(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の反応容器の蓋を閉める動きをより高速に行うことが可能な検体分析装置を提供する。【解決手段】検体分析装置には、反応容器を保持する複数の反応検出ブロック５１が前後方向に並べて配置されている。反応検出ブロック５１の上方では分注部３０が移動可能であり、分注部３０は、反応検出ブロック５１に保持された反応容器に検体又は試薬を分注する。反応検出ブロック５１の側方には、前後移動部６０が配置されており、この前後移動部６０は前後方向へ駆動機構７０により移動可能に構成されている。前後移動部６０は、各反応検出ブロック５１の間を前後方向に移動可能であり、しかも、前後方向に移動されることで、反応検出ブロック５１に保持されている反応容器の蓋を閉めることが可能である。【選択図】図２
2014190858.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口を有する容器本体と、前記開口を密閉する蓋とを具備する反応容器を用いて検体を分析する検体分析装置であって、
反応容器の容器本体を保持可能であり、所定の方向に並べられた複数の保持部と、
前記各保持部に回動可能に設けられ、反応容器の蓋を保持する蓋保持部材と、
前記複数の保持部の側方を前記所定方向とその逆方向とに水平移動可能に設けられ、前記蓋保持部材に当接した状態で前記所定方向と前記逆方向とに移動することにより、前記蓋保持部材を回動させる移動部と、
前記移動部を、前記蓋保持部材と当接しうる当接状態と非当接状態とで切り替える切替部と、
非当接状態の前記移動部を、前記複数の保持部の側方をとおって前記所定方向または前記逆方向に水平移動させる駆動部と、
を備え、
当接状態にした前記移動部を、前記駆動部によって前記所定の方向に移動させることにより、蓋が容器本体の開口に被さる位置まで前記蓋保持部材を回動させ、当接状態の前記移動部を前記逆方向に移動させることにより、前記蓋保持部材をさらに回動させ、前記蓋保持部材に保持された蓋により容器本体の開口を密閉するように構成されている、
検体分析装置。
【請求項２】
前記蓋保持部材は、前記保持部の側方へ延設された延設部を具備し、
前記移動部は、前記延設部に当接可能な押圧部を具備し、前記押圧部を前記延設部に当接させて前記逆方向へ移動することにより、前記延設部を介して前記蓋保持部材を前記保持部に向かって押圧し、前記開口を密閉するように構成されている、
請求項１に記載の検体分析装置。
【請求項３】
前記押圧部は、前記延設部と当接した状態で前記逆方向に移動されることにより、前記延設部を、前記押圧部に対して下方へ移動させるように構成されている、
請求項２に記載の検体分析装置。
【請求項４】
前記押圧部は、前記所定方向に向かうにつれて下面が低くなるように傾斜した傾斜部を具備し、前記傾斜部を前記延設部に当接させた状態で前記逆方向へ移動することで、前記延設部を介して前記蓋保持部材を前記保持部に向かって押圧し、前記開口を密閉するように構成されている、
請求項２又は３に記載の検体分析装置。
【請求項５】
前記保持部の上方を移動可能であり、前記保持部に保持された容器本体の開口を介して前記容器本体に検体又は試薬を分注する分注部をさらに備える、
請求項１乃至４の何れか１項に記載の検体分析装置。
【請求項６】
前記分注部が動作している間に、前記移動部が前記蓋保持部材を前記保持部に向かって押圧するように構成されている、
請求項５に記載の検体分析装置。
【請求項７】
前記駆動部は、一の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了してから、他の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了するまでの間に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されている、
請求項５に記載の検体分析装置。
【請求項８】
前記駆動部は、一の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了してから、他の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が開始されるまでの間に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されている、
請求項５に記載の検体分析装置。
【請求項９】
前記駆動部は、前記一の保持部に保持された容器本体から前記分注部が離れた後に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されている、
請求項８に記載の検体分析装置。
【請求項１０】
前記駆動部は、前記一の保持部に保持された容器本体に対して前記分注部が検体又は試薬を分注している間に、前記一の保持部の側方において前記移動部を待機させ、一の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了した後に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されている、
請求項５乃至９の何れか１項に記載の検体分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者から採取した検体を分析する検体分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば核酸増幅検出装置のように、容器本体と蓋とを具備する反応容器の容器本体に被験者から採取された検体と試薬とを収容し、容器本体に蓋を嵌合させて、検体の測定を行う検体分析装置が知られている。かかる検体分析装置では、コンタミネーションを防止する目的で、容器本体に蓋を確実に嵌合させる必要がある。
【０００３】
特許文献１には、検出セル（反応容器）をセット可能な複数の反応検出ブロックを具備する反応検出部と、各反応検出ブロックにセットされた検出セルの蓋を閉めるための蓋閉機構部とを備える核酸検出装置が開示されている。この特許文献１に開示されている検体分析装置では、反応検出ブロックに蓋密閉用アームが設けられており、この蓋密閉用アームに検出セルの開いた状態の蓋が保持される。蓋密閉用アームには水平方向に延びた軸を中心に回動可能な回動部材が連結されている。反応検出ブロックの側方には、ステッピングモータの駆動によって上下動する機構が配置され、機構の上下動に連動して前記軸が回動されることで、回動部材と共に蓋密閉用アームが回動し、これによって検出セルの蓋が閉められるようになっている。反応検出ブロックの側方にはプーリに張架されたタイミングベルトが設けられ、上下動機構はタイミングベルトに取り付けられている。ステッピングモータの駆動によってプーリが回転すると、上下動機構が、タイミングベルトに沿って各反応検出ブロック間を移動するようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−９５１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された核酸検出装置では、各反応検出ブロックの側方に上下動機構を移動させてから上下動機構を駆動させ、蓋密閉用アームを回動させるが、次の反応検出ブロックの側方に移動させる前には、必ず上下動機構を元の位置まで戻さなければならない。しかも特許文献１の上下動機構はボールねじを利用しているため、特許文献１の核酸検出装置では、高速化に限界があった。
【０００６】
本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、複数の反応容器の蓋を閉める動きをより高速に行うことが可能な検体分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決するために、本発明の一の態様の検体分析装置は、開口を有する容器本体と、前記開口を密閉する蓋とを具備する反応容器を用いて検体を分析する検体分析装置であって、反応容器の容器本体を保持可能であり、所定の方向に並べられた複数の保持部と、前記各保持部に回動可能に設けられ、反応容器の蓋を保持する蓋保持部材と、前記複数の保持部の側方を前記所定方向とその逆方向とに水平移動可能に設けられ、前記蓋保持部材に当接した状態で前記所定方向と前記逆方向とに移動することにより、前記蓋保持部材を回動させる移動部と、前記移動部を、前記蓋保持部材と当接しうる当接状態と非当接状態とで切り替える切替部と、非当接状態の前記移動部を、前記複数の保持部の側方をとおって前記所定方向または前記逆方向に水平移動させる駆動部と、を備え、当接状態にした前記移動部を、前記駆動部によって前記所定の方向に移動させることにより、蓋が容器本体の開口に被さる位置まで前記蓋保持部材を回動させ、当接状態の前記移動部を前記逆方向に移動させることにより、前記蓋保持部材をさらに回動させ、前記蓋保持部材に保持された蓋により容器本体の開口を密閉するように構成されている。
【０００８】
これにより、保持部が並べられた所定の方向に移動部を移動させることで、蓋が容器本体の開口に被さる位置まで蓋保持部材を回動させ、また逆方向に移動部を移動させることで、蓋により容器本体の開口を密閉することが可能であるので、複数の保持部に移動部を移動させるための動作と、反応容器の蓋を閉めるための動作とを、１つの駆動部によって実現することができ、簡易な構造とすることが可能となる。
【０００９】
上記態様において、前記蓋保持部材は、前記保持部の側方へ延設された延設部を具備し、前記移動部は、前記延設部に当接可能な押圧部を具備し、前記押圧部を前記延設部に当接させて前記逆方向へ移動することにより、前記延設部を介して前記蓋保持部材を前記保持部に向かって押圧し、前記開口を密閉するように構成されていてもよい。これにより、延設部に当接可能な押圧部を移動部に設け、押圧部が延設部に当接した状態で移動部を逆方向に移動させるように構成すればよく、簡易な構造で反応容器の蓋を密閉することが可能となる。
【００１０】
上記態様において、前記押圧部は、前記延設部と当接した状態で前記逆方向に移動されることにより、前記延設部を、前記押圧部に対して下方へ移動させるように構成されていてもよい。
【００１１】
上記態様において、前記押圧部は、前記所定方向に向かうにつれて下面が低くなるように傾斜した傾斜部を具備し、前記傾斜部を前記延設部に当接させた状態で前記逆方向へ移動することで、前記延設部を介して前記蓋保持部材を前記保持部に向かって押圧し、前記開口を密閉するように構成されていてもよい。これにより、移動部が前記逆方向へ移動され、傾斜部が延設部に当接すると、移動部が前記逆方向へ移動される力が、下方への力に変換され、下方に蓋保持部材を移動させて反応容器を密閉することが可能となる。
【００１２】
上記態様において、前記検体分析装置は、前記保持部の上方を移動可能であり、前記保持部に保持された容器本体の開口を介して前記容器本体に検体又は試薬を分注する分注部をさらに備えていてもよい。これにより、分注部に干渉することなく、移動部を移動させて反応容器を密閉することが可能となる。
【００１３】
上記態様において、前記検体分析装置は、前記分注部が動作している間に、前記移動部が前記蓋保持部材を前記保持部に向かって押圧するように構成されていてもよい。これにより、保持部の上方に配置される分注部と、保持部の側方に配置される移動部とを並行して動作させることができ、効率的に検体の測定を行うことが可能となる。
【００１４】
上記態様において、前記駆動部は、一の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了してから、他の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了するまでの間に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されていてもよい。これにより、他の保持部に保持された容器本体への検体又は試薬の分注が完了する前に、一の保持部に保持された容器本体への蓋閉めが完了しているので、他の保持部に保持された容器本体への検体又は試薬の分注が完了すると、即座に移動部による前記容器本体部に対する蓋閉めの動作を行うことができ、効率的に検体の測定を行うことが可能となる。
【００１５】
上記態様において、前記駆動部は、一の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了してから、他の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が開始されるまでの間に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されていてもよい。
【００１６】
上記態様において、前記駆動部は、前記一の保持部に保持された容器本体から前記分注部が離れた後に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されていてもよい。
【００１７】
上記態様において、前記駆動部は、前記一の保持部に保持された容器本体に対して前記分注部が検体又は試薬を分注している間に、前記一の保持部の側方において前記移動部を待機させ、一の保持部に保持された容器本体に対する前記分注部による検体又は試薬の分注が完了した後に前記移動部を駆動して、前記一の保持部に対応する前記蓋保持部材を前記一の保持部に向かって押圧し、前記一の保持部に保持された容器本体の開口を密閉するように構成されていてもよい。これにより、一の保持部に保持された容器本体に対する検体又は試薬の分注が完了すると、即座に移動部による前記容器本体部に対する蓋閉めの動作を行うことができ、効率的に検体の測定を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、複数の反応容器の蓋を閉める動きをより高速に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】実施の形態に係る検体分析装置の外観構成を模式的に示す斜視図。
【図２】実施の形態に係る検体分析装置の内部構成を模式的に示す平面図。
【図３】反応容器の構成を示す斜視図。
【図４Ａ】反応容器を取り付けたときの反応検出ブロックの閉蓋機構を示す斜視図。
【図４Ｂ】反応容器を取り外したときの反応検出ブロックの閉蓋機構を示す斜視図。
【図５Ａ】閉蓋部材が傾斜状態のときの前後移動部の構成を示す斜視図。
【図５Ｂ】閉蓋部材が立位状態のときの前後移動部の構成を示す斜視図。
【図６】反応検出ブロックの断面をＹ軸正方向に見た場合の図。
【図７】実施の形態に係る検体分析装置の構成を示すブロック図。
【図８】測定動作における情報処理ユニット３による制御処理の手順を示すフローチャート。
【図９Ａ】仮閉め動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図９Ｂ】仮閉め動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図９Ｃ】仮閉め動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図１０Ａ】本閉め動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図１０Ｂ】本閉め動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図１１Ａ】開放動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図１１Ｂ】開放動作における回動部材の状態を示す側面図。
【図１１Ｃ】開放動作における回動部材の状態を示す側面図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本実施の形態に係る検体分析装置１について、図面を参照して説明する。
【００２１】
＜検体分析装置の構成＞
以下、本実施の形態に係る検体分析装置の構成について説明する。図１は、検体分析装置１の外観の構成を模式的に示す斜視図である。
【００２２】
検体分析装置１は、切除組織内に存在する癌由来の遺伝子（ｍＲＮＡ）を、ＬＡＭＰ（Loop-mediated
Isothermal Amplification，栄研化学）法に基づいて核酸を増幅させ、増幅に伴い発生する溶液の濁りを測定することにより、標的核酸の検出を行う核酸増幅検出装置である。なお、ＬＡＭＰ法の詳細は、米国特許第６４１０２７８号公報に開示されている。
【００２３】
検体分析装置１は、タッチパネルからなる表示入力部１ａと、前面と上面に跨るカバー１ｂとを備えている。カバー１ｂは、軸１ｃを中心軸として回転可能となるよう構成されており、ロック機構１ｄによってロック状態とアンロック状態とに切り替えられる。操作者は、カバー１ｂがアンロック状態となっているときに、図１に示す状態から、カバー１ｂを上方向に回転させて検体分析装置１の上方を開放し、検体分析装置１の内部にアクセスすることができる。また、ロック機構１ｄの近傍には、カバー１ｂが閉じられているか否かを検出するためのセンサ（図示せず）が設置されている。
【００２４】
図２は、検体分析装置１の内部の構成を模式的に示す平面図である。
【００２５】
検体分析装置１は、内部に、検体容器設置部１０と、試薬容器設置部２０と、分注部３０と、チップ設置部４０と、反応部５０と、前後移動部６０と、駆動機構７０とを備えている。
【００２６】
検体容器設置部１０の上面には、上部が開口された８つの保持孔１１と３つの保持孔１２が形成されている。保持孔１１は、左右方向に２つ、前後方向に４つ並んでおり、保持孔１２は、後方に１つ、前方に２つ並んでいる。
【００２７】
保持孔１１には、予め切除組織を前処理（ホモジナイズ、遠心分離、ろ過）して作製された可溶化抽出液（以下、「検体」という）が収容された検体容器Ｓと、希釈された検体が収容された検体容器Ｓがセットされる。なお、切除組織から可溶化抽出液（核酸増幅反応用試料）を作製するための前処理として、米国特許出願公開第２００６／０１２１５１５号明細書に開示されている方法を用いることができる。このとき、１つの切除組織から作製される検体を収容する検体容器Ｓと、その検体を希釈して得られる希釈検体を収容する検体容器Ｓとは、左右に隣り合う保持孔１１にセットされる。３つの保持孔１２には、増幅すべき核酸が正常に増幅することと、増幅すべきでない核酸が正常に増幅しないことを確認するためのコントロールが収容された３つの検体容器Ｓがセットされる。
【００２８】
試薬容器設置部２０の上面には、上部が開口された３つの保持孔２１が形成されている。左後方の保持孔２１には、サイトケラチン１９（ＣＫ１９）のプライマを含むプライマ試薬が収容された試薬容器Ｒがセットされ、右後方の保持孔２１には、βアクチン（β−actin）のプライマを含むプライマ試薬が収容された試薬容器Ｒがセットされる。前方の保持孔２１には、核酸増幅反応を促し、ＣＫ１９の核酸増幅反応とβアクチンの核酸増幅反応のどちらにも共通で用いられる酵素を含む酵素試薬が収容された試薬容器Ｒがセットされる。
【００２９】
分注部３０は、アーム部３１と、左右方向に延びた軸３２と、前後方向に延びた軸３３と、アーム部３１を移動させるための機構とを含んでいる。アーム部３１は、軸３２に支持されて左右方向に移動可能であり、且つ、アーム部３１と軸３２を含む機構は、軸３３に支持されて前後方向に移動可能である。また、アーム部３１は、アーム部３１に対してそれぞれ独立して上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能な２つのシリンジ部３１ａを備えている。シリンジ部３１ａは、下端（Ｚ軸負方向側の端）に、ピペットチップＣが取り付けられるノズル部３１ｂを含んでいる。また、シリンジ部３１ａは、吸引および吐出を行うためのポンプ部（図示せず）を含んでいる。かかるアーム部３１は、検体容器設置部１０、試薬容器設置部２０、チップ設置部４０、反応部５０の上方に配置されており、シリンジ部３１ａを、検体容器設置部１０、試薬容器設置部２０、チップ設置部４０、及び反応部５０の上方に位置させることが可能となっている。
【００３０】
チップ設置部４０には、３６本のピペットチップＣを収容するラック４１が２つセットされる。分注部３０のアーム部３１が、検体分析装置１の内部で前後左右に動かされ、シリンジ部３１ａが上下に動かされることにより、ノズル部３１ｂの下端にピペットチップＣが取り付けられる。なお、吸引と吐出の動作が終了する度に、ノズル部３１ｂに取り付けられているピペットチップＣは、廃棄部（図示せず）において廃棄される。
【００３１】
反応部５０は、前後方向に並ぶ８つの反応検出ブロック５１を具備している。図２では、便宜上、８つの反応検出ブロック５１のうち、一部の反応検出ブロック５１のみが図示されている。８つの反応検出ブロック５１は、それぞれ、反応容器設置部５１１と、ＹＺ平面に平行な面を有する基板５１２、５１３を備えている。また、８つの反応検出ブロック５１は、それぞれ、閉蓋機構５１４（図４Ａ、図４Ｂ参照）を備えている。なお、図２では、便宜上、閉蓋機構５１４の図示が省略されている。
【００３２】
反応容器設置部５１１の上面には、上部が開口された２つの保持孔５１１ａが形成されている。２つの保持孔５１１ａには、試薬と検体とを混合するための反応容器Ｍがセットされる。
【００３３】
図３は、反応容器Ｍの構成を示す斜視図である。
【００３４】
反応容器Ｍは、容器本体部Ｍ１１と蓋部Ｍ２１とを備えており、容器本体部Ｍ１１と蓋部Ｍ２１とは、２つの連結部Ｍ３１によって回動可能に連結されている。容器本体部Ｍ１１には、上下方向に延びた２つの収容部Ｍ１２が形成されており、収容部Ｍ１２の上部は、開口Ｍ１３により上方向に開口している。また、容器本体部Ｍ１１には、上下方向に貫通する２つの孔Ｍ１４が形成されている。
【００３５】
蓋部Ｍ２１には、突形状を有する２つの蓋Ｍ２２と、把持部Ｍ２３と、２つの爪Ｍ２４が形成されている。連結部Ｍ３１が屈曲するようにして、図３の円弧状の矢印方向に蓋部Ｍ２１が折り返され、２つの爪Ｍ２４がそれぞれ孔Ｍ１４に係合すると、左側の蓋Ｍ２２が左側の収容部Ｍ１２に嵌合して当該収容部Ｍ１２が密閉され、右側の蓋Ｍ２２が右側の収容部Ｍ１２に嵌合して当該収容部Ｍ１２が密閉される。また、蓋部Ｍ２１の中央には、上下方向に貫通する開口Ｍ２５と、開口Ｍ２５の容器本体部Ｍ１１側の壁面が把持部Ｍ２３側に屈曲した橋部Ｍ２６が形成されている。
【００３６】
操作者は、図３に示すように開口Ｍ１３が開放された状態で、反応容器Ｍを反応容器設置部５１１にセットする。このとき、図３の右側の収容部Ｍ１２と左側の収容部Ｍ１２が、それぞれ、図２の反応容器設置部５１１の左側の保持孔５１１ａと右側の保持孔５１１ａに収容されるよう、反応容器Ｍが反応容器設置部５１１にセットされる。
【００３７】
図４Ａ及び図４Ｂは、反応検出ブロック５１の閉蓋機構５１４を示す斜視図である。図４Ａは、反応容器Ｍを取り付けたときの反応検出ブロック５１の構成を示し、図４Ａは、反応容器Ｍを取り外したときの反応検出ブロック５１の構成を示している。
【００３８】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、閉蓋機構５１４は、蓋保持部材５１５と、回動部材５１６とを備えている。蓋保持部材５１５は、ＸＹ平面に平行な状態からＹ軸回りに所定の角度だけ回動される面を有しており、この面の左右方向中央後側部分に切欠部５１５ａが設けられている（図４Ｂ参照）。かかる切欠部５１５ａには、前後方向に移動可能な機械式のスイッチ（図示せず）が取り付けられている。
【００３９】
蓋保持部材５１５の左側部分には、左右方向に延びた回動軸の一端側が固着されており、この回動軸の他端側に回動部材５１６が固着されている。前記回動軸は、回動部材５１６と蓋保持部材５１５の間に配置された軸受部材５１８によって回動可能に支持されている。つまり、回動部材５１６に前記回動軸回りの力が与えられると、回動部材５１６と共に蓋保持部材５１５が回動される。また、蓋保持部材５１５の右側部分にも、前記回動軸とは異なる左右方向に延びた回動軸の一端側が固着されており、当該回動軸の他端側に板状の検出片５１９が固着されている。この回動軸が、蓋保持部材５１５と検出片５１９との間に配置された軸受部材５１８によって回動可能に支持されている。
【００４０】
図４Ａ及び図４Ｂに示すように、反応容器設置部５１１の右方には、フォトインタラプタからなるセンサ５１９ａが設けられている。上述したように回動部材５１６と蓋保持部材５１５とが一体的に回動し、蓋保持部材５１５に取り付けられた蓋部Ｍ２１が容器本体部Ｍ１１と重なる位置に至ると、検出片５１９がセンサ５１９ａによって検出される。これにより、反応容器Ｍの蓋部Ｍ２１が閉じられる位置に蓋保持部材５１５があるか否かが判断される。
【００４１】
回動部材５１６は、基部５１６ａを備えており、この基部５１６ａの左側面には、２つのピン５１６ｂ、５１６ｃと、ベアリング５１６ｄとが設けられている。この回動部材５１６は、以下に説明する前後移動部６０によって駆動される。
【００４２】
図１に示すように、反応部５０の左方には、前後移動部６０が設けられている。前後移動部６０は、反応部の左方において、モータ及び駆動ベルト等からなる駆動機構７０によって前後方向に移動可能に構成されている。
【００４３】
図５Ａ及び図５Ｂは、前後移動部６０の構成を示す斜視図である。前後移動部６０は、閉蓋部材６１を具備している。閉蓋部材６１は、板状の基部６２と、押圧部６３と、当接部６４とを有している。押圧部６３は、基部６２の上端部から右方に突出して設けられている。かかる押圧部６３は、側面視において前方に向かって尖った楔状をなしており、その下面は水平面に対して傾斜した傾斜面となっている。水平面に対する傾斜面の傾斜角は４５度よりも小さい。より詳しくは、傾斜面の傾斜角は、先端が４５〜４０度であり、基端側が１０〜３０度である。また、当接部６４は、基部６２から右方に突出した板状の部材であり、前面及び背面のそれぞれが平坦面となっている。かかる閉蓋部材６１は、その下端部においてＸ軸回りに所定角度回動可能となっている。また、前後移動部６０には、ソレノイドからなるスイッチ部６５が設けられており、このスイッチ部６５によって閉蓋部材６１がＸ軸回りに回動され、図５Ａに示す傾斜状態と、図５Ｂに示す立位状態との間で変移するようになっている。傾斜状態は、前後移動部６０を各反応検出ブロック５１の間を移動させるための状態である。傾斜状態では、押圧部６３はベアリング５１６ｄに当接しないし、当接部６４はピン５１６ｂ、５１６ｃと当接しない。立位状態は、前後移動部６０によって回動部材５１６を回動させるための状態である。立位状態では、押圧部６３はベアリング５１６ｄに当接し、当接部６４はピン５１６ｂ、５１６ｃと当接する。
【００４４】
また、前後移動部６０には、閉蓋部材６１と一体的に回動する板状の検出片６６ａと、フォトインタラプタからなるセンサ６６が設けられている。閉蓋部材６１が検出片６６ａと一体的に回動し、傾斜状態から立位状態に至ると、検出片６６ａがセンサ６６によって検出される。これにより、閉蓋部材６１が立位状態にあるか否かが判断される。
【００４５】
図２に戻り、基板５１２の後方側の面には、２つの発光部５１２ａが設置されており、基板５１３の前方側の面には、２つの受光部５１３ａが設置されている。発光部５１２ａは、約１ｍｍの直径を有する光を発光する。基板５１２の左側の発光部５１２ａから発光された光は、基板５１３の左側の受光部５１３ａにて受光され、基板５１２の右側の発光部５１２ａから発光された光は、基板５１３の右側の受光部５１３ａにて受光される。
【００４６】
図６は、反応検出ブロック５１の断面をＹ軸正方向に見た場合の図である。
【００４７】
反応容器設置部５１１の下方には、反応容器設置部５１１を前後方向（Ｘ軸方向）に貫通する孔５１１ｂが形成されている。孔５１１ｂは、反応容器設置部５１１の保持孔５１１ａとつながっている。発光部５１２ａから発光された光は、孔５１１ｂを通過する際に収容部Ｍ１２を透過し、受光部５１３ａにて受光される。
【００４８】
図７は、検体分析装置１の構成を示すブロック図である。
【００４９】
検体分析装置１は、測定ユニット２と情報処理ユニット３からなる。
【００５０】
測定ユニット２は、図２に示す分注部３０と、検出部２０１と、センサ部２０２と、機構部２０３を有する。検出部２０１は、発光部５１２ａと受光部５１３ａを含んでいる。センサ部２０２は、検体容器設置部１０と試薬容器設置部２０にセットされた検体容器Ｓと試薬容器Ｒを検出するためのセンサ１３と、反応容器設置部５１１にセットされた反応容器Ｍを検出するためのセンサ５１４ｃと、カバー１ｂが閉じられているか否かを検出するためのセンサと、反応容器設置部５１１に反応容器Ｍがセットされたか否かを検出するためのセンサ５１７と、閉蓋部材６１が立位状態にあるか否かを検出するためのセンサ６６とを含んでいる。機構部２０３は、ロック機構１ｄと、閉蓋機構５１４と、駆動機構７０と、検体分析装置１内のその他の機構とを含んでいる。
【００５１】
情報処理ユニット３は、ＣＰＵ３０１と、ＲＯＭ３０２と、ＲＡＭ３０３と、ハードディスク３０４と、Ｉ／Ｏインターフェース３０５と、図１に示す表示入力部１ａとを有する。
【００５２】
ＣＰＵ３０１は、ＲＯＭ３０２に記憶されているコンピュータプログラムおよびＲＡＭ３０３にロードされたコンピュータプログラムを実行する。ＲＡＭ３０３は、ＲＯＭ３０２およびハードディスク３０４に記録されているコンピュータプログラムの読み出しに用いられる。また、ＲＡＭ３０３は、これらのコンピュータプログラムを実行するときに、ＣＰＵ３０１の作業領域としても利用される。
【００５３】
ハードディスク３０４には、オペレーティングシステムおよびアプリケーションプログラムなど、ＣＰＵ３０１に実行させるための種々のコンピュータプログラムおよびコンピュータプログラムの実行に用いるデータが記憶されている。
【００５４】
表示入力部１ａは、タッチパネル式のディスプレイであり、操作者からの入力を受け付けると共に、画像を表示して操作者に情報を提示する。Ｉ／Ｏインターフェース３０５は、ＣＰＵ３０１と、表示入力部１ａと、測定ユニット２の各部に接続されている。ＣＰＵ３０１は、Ｉ／Ｏインターフェース３０５に接続されたこれらの機構から信号を受信すると共に、これらの機構を制御する。
【００５５】
＜検体分析装置の動作＞
以下、本実施の形態に係る検体分析装置の動作について説明する。
【００５６】
測定対象となる切除組織が検体分析装置１に到着すると、操作者は、測定オーダを登録し、ホモジナイズ、ろ過等の前処理を経て検体を作製する。
【００５７】
続いて、操作者はカバー１ｂを開けて、検体容器設置部１０の保持孔１１に、作製した検体を収容する検体容器Ｓと、この検体を希釈した希釈検体を収容する検体容器Ｓをセットする。また、ＣＫ１９のプライマ試薬を収容する試薬容器Ｒと、βアクチンのプライマ試薬を収容する試薬容器Ｒと、酵素試薬を収容する試薬容器Ｒを保持孔２１にセットし、反応部５０の所定の反応容器設置部５１１に反応容器Ｍをセットする。しかる後、操作者は、カバー１ｂを閉じて測定を開始させる。ＣＫ１９は、癌組織に特異的に発現しているタンパク質で、ＣＫ１９のｍＲＮＡを増幅させることで、切除組織内に存在する癌由来の遺伝子を検出することができる。βアクチンは、様々な組織に発現しているタンパク質で、βアクチンのｍＲＮＡを増幅させることで、遺伝子増幅が正常に行われているかを確認することができる。
【００５８】
また、操作者は、反応容器Ｍを反応容器設置部５１１にセットする。反応容器設置部５１１に反応容器Ｍをセットする場合、まず、操作者は、図４Ａに示すように、反応容器Ｍの２つの収容部Ｍ１２を保持孔５１１ａ（図４Ｂ参照）に収容させる。次に、蓋部Ｍ２１を、係合部５１５ｂ（図４Ａ及び図４Ｂ参照）によって蓋保持部材５１５に対して固定する。このとき、反応容器Ｍの把持部Ｍ２３がセンサ５１７に当接し、センサ５１７が後方に移動する。これにより、反応容器設置部５１１に反応容器Ｍがセットされているか否かが検知される。
【００５９】
本実施の形態に係る検体分析装置１においては、一回の測定指示によって、複数の検体の測定を連続して行うことが可能である（以下、「バッチ処理」という。）。このバッチ処理を実施する場合には、操作者は、複数の検体容器Ｓを検体容器設置部１０にセットし、複数の反応容器Ｍを反応容器設置部５１１にセットする必要がある。バッチ処理では、最大で８つの反応検出ブロック５１を使用して検体の連続測定が可能である。
【００６０】
図８は、測定動作における情報処理ユニット３による制御処理の手順を示すフローチャートである。
【００６１】
測定が開始されると、まず、前後移動部６０が駆動機構７０によって移動され、測定に使用される反応検出ブロック５１の側方に位置づけられる（ステップＳ１）。バッチ処理を実施する場合は、前側から後方に向かって反応検出ブロックが順番に選択される。つまり、反応容器Ｍがセットされている反応検出ブロック５１のうち、最も前側の反応検出ブロック５１が最初の測定に使用される。
【００６２】
測定に使用される反応検出ブロック５１の側方において前後移動部６０が待機した状態で、分注部３０が動作してチップ設置部４０のピペットチップＣがノズル部３１ａに装着されて、前記反応検出ブロック５１にセットされている反応容器Ｍへのプライマ試薬の分注が行われる（ステップＳ２）。詳細に説明すると、かかる分注動作では、プライマ試薬（ＣＫ１９とβアクチン）が試薬容器Ｒから吸引され、反応容器Ｍの収容部Ｍ１２に吐出される。具体的には、ＣＫ１９のプライマ試薬とβアクチンのプライマ試薬が、１つの反応容器Ｍの左右の収容部Ｍ１２にそれぞれ吐出される。その後、ノズル部３１ａに装着されているピペットチップＣが廃棄される。
【００６３】
続いて、分注部３０が動作してチップ設置部４０のピペットチップＣがノズル部３１ａに装着され、前記反応検出ブロック５１にセットされている反応容器Ｍへの酵素試薬の分注が行われる（ステップＳ３）。具体的には、酵素試薬が試薬容器Ｒから吸引され、ＣＫ１９及びβアクチンのプライマ試薬が吐出された３箇所の収容部Ｍ１２に吐出される。その後、かかる酵素試薬の分注に使用されたピペットチップＣが廃棄される。
【００６４】
続いて、分注部３０が動作してチップ設置部４０のピペットチップＣがノズル部３１ａに装着され、前記反応検出ブロック５１にセットされている反応容器Ｍへの検体及び希釈検体の分注が行われる（ステップＳ４）。具体的には、検体と希釈検体が検体容器Ｓから吸引され、ＣＫ１９のプライマ試薬が吐出された２箇所の収容部Ｍ１２に吐出される。さらに、吸引された検体は、βアクチンのプライマ試薬が吐出された収容部Ｍ１２にも吐出される。その後、検体及び希釈検体の分注に使用されたピペットチップＣが廃棄される。
【００６５】
なお、検体又は試薬の吸引が行われる場合、アーム部３１が前後左右に動かされて吸引位置（吸引対象の検体容器Ｓ又は試薬容器Ｒの上方の位置）が決められた後、シリンジ部３１ａが下方向に移動されることにより、ノズル部３１ｂに取り付けられたピペットチップＣの下端が、検体容器Ｓ又は試薬容器Ｒ内に挿入される。この状態で、ポンプ部が駆動されることにより吸引が行われる。吐出が行われる場合、アーム部３１が前後左右に動かされて吐出位置（吐出対象の反応容器Ｍの収容部Ｍ１２の上方の位置）が決められた後、シリンジ部３１ａが下方向に移動されることにより、ノズル部３１ｂに取り付けられたピペットチップＣの下端が、反応容器Ｍの収容部Ｍ１２内に挿入される。この状態で、ポンプ部が駆動されることにより吐出がおこなわれる。
【００６６】
次に、検体及び試薬が分注された反応容器Ｍは、反応部５０の閉蓋機構５１４により、図３の矢印方向に平面部Ｍ２１が折り返され、２つの収容部Ｍ１２が蓋Ｍ２２により密閉される。この閉蓋動作について詳細に説明する。
【００６７】
閉蓋動作において、まず仮閉め動作が行われる（ステップＳ５）。図９Ａ〜図９Ｃは、仮閉め動作の各段階における回動部材５１６の状態を示す側面図である。上述したように蓋部Ｍ２１が開いた状態の反応容器Ｍが反応容器設置部５１１にセットされるとき、図９Ａに示すように、回動部材５１６はピン５１６ｂが下側に位置し、ベアリング５１６ｄが上側に位置した状態となっている。ＣＰＵ３０１は、スイッチ部６５をオンして閉蓋部材６１を傾斜状態から立位状態に切り替え、駆動機構７０を制御して前後移動部６０を後方へと移動させる。前後移動部６０が回動部材５１６の前方の位置から後方（図中矢印方向）へと移動すると、当接部６４の背面がピン５１６ｂに当接する。
【００６８】
当接部６４の背面がピン５１６ｂに当接したまま、さらに前後移動部６０が後方へ移動すると、当接部６４によってピン５１６ｂが押動され、回動部材５１６が図中時計回りに回動し、図９Ｂに示す状態に至る。この位置まで回動部材５１６が回動すると、図示しないバネによって回動部材５１６及び蓋保持部材５１５が前記時計回りに付勢され、さらに回動部材５１６及び蓋保持部材５１５が回動され、図９Ｃに示す状態に至る。なお、ピン５１６ｂの突出長さ（Ｙ軸方向の長さ）は、ベアリング５１６ｄよりも短いため（図４Ａ参照）、回動部材５１６は、ピン５１６ｂおよびベアリング５１６ｄに衝突することなく、図９Ｂの状態から図９Ｃの状態に至るまで回転する。図９Ｃに示す状態まで回動部材５１６及び蓋保持部材５１５が回動すると、反応容器Ｍの蓋Ｍ２２が収容部Ｍ１２に完全には嵌合していないが、蓋部Ｍ２１が容器本体部Ｍ１１に覆い被さった状態、即ち、蓋部Ｍ２１が容器本体部Ｍ１１の上方に位置した状態（以下、「仮閉め状態」という。）となる。仮閉め状態においては、反応容器Ｍの爪Ｍ２４が孔Ｍ１４に係合していない。
【００６９】
次に、仮閉め状態から、反応容器Ｍの蓋Ｍ２２が収容部Ｍ１２に完全には嵌合した状態（以下、「本閉め状態」という。）とする本閉め動作が行われる（ステップＳ６）。図１０Ａ〜図１０Ｂは、本閉め動作の各段階における回動部材５１６の状態を示す側面図である。仮閉め状態のとき、ベアリング５１６ｄは回動部材５１６の回転中心の前方に位置している（図１０Ａ参照）。この仮閉め状態から、本閉め状態とするためには、回動部材５１６をさらに図中時計回りに回動させる必要がある。本閉め状態にするためには、反応容器Ｍの爪Ｍ２４を孔Ｍ１４に係合させる必要がある。そのためには、蓋部Ｍ２１を容器本体部Ｍ１１に強い力で押し付ける必要がある。このときの力は仮閉め状態にするために回動部材５１６を回動させるのに必要な力よりも著しく大きい。先に挙げた特開２００５−９５１３４号公報では、この回動部材を回動させて反応容器の爪を孔に係合させるために、専用の駆動モータを使用している。これに対して、本実施形態では、蓋を閉めるための専用のモータを使用することなく、駆動機構７０が前後移動部６０を駆動するための駆動力を利用して、反応容器の爪を孔に係合させ、反応容器の蓋を閉めることができるように構成した。本実施形態の特徴は、この蓋の本閉め動作にある。以下、詳しく説明する。
【００７０】
まず、仮閉め動作から本閉め動作へ移行するために、ＣＰＵ３０１は、スイッチ部６５をオフして、いったん閉蓋部材６１を傾斜状態とする。次に、ＣＰＵ３０１は、駆動機構７０を制御して、前後移動部６０を前方へ移動させ、図１０Ａに図示された位置まで移動させ、再びスイッチ部６５をオンにする。これによって閉蓋部材６１が立位状態になる。この動作は、当接部６４をピン５１６ｃに衝突させないようにするために行われる。
次に、前後移動部６０を前方へと移動させる。これにより、押圧部６３の傾斜面がベアリング５１６ｄに当接し、前後移動部６０を前方へ移動させるための力がベアリング５１６ｄを下方に押し付ける力に変換される（図１０Ｂ参照）。押圧部６３の傾斜面の角度は、水平から５〜１０°程度と小さいため、前後移動部６０に与えられた前向きの力よりも大きい下向きの力がベアリング５１６ｄに加わり、回動部材５１６及び蓋保持部材５１５が図中時計回りにさらに回動される。これにより、本閉め動作が完了し、反応容器Ｍが本閉め状態となる。
【００７１】
一方、上述したように、発光部５１２ａから発光された光が、反応容器Ｍの収容部Ｍ１２を透過し、受光部５１３ａにて受光される（ステップＳ７）。本閉めが完了すると、反応容器設置部５１１の下方に配されたペルチェモジュール（図示せず）によって反応容器Ｍ内が６５℃程度に加温され（ステップＳ８）、ＬＡＭＰ反応により標的遺伝子（ｍＲＮＡ）の核酸が増幅する。これにより、受光部５１３ａの検出信号に基づいて、核酸増幅反応時の収容部Ｍ１２内の濁度がリアルタイムで生成される。生成された濁度と、予めキャリブレータの測定結果から作成された検量線に基づいて、増幅立ち上がり時間から標的遺伝子の濃度が得られる。
【００７２】
上記のような反応容器Ｍの加温及び検体の光学測定が開始された後、ＣＰＵ３０１は、測定すべき検体が残っているか否かを判別する（ステップＳ９）。測定すべき検体が残っている場合には（ステップＳ９においてＹＥＳ）、ＣＰＵ３０１は処理をステップＳ１へと戻し、前後移動部６０を駆動機構７０によって移動させ、次の測定に使用される反応検出ブロック５１の側方に位置づける（ステップＳ１）。その後は、上述したステップＳ２〜８が実行される。つまり、先の検体が測定されている間に、次の検体及び試薬の分注、反応容器Ｍに対する閉蓋動作、検体測定等が実行される。この結果、複数の検体が並行して測定されることとなる。
【００７３】
ステップＳ９において、測定すべき検体が残っていない場合には（ステップＳ９においてＮＯ）、ＣＰＵ３０１は全ての反応検出ブロック５１において、検体の測定が完了したか否かを判別し（ステップＳ１０）、検体の測定が完了していない反応検出ブロック５１がある場合には（ステップＳ１０においてＮＯ）、再度ステップＳ１０の処理を実行する。他方、全ての検体の測定が完了した場合には（ステップＳ１０においてＹＥＳ）、各反応検出ブロック５１において、反応容器Ｍが本閉め状態のまま、蓋保持部材５１５を回動させて、反応容器設置部５１１から反応容器Ｍを取り出せる状態にする開放動作が実行される（ステップＳ１１）。
【００７４】
開放動作について詳細に説明する。図１１Ａ〜図１１Ｃは、開放動作の各段階における回動部材５１６の状態を示す側面図である。図１１Ａに示すように、本閉め状態のときの回動部材５１６において、ピン５１６ｃは下側に位置している。ここで、ＣＰＵ３０１は、スイッチ部６５をオンして閉蓋部材６１を立位状態とし、駆動機構７０を制御して前後移動部６０を回動部材５１６の後方の位置から前方へと移動させる。これにより、当接部６４の前面がピン５１６ｃに当接する。
【００７５】
当接部６４の前面がピン５１６ｃに当接したまま、さらに前後移動部６０が前方へ移動すると、当接部６４によってピン５１６ｃが押動され、回動部材５１６が図中反時計回りに回動する。これにより、反応容器Ｍの蓋部Ｍ２１と蓋保持部材５１５との係合が解除される。このとき、反応容器Ｍの詰めＭ２４と孔Ｍ１４とが係合したままであり、容器本体部Ｍ１１と蓋部Ｍ２１とは嵌合した状態を維持する。さらに当接部６４によってピン５１６ｃが押動され、回動部材５１６が図中反時計回りに回動すると、図１１Ｂに示す状態に至る。この位置まで回動部材５１６が回動すると、図示しないバネによって回動部材５１６及び蓋保持部材５１５が前記反時計回りに付勢され、さらに回動部材５１６及び蓋保持部材５１５が回動される。回動部材５１６及び蓋保持部材５１５は図１１Ｃに示す状態で静止し、反応容器Ｍが露出された状態となる。この開放動作は、前側から後側へ向かって各反応検出ブロック５１において順番に実行される。
【００７６】
全反応検出ブロック５１について上述したような開放動作が完了すると、ＣＰＵ３０１は、処理を終了する。
【００７７】
上述詳述した如く、本実施の形態に係る検体分析装置１では、反応容器Ｍの蓋を閉じるための前後移動部６０を反応部５０の側方に配置したので、分注部３０の動作に前後移動部６０が干渉することがなく、分注部３０を動作させつつ、前後移動部６０を動作させることができ、効率的に検体測定を行うことが可能となる。
【００７８】
また、前後移動部６０を前後方向に移動させることによって、閉蓋動作の対象の反応検出ブロック５１へ前後移動部６０を位置付けることができ、しかも、前後移動部６０を前後方向に移動させることによって、蓋保持部材５１５を駆動して蓋を閉じることができる。このような２つの動作を１つの駆動機構７０によって前後移動部６０を前後方向へ駆動することで実現できるため、検体分析装置１の構造を簡易なものとすることが可能となる。
【００７９】
（その他の実施の形態）
なお、上述した実施の形態においては、楔状の押圧部６３を回動部材５１６のベアリング５１６ｄに当接させることで、回動部材５１６を回動させて反応容器Ｍの蓋を閉じる構成について述べたが、これに限定されるものではない。ローラや歯車等のように、与えられた力の方向とは異なる方向の力を生じさせる他の機構を利用して押圧部を構成し、押圧部を前後方向に移動させることによって、回動部材５１６を回動させて反応容器Ｍの蓋を閉じる構成とすることも可能である。
【００８０】
また、上述した実施の形態においては、前後移動部６０を前方へ移動させることによって、当接部６４でピン５１６ｂを押動し、回動部材５１６を回動させて反応容器Ｍを仮閉め状態とする構成について述べたが、これに限定されるものではない。反応容器Ｍを仮閉め状態にするための機構と、反応容器Ｍを本閉め状態にするための機構とを別々に設け、それぞれを個別に駆動して反応容器Ｍの蓋を閉じる構成とすることも可能である。この場合、反応容器Ｍを仮閉め状態にするための機構と、反応容器Ｍを本閉め状態にするための機構との両方を、反応部５０の側方に設け、それぞれを前後方向に駆動することで反応容器Ｍを閉じるようにすれば、これらの２つの機構の駆動方向が同一であるので構成を簡単にすることができる。
【符号の説明】
【００８１】
１    検体分析装置
３０    分注部
５０    反応部
５１    反応検出ブロック
５１１    反応容器設置部
５１４    閉蓋機構
５１５    蓋保持部材
５１６    回動部材
５１６ｂ，５１６ｃ    ピン
５１６ｄ    当接部
６０    前後移動部
６１    閉蓋部材
６２    基部
６３    押圧部
６４    当接部
７０    駆動機構
【図１】
2014190858.tif 000003
【図２】
2014190858.tif 000004
【図３】
2014190858.tif 000005
【図４Ａ】
2014190858.tif 000006
【図４Ｂ】
2014190858.tif 000007
【図５Ａ】
2014190858.tif 000008
【図５Ｂ】
2014190858.tif 000009
【図６】
2014190858.tif 000010
【図７】
2014190858.tif 000011
【図８】
2014190858.tif 000012
【図９Ａ】
2014190858.tif 000013
【図９Ｂ】
2014190858.tif 000014
【図９Ｃ】
2014190858.tif 000015
【図１０Ａ】
2014190858.tif 000016
【図１０Ｂ】
2014190858.tif 000017
【図１１Ａ】
2014190858.tif 000018
【図１１Ｂ】
2014190858.tif 000019
【図１１Ｃ】
2014190858.tif 000020