズル２２を下降させながら、ノズル先端接触検知機構を用いて、ノズル２２の先端４１が反応容器３の仕切り壁３４の上面４２に接触するか否かを調べる。
【００７３】
ノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１と反応容器３の仕切り壁３４の上面４２との接触を検知した場合、ノズル２２は位置許容範囲３３内に位置していないことになる。一方、ノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１と反応容器３の仕切り壁３４の上面４２との接触を検知しなかった場合、ノズル２２は位置許容範囲３３内に位置することになる。
【００７４】
なお、反応容器３の仕切り壁３４の上面４２の幅がノズル２２の位置許容範囲３３よりも狭い場合、ノズル２２の許容範囲の全領域を仕切り壁３４の上面４２が網羅するように、反応容器３を移動させてはノズル２２を下降させて、ノズル先端接触検知機構でノズル２２の先端４１と反応容器３の仕切り壁３４の上面４２との接触の有無を確認することを複数回実施する。この場合、反応容器３を複数個所に移動させるうち、少なくとも１個所以上でノズル２２の先端４１と仕切り壁３４の上面４２の接触が確認されれば、少なくともノズル２２が位置許容範囲３３内に位置する可能性があることを確認できる。
【００７５】
＜＜反応容器の移動軌跡に対して法線方向の位置の確認＞＞
図５を用いて、反応容器３の移動軌跡５１に対して法線方向の位置を確認する手順を説明する。図５（ａ）（ｂ）は、この反応容器３の移動軌跡５１に対して法線方向の位置を確認する手順の一例を説明するための図（平面図）である。
【００７６】
図５（ａ）に示すように、反応容器３の移動軌跡５１の法線方向の反応容器３の壁５２と、ノズル２２の位置許容範囲５３を反応容器３の上面に投影した領域が接し、また、ノズル２２が反応容器３の仕切り壁５４の上方に位置するようにノズル２２と反応容器３を移動させる。
【００７７】
ノズル２２と反応容器３の移動量は、ノズル２２の反応容器３に対する位置許容範囲５３と反応容器３の形状寸法からあらかじめ算出し、その値を制御装置１３で記憶しておく。すなわち、反応容器３の上面の仕切り壁５４と反応容器３との境界の特定部分と、ノズル２２とが接触する位置関係、および、接触しない位置関係、それぞれにあるときの反応容器３とのノズル２２との水平方向移動量を制御装置１３があらかじめ記憶しておく。
【００７８】
なお、自動分析装置を設置する際、ノズル２２と反応容器３が上記の位置関係になるために必要な反応容器３の移動量を、目視確認やノズル先端接触検知機構を用いてノズル２２と反応容器３の仕切り壁５４が接する位置を調べ、その値を制御装置１３が記憶しておいてもよい。
【００７９】
次に、ノズル２２を下降させながらノズル先端接触検知機構を用いて、ノズル２２の先端４１が反応容器３の仕切り壁５４の上面４２に接触するか否かを調べる。接触を検知した場合、ノズル２２は位置許容範囲５３内に位置する可能性がある。
【００８０】
接触を検知した場合、ノズル２２を反応容器３の上面４２からその先端４１が離れる位置まで上昇させた後、図５（ｂ）に示すように、反応容器３の移動軌跡５１の法線方向の反応容器３の壁５２と、ノズル２２の位置許容範囲５３を反応容器３の上面に投影した領域が接し、また、ノズル２２が反応容器３の仕切り壁５４の上方に位置しない位置にノズル２２と反応容器３を移動させ、次にノズル２２を下降させていく。
【００８１】
ノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１と反応容器３の仕切り壁５４の上面４２の接触を検知しなければ、ノズル２２は位置許容範囲５３内に位置することが分かる。
【００８２】
＜＜位置確認の結果＞＞
図３〜図５を用いて説明したように、反応容器３の移動軌跡３１，５１に対して接線方向、法線方向の２軸についてノズル２２の位置を確認することで、ノズル２２の位置が許容範囲内に位置しているか否かを確認できる。この位置確認によるノズル２２の位置の判別は、制御装置１３において、ノズル先端接触検知機構で検知した検知状況が、あらかじめ制御装置１３に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かで判別する。
【００８３】
ノズル２２の位置確認動作が終了した後、ノズル２２の位置が許容範囲内に位置しない場合は、ノズル２２が許容範囲内に位置しないことを、音声や音、画像や文字情報等としてオペレータにその結果が伝えられる。また、ノズル２２が接線方向および法線方向のいずれかの許容範囲内に入っていないか、どちらの方向に許容範囲から外れているか、などの情報も伝えてもよい。また、ノズル２２の位置確認動作の結果がオペレータに伝えられるのは、ノズル２２の位置が許容範囲内に位置しない場合に限るものではなく、許容範囲内に位置する場合にも伝えてよい。
【００８４】
オペレータに情報を伝えることのほかに、自動分析装置をオペレータや上位システムからの分析開始指示を受け付けずに分析動作が始められないようにすることで、ノズル２２の位置が許容範囲内に位置しない状態にも係わらず、オペレータの指示ミスや判断ミスによって分析が開始されることを防ぐことができ、より自動分析装置の信頼性を高められる。
【００８５】
以上のようなノズル２２の位置確認の手法では、ノズル２２の先端４１を反応容器３の特定部分へ接触させているが、ノズル２２の先端４１と反応容器３の特定部分との距離は設計値として幾何学的に算出可能であり、ノズル２２の先端４１が反応容器３の仕切り壁３４，５４の上面４２に接触するまでに必要なノズル２２の下降量はあらかじめ把握できる。そのため、ノズル２２の先端４１を変形させたり、傷つけたりしない適切な下降速度を設定することが可能である。例えば、接触前までは速く下降し、接触部位へ近づいたところからはゆっくり下降することで、確認に要する時間を短縮し、かつ、ノズル２２の先端４１や反応容器３の接触部位を傷つけないようにすることができる。また、下降の速度だけでなく、接触を検知できなかった場合の下降量を必要最小限に設定することでも同様に、確認に要する時間を短縮し、かつ、ノズル２２の先端４１や反応容器３の接触部位を傷つけないようにすることができる。
【００８６】
＜実施の形態１の効果＞
以上説明した本実施の形態における自動分析装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
【００８７】
（１）反応容器３の上面に有する特定部分（反応容器３間の仕切り壁３４と反応容器３との境界、反応容器３の外周側仕切り壁５４と反応容器３との境界）とノズル２２とが接触する位置関係、および、接触しない位置関係、それぞれにあるときの反応容器３の移動機構と試料分注機構２および試薬分注機構６との水平方向移動量を制御装置１３があらかじめ記憶しておくことで、オペレータにかかる負荷を減らし、特殊な治具を使用することなく、より簡潔にノズル２２の位置を自動で確認することができる。
【００８８】
すなわち、特殊な治具を使用することなくノズル２２の位置確認ができ、また、オペレータからノズル２２の位置確認という負担をなくせるようになる。この結果、分析実施前にノズル２２が所望の位置に停止することを装置が自動で確認することで、ノズル２２の位置確認という作業負担をオペレータから減らし、かつ、より信頼性の高い分析動作を可能にすることができる。
【００８９】
（２）反応容器３の上面に有する特定部分とノズル２２との接触状況をノズル先端接触検知機構で検知し、その検知状況が制御装置１３に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致するか否かを制御装置１３で判別することができる。
【００９０】
この判別の結果、ノズル先端接触検知機構による検知状況が制御装置１３に記憶されている水平方向移動量による接触状況と一致する場合にのみ分析動作を実施することができる。一方、異なる場合には、制御装置１３に含まれる音声出力装置や表示装置を通じて、異なる旨をオペレータに音声や画像等を用いて提示することができる。
【００９１】
また、この判別は、分析動作の開始前に行うことができる。または、メンテナンス作業の実施後、またはオペレータの依頼があった時等に行うことができる。
【００９２】
［実施の形態２］
本実施の形態における自動分析装置を、図６を用いて説明する。本実施の形態は、上述した実施の形態１と比較して、反応容器の上面の形状が異なる例である。以下において、実施の形態１と同様の部分については説明を省略し、主に異なる点を説明する。
【００９３】
＜ノズルの位置確認＞
図６を用いて、本実施の形態における自動分析装置において、ノズル２２の位置確認について説明する。図６は、このノズル２２の位置確認を説明するための図であり、（ａ）は平面図（図３（ｂ）に対応）、（ｂ）は突起の場合の（ａ）のＡ−Ａ切断線の断面図、（ｃ）は穴の場合の（ａ）のＡ−Ａ切断線の断面図である。
【００９４】
上述した実施の形態１においては、反応容器３の仕切り壁３４，５４の上面４２にノズル２２を接触させたが、反応容器３の上面の一部に、ノズル２２の位置許容範囲３３，５３と同じ大きさ、もしくは、それよりも小さい寸法で、突起、もしくは、穴を設けることでも同様の効果を得ることができる。
【００９５】
この場合、自動分析装置の据付時に反応容器３の上面の突起もしくは穴が、ノズル２２の移動軌跡９上に位置するときの、反応容器移動機構とノズル移動機構の位置を制御装置１３に記憶しておく。
【００９６】
ノズル２２の位置を確認する時は、反応容器３とノズル２２を装置据付時に記憶させた上記の位置へ移動させた後、ノズル２２を下降させる。突起の上面もしくは穴の底にノズル２２の先端４１が接触すると想定される下降量を下降させたときに、ノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１と突起の上面の接触を検知すれば、ノズル２２と位置確認用の突起もしくは穴がずれていることが分かる。
【００９７】
逆に、それよりも少ない下降量の時や多い下降量のときにノズル先端接触検知機構がノズル２２の先端４１の接触を検知した場合、ノズル２２は許容範囲内に位置していないことが分かる。
【００９８】
ノズル２２の先端４１が反応容器３の上面と突起の上面、もしくは、穴の底に接触するのに必要な下降量は、設計時に幾何学的に算出できる。
【００９９】
図６に示すように、反応容器３ａの仕切り壁３４ａの上面の、仕切り壁３４ａとノズル２２の試料吐出位置３２ａとが交差する部分に上記の突起６１（図６（ｂ））、もしくは、穴６２（図６（ｃ））を設ける。この突起６１の外周径、もしくは、穴６２の内周径は、ノズル２２の位置許容範囲３３ａと同じ大きさ、もしくは、それよりも小さい寸法とする。
【０１００】
これにより、ノズル２２を試料吐出位置３２ａに移動させた後、反応容器３ａのみを移動させれば、反応容器３ａの移動軌跡３１ａに対して接線方向、法線方向のノズル２２の位置を確認することができる。接線方向の位置を確認するときと法線方向の位置を確認するときとでノズル２２を移動させる必要がないため、移動の際に生じる誤差を考慮しなくて済み、より正確に位置の確認をすることが可能になる。
【０１０１】
ノズル２２の位置の確認のタイミングは、オペレータがノズル２２に用手で接触する作業を行った場合とは限らない。例えば、１日のルーチンワークの開始前や分析動作の累積時間がある時間以上になった場合にノズル２２の位置を確認することで、より分析結果の信頼性を上げることが可能になる。
【０１０２】
＜実施の形態２の効果＞
以上説明した本実施の形態における自動分析装置によれば、反応容器３ａの上面に有する突起６１もしくは穴６２とノズル２２との水平方向位置が一致するときの反応容器３ａの移動機構と試料分注機構２および試薬分注機構６との水平方向移動量を制御装置１３があらかじめ記憶しておくことで、上述した実施の形態１と異なる効果として、反応容器３ａの移動軌跡３１ａに対して接線方向、法線方向のノズル２２の位置を自動で確認することができる。
【０１０３】
この結果、ノズル２２の位置確認において、接線方向の位置を確認するときと法線方向の位置を確認するときとでノズル２２を移動させる必要がないため、移動の際に生じる誤差を考慮しなくて済み、より正確に位置の確認をすることが可能になる。
【０１０４】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。例えば、上記した実施の形態は、本発明を分かり易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。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【０１０５】
１…試料容器、２…試料分注機構、３…反応容器、４…試薬バッファ、５…試薬容器、６…試薬分注機構、７…光学測定部、８…反応容器の回転中心、９…試料分注機構のノズルの移動軌跡、１０…試料分注機構のノズル洗浄機構、１１…試薬分注機構のノズルの移動軌跡、１２…試薬分注機構のノズル洗浄機構、１３…制御装置、
２１…ばね、２２…ノズル、２３…ノズルの移動方向、２４…センサ、２５…対象物、
３１…反応容器の移動軌跡、３２…試料吐出位置、３３…ノズルの位置許容範囲、３４…反応容器の仕切り壁、３５…反応容器の移動量、
４１…ノズルの先端、４２…反応容器の仕切り壁の上面、４３…ノズルの下降移動方向、
５１…反応容器の移動軌跡、５２…反応容器の壁、５３…ノズルの位置許容範囲、５４…反応容器の仕切り壁、
３ａ…反応容器、３１ａ…反応容器の移動軌跡、３２ａ…試料吐出位置、３３ａ…ノズルの位置許容範囲、３４ａ…反応容器の仕切り壁、
６１…反応容器上面の突起、６２…反応容器上面の穴。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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