(57)【要約】  反応廃液を吸引する機構及び試料及びプローブ表面の洗浄液等を吸引する機構を複数有する自動分析装置は減圧ポンプ等により真空タンクを減圧し、その負圧によって廃液の吸引を行う。真空タンク内の圧力がある規定の負圧に到達すると真空タンク内に備えられている真空スイッチの接点が接触し、分析を行える状態となる。真空タンクに接続する各機構の流路部に詰まりがあった場合、吸引動作が正常に行えず、分析性能に影響が出てしまう。  真空タンクに接続する電磁弁を個別に開放するタイミングで真空ポンプをOFFにし、真空タンクの圧力が規定の負圧に到達するまでの時間を計測する。計測した時間を正常な場合のパラメータと比較し、異常の有無を判別する。
2019176295.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を真空吸引するための真空タンク及び真空ポンプと、
前記真空タンクに接続された流路上に備えられた第１の電磁弁と、
真空タンク内の真空値が所定の閾値以上であるか、当該所定の閾値より小さいかを判定する判定手段と、
前記流路内の詰まりを検知する詰まり検知手段と、を備えた自動分析装置であって、
前記詰まり検知手段は、
第１の電磁弁を閉にした状態で、真空ポンプをＯＮからＯＦＦへ変更し、
その後、第１の電磁弁を閉から開にし、第１の電磁弁を閉から開にした時点から、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知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、
前記第１の電磁弁における前記真空タンクの反対側には、試料プローブの表面の洗浄液を前記真空ポンプにより吸引するための洗浄廃液吸引機構が備えられてい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、
前記洗浄廃液吸引機構に隣接して、試薬プローブの洗浄液を収容した洗浄槽が備えられてい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、
前記第１の電磁弁及び流路の組合せが複数備えられており、
前記詰まり検知手段は、前記詰まり検知を各流路について、第１の電磁弁の開閉を制御することにより順次行なうことを特徴とする、自動分析装置。
【請求項５】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記第１の電磁弁における前記真空タンクの反対側には、真空タンクに近いほうから廃液を収容する廃液瓶、および反応容器を備えてい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、
前記廃液瓶が複数備えられており、それぞれの廃液瓶には廃液を排出する排出側に第２の電磁弁を備えており、
前記廃液瓶ごとに反応容器から真空タンクまでの流路が備えられてい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、
前記詰まり検知手段は、流路の詰まりが有と判断した場合には、第１の電磁弁を閉にし、真空ポンプをＯＦＦからＯＮにし、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値より小さくなることを確認し、その後、真空ポンプをＯＮからＯＦＦにし、第１の電磁弁と、いずれかの第２の電磁弁を閉から開にし、閉から開にした時点から前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知することを特徴とする、自動分析装置。
【請求項８】
請求項７に記載の自動分析装置において、
第１の電磁弁といずれかの第２の電磁弁の閉から開の動作を、順次行なうことにより、いずれの流路に詰まりがあるかを検出することを特徴とする、自動分析装置。
【請求項９】
前記判定手段により詰まりを検知するときに用いる閾値は、装置が設置されている標高の高さを基に設定されていることを特徴とする、自動分析装置。
【請求項１０】
液体を真空吸引するための真空タンク及び真空ポンプと、
前記真空タンクに接続された流路上に備えられた第１の電磁弁と、
真空タンク内の真空値が所定の閾値以上であるか、当該所定の閾値より小さいかを判定する判定手段と、
前記流路内の詰まりを検知する詰まり検知手段と、を備えた自動分析装置の流路詰まり検出方法であって、
前記詰まり検知手段は、
第１の電磁弁を閉にした状態で、真空ポンプをＯＮからＯＦＦへ変更し、
その後、第１の電磁弁を閉から開にし、第１の電磁弁を閉から開にした時点から、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知することを特徴とする、自動分析装置の流路詰まり検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動分析装置および自動分析装置の流路詰まり検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動分析装置は、一定量の試料と一定量の試薬とを、反応容器内に吐出し、混合して反応させ、この反応液を光学的に測定することにより検体の成分や濃度等を分析している。
分析終了後には試料と試薬とが反応した反応廃液が反応容器内に生じるため、この反応廃液を反応容器から除去するため、減圧ポンプ等を用いて廃液を吸引するものがある。また試料の定性・定量分析を行う自動分析装置においては、分析対象である試料の分注に用いるプローブを適宜洗浄することによりクロスコンタミネーションの発生を抑制して分析精度の維持を図っており、プローブ表面に付着した洗浄液等を除去する洗浄液吸引機構を備えたものもある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ０７/１３２６３２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
反応廃液を吸引する機構及びプローブ洗浄後に表面に付着した洗浄液等を吸引する機構を複数有する自動分析装置は減圧ポンプ等により真空タンクを減圧し、真空タンクからの流路に電磁弁を配置しその電磁弁を開閉し真空タンク内の圧力差によって廃液の吸引を行う。真空タンク内の圧力がある規定の負圧に到達すると真空タンク内に備えられている真空スイッチの接点が切り替わり、分析を行える状態となる。真空タンクに接続する各機構の流路部に詰まりや電磁弁に動作不良があった場合、吸引動作が正常に行えず、廃液が反応容器に残ったり、プローブに洗浄水が付着して残ったままになるなど分析性能に影響が出てしまう可能性が高い。特許文献１に開示された自動分析装置は、廃液吸引手段の排水系の詰まりを検出するため、吸引ノズルに個別の圧力センサを設置している。この場合、廃液吸引部全てに圧力センサが必要となり、センサの数が多い分、故障のリスクも高くなる。また圧力センサを持たない既存の装置に関して、新たに詰まり検知機能を追加しようとした場合、圧力センサの設置場所は限られており、装置構成が複雑化する。【０００５】
本発明は、流路内の詰まりを検出することが可能な自動分析装置および自動分析装置の流路詰まり検出方法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】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の自動分析装置は、液体を真空吸引するための真空タンク及び真空ポンプと、前記真空タンクに接続された流路上に備えられた第１の電磁弁と、真空タンク内の真空値が所定の閾値以上であるか、当該所定の閾値より小さいかを判定する判定手段と、前記流路内の詰まりを検知する詰まり検知手段と、を備えた自動分析装置であって、前記詰まり検知手段は、第１の電磁弁を閉にした状態で、真空ポンプをＯＮからＯＦＦへ変更し、その後、第１の電磁弁を閉から開にし、第１の電磁弁を閉から開にした時点から、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知する。【０００７】
上記課題を解決するために、真空タンクと真空を必要とする機構の間に配置される電磁弁を閉じた状態で真空ポンプを真空タンクの負圧が一定になるまで動作させ真空ポンプを停止する。真空タンク内の負圧値は通常リークがなければ一定の負圧値で保持される。もしある時間で真空スイッチがＯＦＦとなるような場合は流路内のどこかでリークが発生していることになる。そこで各流路系に以上がないかを確認するために真空タンクの負圧が一定になった状態から真空ポンプを停止し、真空タンクに接続された確認したい部位の流路の電磁弁をOPENにして真空スイッチがＯＦＦになる時間を計測し、閾値と比較して流路系の異常有無を判別する。真空を使用する全流路において前記判定をおこなうことで流路系の異常有無を判断する。  
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、流路に異常があった場合、圧力を測定するセンサを用いずに流路の異常を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態である自動分析装置の概略を示した図である。
【図２】本発明の実施形態の廃液吸引機構と真空タンクの接続を説明する概略図である。
【図３Ａ】吸引機構に詰まりがなく正常な場合、廃液を吸引した時の圧力と電磁弁の開閉、真空ポンプのＯＮ/ＯＦＦ及び真空スイッチの信号の波形を示す図である。
【図３Ｂ】吸引機構が詰まっていた場合、廃液を吸引した時の圧力と電磁弁の開閉、真空ポンプのＯＮ/ＯＦＦ及び真空スイッチの信号の波形を示す図である。
【図４Ａ】洗浄廃液を吸引する機構における詰まりの判別フローチャートを示す図である。
【図４Ｂ】洗浄廃液を吸引する機構がn個以上(n=2)真空タンクに接続している場合の詰まりの判別フローチャートを示す図である。
【図５】反応廃液を吸引する機構において真空タンクに接続する電磁弁とノズルの間の流路が分岐していた場合の詰まり判定のフローチャートを示す
【図６】詰まり判定方法を用いた場合の真空タンク内圧力と標高の関係を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の自動分析装置では、真空タンクと真空を必要とする機構の間に配置される電磁弁を閉じた状態で真空ポンプを真空タンクの負圧が一定になるまで動作させ真空ポンプを停止する。真空タンク内の負圧値は通常リークがなければ一定の負圧値で保持される。もしある時間で真空スイッチがＯＦＦとなるような場合は流路内のどこかでリークが発生していることになる。そこで各流路系に以上がないかを確認するために真空タンクの負圧が一定になった状態から真空ポンプを停止し、真空タンクに接続された確認したい部位の流路の電磁弁をOPENにして真空スイッチがＯＦＦになる時間を計測し、閾値と比較して流路系の異常有無を判別する。真空を使用する全流路において前記判定をおこなうことで流路系の異常有無を判断する。
【００１１】
以下、本発明の自動分析装置および分注プローブの洗浄方法の実施形態を、図１乃至図１６を用いて詳細に説明する。
【００１２】
まず、自動分析装置全体の構成について図１を用いて説明する。図１は、本実施形態に係る自動分析装置の全体構成を概略的に示す図である。
【００１３】
図１において、自動分析装置１００は、反応容器２に試料と試薬とを各々分注して反応させ、この反応させた液体を測定する装置であり、試料搬送機構１７と、試薬ディスク９と、反応ディスク１と、第１試料分注機構１１および第２試料分注機構１２と、試薬分注機構７，８と、攪拌機構５，６と、光源４ａと、分光光度計４と、洗浄機構３と、制御部２１とから概略構成されている。
【００１４】
反応ディスク１には、反応容器２が円周状に並んでいる。反応容器２は試料と試薬とを混合させた混合液を収容するための容器であり、反応ディスク１上に複数並べられている。反応ディスク１の近くには、分析対象の試料を収容した試料容器１５を一つ以上搭載した試料ラック１６を搬送する試料搬送機構１７が配置されている。
【００１５】
反応ディスク１と試料搬送機構１７との間には、回転および上下動可能な第１試料分注機構１１および第２試料分注機構１２が配置されている。
【００１６】
第１試料分注機構１１は、その先端を下方に向けて配置された試料プローブ１１ａを有しており、試料プローブ１１ａには、試料用ポンプ１９が接続されている。第１試料分注機構１１は、図示しない洗浄水タンクから試料用ポンプ１９により送出される洗浄水（以下、内洗水と記載）を試料プローブ１１ａから吐出可能であるように構成されている。また、第１試料分注機構１１は、水平方向への回転動作および上下動作が可能なように構成されており、試料プローブ１１ａを試料容器１５に挿入して試料用ポンプ１９を作動させて試料を吸引し、試料プローブ１１ａを反応容器２に挿入して試料を吐出することにより、試料容器１５からから反応容器２への試料の分注を行う。第１試料分注機構１１の稼動範囲には、試料プローブ１１ａを洗浄液により洗浄する洗浄槽１３および特別な洗浄液により洗浄する洗浄容器２３が配置されている。試料プローブ１１ａを試料容器１５に挿入して試料を吸引する位置を第１試料吸引位置とし、試料プローブ１１ａを反応容器２に挿入して試料を吐出する位置を第１試料吐出位置とすると、洗浄槽１３および洗浄容器２３は第１試料吸引位置と第１試料吐出位置との間に配置されている。
【００１７】
第２試料分注機構１２は、その先端を下方に向けて配置された試料プローブ１２ａを有しており、試料プローブ１２ａには、試料用ポンプ１９が接続されている。第２試料分注機構１２は、図示しない洗浄水タンクから試料用ポンプ１９により送出される洗浄水（内洗水）を試料プローブ１２ａから吐出可能であるように構成されている。第２試料分注機構１２は、水平方向への回転動作および上下動作が可能なように構成されており、試料プローブ１２ａを試料容器１５に挿入して試料用ポンプ１９を作動させて試料を吸引し、試料プローブ１２ａを反応容器２に挿入して試料を吐出することにより、試料容器１５からから反応容器２への試料の分注を行う。第２試料分注機構１２の稼動範囲には、試料プローブ１２ａを洗浄液により洗浄する洗浄槽１４および特別な洗浄液により洗浄する洗浄容器２４が配置されている。試料プローブ１２ａを試料容器１５に挿入して試料を吸引する位置を第２試料吸引位置とし、試料プローブ１２ａを反応容器２に挿入して試料を吐出する位置を第２試料吐出位置とすると、洗浄槽１４および洗浄容器２４は第２試料吸引位置と第２試料吐出位置との間に配置されている。
【００１８】
洗浄槽１３，１４は、試薬分注後の試料プローブ１１ａ，１２ａの外側および内側の洗浄を試料分注のたびに行うための洗浄槽である。これに対し、洗浄容器２３，２４は、予め登録された検体種別の試料に対して、予め登録された分析項目の測定依頼があった場合に、その試料を分析する前に試料プローブ１１ａ，１２ａに対して行う追加洗浄処理のための部分である。
【００１９】
試薬ディスク９は、その中に試薬を収容した試薬ボトル１０を複数個円周上に載置可能となっている保管庫である。試薬ディスク９は保冷されている。
【００２０】
反応ディスク１と試薬ディスク９との間には、水平方向への回転移動および上下動作が可能に構成され、試薬ボトル１０から反応容器２に試薬を分注するための試薬分注機構７，８が設置されており、それぞれその先端を下方に向けて配置された試薬プローブ７ａ，８ａを備えている。試薬プローブ７ａ，８ａには、試薬用ポンプ１８が接続されている。この試薬用ポンプ１８により、試薬プローブ７ａ，８ａを介して試薬ボトル１０等から吸引した試薬、洗剤、希釈液、前処理用試薬等を反応容器２に分注する。
【００２１】
試薬分注機構７の稼動範囲には試薬プローブ７ａを洗浄液により洗浄する洗浄槽３２が、試薬分注機構８の稼動範囲には試薬プローブ８ａを洗浄液により洗浄する洗浄槽３３が配置されている。
【００２２】
反応ディスク１の周囲には、攪拌機構５，６や、光源４ａから反応容器２の反応液を介して得られる透過光を測定することにより、反応液の吸光度を測定する分光光度計４や、使用済みの反応容器２を洗浄する洗浄機構３等が配置されている。
【００２３】
攪拌機構５，６は、水平方向への回転動作および上下動作が可能なように構成されており、反応容器２に挿入することにより試料と試薬との混合液（反応液）の攪拌を行う。攪拌機構５，６の稼動範囲には、攪拌機構５，６を洗浄液により洗浄する洗浄槽３０，３１が配置されている。また、洗浄機構３には、洗剤吐出機構２０が接続されている。
【００２４】
制御部２２は、コンピュータ等から構成され、自動分析装置内の上述した各機構の動作を制御するとともに、血液や尿等の液体試料中の所定の成分の濃度を求める演算処理を行う。なお、図１においては、図示の簡単のため、自動分析装置を構成する各機構と制御部２２との接続を一部省略して示している。
【００２５】
以上が自動分析装置１００の一般的な構成である。上述のような自動分析装置１００による検査試料の分析処理は、一般的に以下の順に従い実行される。
【００２６】
まず、試料搬送機構１７によって反応ディスク１近くに搬送された試料ラック１６の上に載置された試料容器１５内の試料を、第１試料分注機構１１の試料プローブ１１ａまたは第２試料分注機構１２の試料プローブ１２ａにより反応ディスク１上の反応容器２へと分注する。次に、分析に使用する試薬を、試薬ディスク９上の試薬ボトル１０から試薬分注機構７，８の試薬プローブ７ａ，８ａにより先に試料を分注した反応容器２に対して分注する。続いて、攪拌機構５，６で反応容器２内の試料と試薬との混合液の撹拌を行う。その後、光源４ａら発生させた光を混合液の入った反応容器２を透過させ、透過光の光度を分光光度計４により測定する。分光光度計４により測定された光度を、Ａ／Ｄコンバータおよびインターフェイスを介して制御部２２に送信する。そして制御部２２によって演算を行い、試薬に応じた分析項目の所定の成分の濃度を求め、結果を表示部（不図示）等にて表示させたり、記憶部（不図示）に記憶させる。
【００２７】
図２は廃液吸引動作を行うための装置構成を説明する概略図である。まず廃液を吸引するための装置構成について説明する。真空ポンプが動作すると真空ポンプに接続した真空タンク内が減圧される。真空タンクには真空タンク内の圧力が規定の負圧まで減圧されたことを感知する真空スイッチ３６が備わっており、規定の負圧に達し、真空スイッチがＯＮになると制御部２２において分析可能と判断される。真空スイッチは圧力を受ける受圧部と前記受圧部が受けた圧力を検知する受圧素子が備えられ、ばねとスイッチで構成されている。受圧部が受けた圧力が設定された圧力値に到達したことを受圧素子により感知するとばねによりスイッチの接点が切り替わる構造になっている。真空タンクに接続する流路の最端部には反応廃液吸引ノズル３７ａ，３７ｂもしくは洗浄廃液吸引機構３９が備わっており、真空タンクと反応廃液吸引ノズル３７ａ，３７ｂもしくは洗浄廃液吸引機構３９の間にある電磁弁３５ｃ，３５ｄが開放されると真空吸引を行うことができる。真空タンクと反応廃液吸引ノズル３７ａ，３７ｂと電磁弁３５ｃの流路の間には反応廃液をトラップする真空瓶３４ａ，３４ｂが備わっている。真空瓶３４a，ｂに接続する電磁弁３５ａ，ｂを開放すると反応廃液が真空瓶34a,bから排出される。以上が廃液を吸引するための装置構成である。
【００２８】
次に反応廃液の吸引動作について説明する。反応廃液の吸引は反応廃液吸引機構２１で行う。分析終了後、反応容器２には試料と試薬を反応させた反応廃液が残るため、反応ディスク1が回転し、反応廃液の入った反応容器２を洗浄機構３の位置に移動させる。洗浄機構３が下降し、反応容器２の内部に反応廃液吸引ノズル３７ａ，ｂが進入する際、真空タンクに接続された電磁弁３５ｃが開くことで反応廃液を吸引する。吸引された反応廃液は真空瓶３４a，ｂでトラップされ、電磁弁３５ａ，ｂを開放することで装置外の廃液タンクまたは廃液の下水設備に排出される。反応廃液吸引ノズル３７ａでは試料と試薬が混合した高濃度の反応廃液を吸引する。反応廃液吸引ノズル３７ｂでは反応廃液が吸引された後、反応容器２の洗浄動作の際に洗剤吐出機構２０が吐出する洗剤によって薄くなった低濃度の反応廃液を吸引する。以上が反応廃液の吸引動作についての説明である。
【００２９】
次に洗浄廃液の吸引動作について説明する。洗浄廃液の吸引はプローブ洗浄機構４０で行う。分注を終えた第２試料分注機構１２は洗浄槽１４まで試料プローブ１２ａを移動させる。洗浄水吐出機構１４ａからは洗浄水が吐出され、試料プローブ１２ａの表面に付着した試料を洗い流す。その後第２試料分注機構１２は試料プローブ１２ａを洗浄廃液吸引機構３９に移動させる。試料プローブ１２ａ表面に残った洗浄水は電磁弁３５ｄを開放することで吸引される。吸引する洗浄水の量は極めて微量であるため真空タンク内でトラップする。洗浄廃液の吸引動作は第１試料分注機構１１に対しても洗浄槽１３内で行われる。以上が洗浄廃液の吸引動作についての説明である。
【００３０】
上記の構成において、真空タンクに接続された複数ある流路から詰まり等の異常を検知するための方法について説明する。はじめに図３Ａにおいて、真空タンクに接続された流路に詰まり等の異常がなく、真空タンクを大気開放した場合の真空タンク内の負圧と真空スイッチの信号の関係を説明する。縦軸が真空タンク内の負圧を示し、横軸が時間を示している。真空ポンプがＯＮになると真空タンク内が減圧され、真空スイッチの閾値に到達すると真空スイッチ３６がＯＮとなる。真空タンク内の負圧が安定している状態で任意時間Tに真空ポンプを停止させ、かつ真空タンクに接続している複数ある電磁弁の一つを開放することで大気開放状態にする。大気開放状態になった真空タンク内の負圧は低下していき、真空スイッチの閾値を下回ると真空スイッチはＯＦＦとなる。この時、任意時間Tから真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間tｎを計測する。計測終了後、真空ポンプをＯＮかつ電磁弁を閉めることで真空タンク内の負圧を一定にする。上記の計測を真空タンクに接続する電磁弁n個分、n回測定を行い(ｎ＝１，２…ｎ)、それぞれの流路に詰まりが無い場合の基準値tｎとして記憶部に設定する。基準値tｎは装置出荷時に測定して決定するため電磁弁や流路を構成するチューブの内径などの個体差をオフセットする。従って基準値tｎの設定は新品の流路構成で測定することが条件となる。
【００３１】
次に図３Ｂにおいて、真空タンクに接続された流路に詰まり等の異常がある場合の廃液を真空タンク内の負圧と真空タンクに接続する電磁弁の開閉、真空ポンプのＯＮ/ＯＦＦ及び真空スイッチ３６の信号の関係を説明する。図３Ａ同様、任意時間Tに真空ポンプを停止させ、かつ真空タンクに接続している複数ある電磁弁の一つを開放することで大気開放状態にする。流路に詰まりがあった場合、大気開放状態になった真空タンク内の負圧は詰まりが無い場合に比べて緩やかに低下するため、真空スイッチはＯＦＦになるまでの時間tn’が長くなる。したがって基準値tnとtn’の関係はtn＜tn’となるため、詰まりを検出することができる。以上が詰まりの判別方法である。
【００３２】
図４ａにプローブ洗浄機構４０における詰まりの判別フローチャートを示す。準備動作として流路の詰まり判定の開始時（Ｓ１）、真空タンクに接続する電磁弁を全て閉める（Ｓ２）。真空ポンプが動作を開始し（Ｓ３）、真空タンク内の負圧が真空スイッチの閾値を超えると真空スイッチがＯＮになり、真空タンク内の圧力が一定になる（Ｓ４）。任意時間Tにおいて真空ポンプをＯＦＦにする（Ｓ５）。判定動作として真空タンクに接続する電磁弁３５ｃを開放する（Ｓ６）。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間t1を測定し（Ｓ７）、詰まり判定を行う（Ｓ８）。詰まりが無いと判定された場合は分析動作へ移行する（Ｓ９）。詰まりがあると判定された場合には判定結果を操作部にアラーム表示し（Ｓ１０）、装置は停止する（Ｓ１１）。この詰まりの判定は真空タンクに複数の洗浄廃液を吸引する機構が接続していても有効である。
【００３３】
図４ｂに洗浄廃液を吸引する機構がn個以上（ｎ＝２）真空タンクに接続している場合のフローチャートを示す。図４ａ同様、準備動作として流路の詰まり判定の開始時（Ｓ１）、真空タンクに接続する電磁弁を全て閉める（Ｓ２）。真空ポンプが動作を開始し（Ｓ３）、真空タンク内の負圧が真空スイッチの閾値を超えると真空スイッチがＯＮになり、真空タンク内の圧力が一定になる（Ｓ４）。任意時間Tにおいて真空ポンプをＯＦＦにする（Ｓ５）。判定動作として基準値t1に対応する流路の電磁弁を開放する（Ｓ１６）。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間t1’を測定し（Ｓ１７）、詰まり判定を行う（Ｓ１８）。判定結果は記憶部に蓄積する（Ｓ２５）。詰まり判定後、開放した電磁弁を閉め(Ｓ１９)、真空ポンプをＯＮにし、真空スイッチがＯＮになることを確認する(Ｓ２０)。真空ポンプを停止させ基準値t2に対応する電磁弁のみを開放する(Ｓ２１)。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間t2’を測定し(Ｓ２２)、詰まり判定を行う(Ｓ２３)。この一連の操作をｎ回繰り返すことで、真空タンクに接続する各流路について詰まり判定を行い(Ｓ２４)、判定結果を表示する(Ｓ２６)。詰まりがない場合には分析動作へ移行し(Ｓ２７)、詰まりが有る場合にはアラーム表示と装置を停止する(Ｓ２８)。
【００３４】
図５に反応廃液吸引機構２１のように真空タンクに接続する電磁弁３５ｃより先に分岐して電磁弁がn個以上（ｎ＝２）ある場合の詰まり判定のフローチャートを示す。準備動作として流路の詰まり判定の開始時（Ｓ１）、真空タンクに接続する電磁弁を全て閉める（Ｓ２）。真空ポンプが動作を開始し（Ｓ３）、真空タンク内の負圧が真空スイッチの閾値を超えると真空スイッチがＯＮになり、真空タンク内の圧力が一定になる（Ｓ４）。任意時間Tにおいて真空ポンプをＯＦＦにする（Ｓ５）。判定動作として真空タンクに接続する電磁弁35cのみを開放する（Ｓ３６）。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間を測定し（Ｓ３７）、詰まり判定を行う（Ｓ３８）。詰まりがない場合には分析動作へ移行する（Ｓ３０）。詰まりがあった場合には開放した電磁弁を閉め（Ｓ３９）、真空ポンプをＯＮにし、真空スイッチがＯＮになることを確認する（Ｓ４０）。真空ポンプをＯＦＦにし、電磁弁３５ｃと分岐した先の電磁弁のうち一つ(電磁弁３５ａ)を同時に開放する（Ｓ４１）。真空スイッチがＯＦＦとなるまでの時間を測定し（Ｓ４２）、詰まり判定を行う（Ｓ４３）。この一連の操作をｎ回繰り返すことで、分岐したそれぞれの流路について詰まり判定を行い（Ｓ４４）、判定結果をアラーム表示し（Ｓ４６）、装置を停止する（Ｓ４７）。
【００３５】
前記の詰まり判定動作およびフローチャートは分析準備時とメンテナンス時に行う。特にメンテナンス時に測定した真空スイッチＯＦＦまでの時間を装置内で記録しておき、メンテナンスの度に前回値と比較ができるようにする。測定した真空スイッチＯＦＦまでの時間を出荷時から記録することで各流路の劣化を把握することもでき、予防保全機能としても詰まり判定動作を利用が可能である。
【００３６】
図６に前記詰まり判定方法を用いた場合の真空タンク内圧力と標高の関係を示す。標高２０００ｍの地域は標高０ｍに比べて大気圧が低くなるため、真空ポンプが十分に負圧に引くことができず、真空を利用した廃液の吸引動作について裕度がない状態になる。したがって真空タンク内の負圧が一定となっている状態で真空ポンプを停止し、真空タンクに接続する電磁弁すべてを開放して真空タンク内を大気開放した場合、標高hmおける真空スイッチがＯＦＦになるまでの基準値をthとするとt0＞t2000となる。この標高に応じた基準値tｈをすべての装置で統一した値として装置内に設定しておき、装置の据付時に真空スイッチがＯＦＦになるまで時間th’を測定し基準値thと比較する。比較結果がth＞th’であった場合、真空を利用した廃液の吸引動作について裕度がないと判断できるので真空ポンプを追加するもしくは高真空度に引くことのできる真空ポンプと交換するなどの対応を判断することができる。
【００３７】
また基準値tｈを用いることで分析終了動作時の大気開放時間を装置据付先の標高に合わせて個別に設定することが出来る。自動分析装置では分析終了動作時、真空タンク内を大気圧まで戻すことが一般的である。これは真空タンク内に負圧が残ったままだと、真空ポンプには常に負圧が掛かった状態となり、真空ポンプ起動時に負圧の状態からダイヤフラムを作動させるため負荷が掛かり、真空ポンプの劣化が早くなるからである。装置に据え付け場所の標高hを入力すると、標高に応じた真空タンク内の大気圧に戻るまでの時間として基準値tｈを分析終了動作の大気開放時間として設定できる。これにより、適切な時間で分析終了動作を終了することでオペレータの待機時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１…反応ディスク
２…反応容器
３…洗浄機構
４…分光光度計
４ａ…光源
５，６…攪拌機構
７，８…試薬分注機構
７ａ，８ａ…試薬プローブ
９…試薬ディスク
１０…試薬ボトル
１１…第１試料分注機構
１１ａ…試料プローブ
１２…第２試料分注機構
１２ａ…試料プローブ
１３，１４…洗浄槽
１４a…洗浄水吐出口
１５，１５ａ，１５ｂ…試料容器
１６…試料ラック
１７…試料搬送機構
１８…試薬用ポンプ
１９…試料用ポンプ
２０…洗剤吐出機構
２１…反応廃液吸引機構
２２…制御部
２３，２４…洗浄容器
３０，３１，３２，３３，…洗浄槽
３４ａ，３４ｂ…真空瓶
３５ａ，３５ｂ，３５ｃ，３５ｄ…電磁弁
３６…真空スイッチ
３７ａ，３７ｂ…反応廃液吸引ノズル
３９…洗浄廃液吸引機構
４０…プローブ洗浄機構
１００…自動分析装置
【図１】
2019176295.tif 000003
【図２】
2019176295.tif 000004
【図３Ａ】
2019176295.tif 000005
【図３Ｂ】
2019176295.tif 000006
【図４Ａ】
2019176295.tif 000007
【図４Ｂ】
2019176295.tif 000008
【図５】
2019176295.tif 000009
【図６】
2019176295.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年3月3日(2020.3.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を真空吸引するための真空タンク及び真空ポンプと、
前記真空タンクに接続された流路上に備えられた第１の電磁弁と、
真空タンク内の真空値が所定の閾値以上であるか、当該所定の閾値より小さいかを判定する判定手段と、
前記流路内の詰まりを検知する詰まり検知手段と、を備えた自動分析装置であって、
前記詰まり検知手段は、
第１の電磁弁を閉にした状態で、真空ポンプをＯＮからＯＦＦへ変更し、
その後、第１の電磁弁を閉から開にし、第１の電磁弁を閉から開にした時点から、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知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、
前記第１の電磁弁における前記真空タンクの反対側には、試料プローブの表面の洗浄液を前記真空ポンプにより吸引するための洗浄廃液吸引機構が備えられてい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、
前記洗浄廃液吸引機構に隣接して、試薬プローブの洗浄液を収容した洗浄槽が備えられてい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、
前記第１の電磁弁及び流路の組合せが複数備えられており、
前記詰まり検知手段は、前記詰まり検知を各流路について、第１の電磁弁の開閉を制御することにより順次行なうことを特徴とする、自動分析装置。
【請求項５】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記第１の電磁弁における前記真空タンクの反対側には、真空タンクに近いほうから廃液を収容する廃液瓶、および反応容器を備えてい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、
前記廃液瓶が複数備えられており、それぞれの廃液瓶には廃液を排出する排出側に第２の電磁弁を備えており、
前記廃液瓶ごとに反応容器から真空タンクまでの流路が備えられてい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、
前記詰まり検知手段は、流路の詰まりが有と判断した場合には、第１の電磁弁を閉にし、真空ポンプをＯＦＦからＯＮにし、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値より小さくなることを確認し、その後、真空ポンプをＯＮからＯＦＦにし、第１の電磁弁と、いずれかの第２の電磁弁を閉から開にし、閉から開にした時点から前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知することを特徴とする、自動分析装置。
【請求項８】
請求項７に記載の自動分析装置において、
第１の電磁弁といずれかの第２の電磁弁の閉から開の動作を、順次行なうことにより、いずれの流路に詰まりがあるかを検出することを特徴とする、自動分析装置。
【請求項９】
請求項１に記載の自動分析装置において、
前記詰まり検知手段により詰まりを検知するときに用いる閾値は、装置が設置されている標高の高さを基に設定されていることを特徴とする、自動分析装置。
【請求項１０】
液体を真空吸引するための真空タンク及び真空ポンプと、
前記真空タンクに接続された流路上に備えられた第１の電磁弁と、
真空タンク内の真空値が所定の閾値以上であるか、当該所定の閾値より小さいかを判定する判定手段と、
前記流路内の詰まりを検知する詰まり検知手段と、を備えた自動分析装置の流路詰まり検出方法であって、
前記詰まり検知手段は、
第１の電磁弁を閉にした状態で、真空ポンプをＯＮからＯＦＦへ変更し、
その後、第１の電磁弁を閉から開にし、第１の電磁弁を閉から開にした時点から、前記判定手段により真空タンク内の真空値が所定の閾値以上になった時までの時間を、所定の閾値を比較することにより、流路の詰まりの有無を検知することを特徴とする、自動分析装置の流路詰まり検出方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００７／１３２６３２号
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
以下、本発明の自動分析装置および分注プローブの洗浄方法の実施形態を、図１乃至図６を用いて詳細に説明する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
図１において、自動分析装置１００は、反応容器２に試料と試薬とを各々分注して反応させ、この反応させた液体を測定する装置であり、試料搬送機構１７と、試薬ディスク９と、反応ディスク１と、第１試料分注機構１１および第２試料分注機構１２と、試薬分注機構７，８と、攪拌機構５，６と、光源４ａと、分光光度計４と、洗浄機構３と、制御部２２とから概略構成されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
図２は廃液吸引動作を行うための装置構成を説明する概略図である。まず廃液を吸引するための装置構成について説明する。真空ポンプが動作すると真空ポンプに接続した真空タンク内が減圧される。真空タンクには真空タンク内の圧力が規定の負圧まで減圧されたことを感知する真空スイッチ３６が備わっており、規定の負圧に達し、真空スイッチがＯＮになると制御部２２において分析可能と判断される。真空スイッチは圧力を受ける受圧部と前記受圧部が受けた圧力を検知する受圧素子が備えられ、ばねとスイッチで構成されている。受圧部が受けた圧力が設定された圧力値に到達したことを受圧素子により感知するとばねによりスイッチの接点が切り替わる構造になっている。真空タンクに接続する流路の最端部には反応廃液吸引ノズル３７ａ，３７ｂもしくは洗浄廃液吸引機構３９が備わっており、真空タンクと反応廃液吸引ノズル３７ａ，３７ｂもしくは洗浄廃液吸引機構３９の間にある電磁弁３５ｃ，３５ｄが開放されると真空吸引を行うことができる。反応廃液吸引ノズル３７ａ，３７ｂと電磁弁３５ｃの流路の間には反応廃液をトラップする真空瓶３４ａ，３４ｂが備わっている。真空瓶３４a，ｂに接続する電磁弁３５ａ，ｂを開放すると反応廃液が真空瓶34a,bから排出される。以上が廃液を吸引するための装置構成である。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
次に図３Ｂにおいて、真空タンクに接続された流路に詰まり等の異常がある場合の真空タンク内の負圧と真空タンクに接続する電磁弁の開閉、真空ポンプのＯＮ/ＯＦＦ及び真空スイッチ３６の信号の関係を説明する。図３Ａ同様、任意時間Tに真空ポンプを停止させ、かつ真空タンクに接続している複数ある電磁弁の一つを開放することで大気開放状態にする。流路に詰まりがあった場合、大気開放状態になった真空タンク内の負圧は詰まりが無い場合に比べて緩やかに低下するため、真空スイッチはＯＦＦになるまでの時間tn’が長くなる。したがって基準値tnとtn’の関係はtn＜tn’となるため、詰まりを検出することができる。以上が詰まりの判別方法である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
図４Ａにプローブ洗浄機構４０における詰まりの判別フローチャートを示す。準備動作として流路の詰まり判定の開始時（Ｓ１）、真空タンクに接続する電磁弁を全て閉める（Ｓ２）。真空ポンプが動作を開始し（Ｓ３）、真空タンク内の負圧が真空スイッチの閾値を超えると真空スイッチがＯＮになり、真空タンク内の圧力が一定になる（Ｓ４）。任意時間Tにおいて真空ポンプをＯＦＦにする（Ｓ５）。判定動作として真空タンクに接続する電磁弁３５ｃを開放する（Ｓ６）。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間t1を測定し（Ｓ７）、詰まり判定を行う（Ｓ８）。詰まりが無いと判定された場合は分析動作へ移行する（Ｓ９）。詰まりがあると判定された場合には判定結果を操作部にアラーム表示し（Ｓ１０）、装置は停止する（Ｓ１１）。この詰まりの判定は真空タンクに複数の洗浄廃液を吸引する機構が接続していても有効である。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
図４Ｂに洗浄廃液を吸引する機構がn個以上（ｎ＝２）真空タンクに接続している場合のフローチャートを示す。図４Ａ同様、準備動作として流路の詰まり判定の開始時（Ｓ１）、真空タンクに接続する電磁弁を全て閉める（Ｓ２）。真空ポンプが動作を開始し（Ｓ３）、真空タンク内の負圧が真空スイッチの閾値を超えると真空スイッチがＯＮになり、真空タンク内の圧力が一定になる（Ｓ４）。任意時間Tにおいて真空ポンプをＯＦＦにする（Ｓ５）。判定動作として基準値t1に対応する流路の電磁弁を開放する（Ｓ１６）。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間t1’を測定し（Ｓ１７）、詰まり判定を行う（Ｓ１８）。判定結果は記憶部に蓄積する（Ｓ２５）。詰まり判定後、開放した電磁弁を閉め(Ｓ１９)、真空ポンプをＯＮにし、真空スイッチがＯＮになることを確認する(Ｓ２０)。真空ポンプを停止させ基準値t2に対応する電磁弁のみを開放する(Ｓ２１)。真空スイッチがＯＦＦになるまでの時間t2’を測定し(Ｓ２２)、詰まり判定を行う(Ｓ２３)。この一連の操作をｎ回繰り返すことで、真空タンクに接続する各流路について詰まり判定を行い(Ｓ２４)、判定結果を表示する(Ｓ２６)。詰まりがない場合には分析動作へ移行し(Ｓ２７)、詰まりが有る場合にはアラーム表示と装置を停止する(Ｓ２８)。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
図６に前記詰まり判定方法を用いた場合の真空タンク内圧力と標高の関係を示す。標高２０００ｍの地域は標高０ｍに比べて大気圧が低くなるため、真空ポンプが十分に負圧に引くことができず、真空を利用した廃液の吸引動作について裕度がない状態になる。したがって真空タンク内の負圧が一定となっている状態で真空ポンプを停止し、真空タンクに接続する電磁弁すべてを開放して真空タンク内を大気開放した場合、標高hにおける真空スイッチがＯＦＦになるまでの基準値をthとするとt0＞t2000となる。この標高に応じた基準値tｈをすべての装置で統一した値として装置内に設定しておき、装置の据付時に真空スイッチがＯＦＦになるまで時間th’を測定し基準値thと比較する。比較結果がth＞th’であった場合、真空を利用した廃液の吸引動作について裕度がないと判断できるので真空ポンプを追加するもしくは高真空度に引くことのできる真空ポンプと交換するなどの対応を判断することができる。
【国際調査報告】
2019176295.tif 000011
2019176295.tif 000012
2019176295.tif 000013
2019176295.tif 000014