(57)【要約】      （修正有）【課題】容器内の液面の誤検知をより高い精度で判定する。【解決手段】静電容量方式で液面を検知する自動分析装置１０において、分注プローブ１ａが下降を開始してから一定時間が経過するまでに、発振回路４が出力した交流信号の発振周波数の時系列データから特徴量を抽出し、その発振周波数の時系列データの特徴量に基づいて、容器２内の液面の検知が正常に行われたかどうかを異なる複数の方法により判定し、そして、複数の方法による複数の判定結果の組み合わせにより、分注プローブ１ａの先端部１ｅと容器２内の液面との乖離、及び該乖離の要因を判定する。【選択図】図１
2018017574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分注プローブを有し、当該分注プローブの先端部を容器内の液面に移動するとともに、液体を吸引及び吐出するように構成された分注部と、
前記分注プローブと接続された、前記分注プローブの先端部と周辺部との間の静電容量に応じた発振周波数の交流信号を出力する発振回路と、
前記発振回路から出力される前記交流信号の発振周波数に基づいて、前記分注プローブの先端部が前記容器内の液面に接触したかどうかを検知する検出部と、
前記検出部の検知結果に基づき前記分注部の動作を制御する第１の制御部と、
前記分注プローブが下降を開始してから一定時間が経過するまでに前記発振回路が出力した、前記交流信号の発振周波数の時系列データから特徴量を抽出する特徴量抽出部と、
前記特徴量抽出部により抽出された前記発振周波数の時系列データの特徴量に基づいて、前記容器内の液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する異なる複数の判定処理部と、
前記複数の判定処理部の判定結果の組み合わせにより、前記分注プローブの先端部と前記容器内の液面との乖離、及び前記乖離の要因を判定する第２の制御部と、を備える
自動分析装置。
【請求項２】
前記複数の判定処理部として、
前記発振周波数の時系列データの一定区間ごとの特徴量の微分値を算出し、前記微分値のデータ系列の波形と対応する正常な波形との相互相関を計算し、計算結果から前記液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する第１の判定処理部と、
前記発振周波数の時系列データの一定区間ごとの特徴量の微分値を算出し、前記微分値のデータ系列の最大値と閾値とを比較し、比較結果から前記液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する第２の判定処理部と、
前記発振周波数の時系列データから抽出された一定区間ごとの特徴量が所定の条件を満たす区間を算出し、前記区間の長さと閾値とを比較し、比較結果から前記液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する第３の判定処理部と、
前記発振周波数の時系列データから抽出された一定区間ごとの特徴量としての最大値のデータ系列及び最小値のデータ系列から各データ系列の最大値を算出し、各データ系列の最大値間の差分と閾値とを比較し、比較結果から前記液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する第４の判定処理部と、を備え、
前記第２の制御部は、前記第１の判定処理部から前記第４の判定処理部による２以上の判定結果の組み合わせにより、前記分注プローブの先端部と前記容器内の液面との乖離、及び前記乖離の要因を判定する
請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記特徴量は、前記発振周波数の時系列データの一定区間ごとの最小値及び／又は最大値である
請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記第２の制御部は、前記乖離の要因として、液面に発生する泡、前記分注プローブの先端部と前記容器の内壁との接触又は静電気、若しくは不明を判定する
請求項２又は３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記第２の制御部は、前記分注プローブの先端部と前記容器内の液面との乖離、及び前記乖離の要因についての判定結果を表示部に出力するよう制御する
請求項１乃至４のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項６】
容器内の液面に移動され当該容器内の液体を吸引及び吐出する分注プローブと接続された発振回路が、前記分注プローブの先端部と周辺部との間の静電容量に応じた発振周波数の交流信号を出力する手順と、
前記分注プローブが下降を開始してから一定時間が経過するまでに、前記発振回路が出力した前記交流信号の発振周波数の時系列データから特徴量を抽出する手順と、
抽出された前記発振周波数の時系列データの特徴量に基づいて、前記容器内の液面の検知が正常に行われたかどうかを異なる複数の方法により判定する手順と、
前記複数の方法による複数の判定結果の組み合わせにより、前記分注プローブの先端部と前記容器内の液面との乖離、及び前記乖離の要因を判定する手順と、
をコンピューターに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動分析装置及びプログラムに関し、特に分注プローブの先端部が容器内の液体の表面（以下「液面」と記す）に対する誤検知を検知する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
臨床検査用の自動分析装置は、生化学検査、免疫検査、輸血検査などさまざまな分野での検査に用いられる。このような自動分析装置では、予め装置上の決められた位置に試料や試薬を格納する容器が配置されている。自動分析装置は、その容器に入っている液体（試料、試薬）を分注プローブとそれに接続されたポンプからなる分注機構を用いて吸引、保持しながらの運搬、そして目的の容器（反応容器など）への吐出を行っている。
【０００３】
この分注機構においては、分注プローブや液体の汚染を避けるため、液面で分注プローブが停止する動作が望ましい。液面位置を検知する方法として現在広く用いられているのが、静電容量方式である。
【０００４】
静電容量方式は、分注プローブの吸引部（先端部）と周辺部（例えば装置筐体のグラウンド）との静電容量をモニタリングし、その変化を検知する方式である。分注プローブの先端部が試料等の液体に触れると静電容量値が変化するため、閾値等を用いてその変化を検知すれば、分注プローブが液面に接触しているか空中にあるかを識別することが可能である。通常は、分注プローブが容器へ降下する際に静電容量のモニタリングを行い、静電容量が閾値を超えて大きく変化した場合、その時点で分注プローブの下降を停止させる。それにより、分注プローブの先端部のみが液面に触れた状態で、分注プローブを保持することができる。
【０００５】
静電容量方式の具体例としては、例えば特許文献１に示されたＣＲ発振回路を構成し、発振周波数の変化から静電容量Ｃの変化を求める方法（特許文献１を参照）の他、類似又は関連する多数の方法（例えば特許文献２〜４を参照）が考案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２７１３２３号公報
【特許文献２】特開平１０−２０６４３２号公報
【特許文献３】特開２０１１−０９４９８５号公報
【特許文献４】特開２００４−０２８６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の静電容量方式の液面検知に関する技術的な問題として、試料等の液面と分注プローブ先端が乖離しているにもかかわらず、分注プローブの先端が液面に到達したと判定してしまう事象（以下「液面乖離」と呼ぶ）がある。このとき分注プローブは空中にあるため、目的の試料を吸引できない。したがって対象試料の目的成分の濃度としてゼロ付近の値を、誤って報告してしまうリスクがある。誤った液面の検知の主要因として、以下に示すものが挙げられる。
（イ）分注プローブと容器内壁との接触
（ロ）液体表面に発生する泡
（ハ）容器表面に溜まった静電気
【０００８】
（イ）試料や試薬を保持する容器は一般に樹脂など非導電性の素材で作られ、分注プローブが容器の内壁に接近したとしても静電容量は増加しないよう設計されている。しかしほとんどの生体試料また検査試薬は電解質成分を含むため、導電性を示す。よって、非導電性の樹脂性容器であっても、試料を十分に満たした後に消費して液量が減った後の内壁は、導電性の液体が付着している。この場合、容器の内壁への分注プローブの接触や接近は、分注プローブと周辺部の静電容量の変化をもたらす。採血管や試薬ボトルの置き間違えまたは試料不足等により、分注プローブが試料より先に容器壁部に接触または接近したとき、静電容量が増加し、液面を検知したと誤って判定する場合がある。
【０００９】
例えば特許文献２に記載の分析装置は、静電気による誤検知防止のため、液面検出回路が突発的な電荷の流入を検出信号として演算しないように構成されている。また特許文献４に記載の自動分析装置には、吸引動作前後の液面の基準位置からの距離が変化しない場合に泡を検知したと判定する機能が組み込まれている。さらに、特許文献３に記載の自動分析装置は、分注プローブの移動量から液面高さの情報を記憶し、前回値よりも上方で液面検知したらそのまま動き、記憶した高さに基づいて停止する機構を有している。しかしながら、これら特許文献２〜４に記載された方法は、分注プローブが容器の内壁に接触するときの静電容量の増加による誤検知の対策には有効ではない。
【００１０】
（ロ）泡によって起こる問題は、分注プローブが液体の泡の表面に触れた時点で分注プローブが停止してしまうということである。泡の内部は空気であり、分注プローブは空気を吸引してしまう。ここで特許文献３，４に記載の技術は、液面を検知した高さに基づいているので、泡の検知にはある程度有効と考えられる。一方で、泡が分注プローブと接触したときの泡の状態の変化、ひいては静電容量の変化は多様なバリエーションがあると考えられるため、高さという情報で判断するのは精度の点で疑問がある。
【００１１】
（ハ）静電気によって起こる問題は、分注プローブが容器に近づいたときに、容器表面に溜まっていた静電気（電荷）が放電して分注プローブに流れ込むことで、静電容量が擬似的に増大し、変化が閾値を超えてしまい、分注プローブが停止するということである。静電容量は、二金属間の電荷量で求められるため、電荷の変動は直接的に静電容量値に影響する。この課題を解決するために、特許文献２に記載の技術は、静電気による誤検知を防止する方法としては有効であるが、静電気による誤検知があったかどうかを判定するものではない。仮に静電気の流入を逃がすような機構があったとしても、静電気の流入があった時点でその液面検知は誤検知であるリスクが高い。よって、ユーザーは対象試料の再検査を実施するべきである。そのためには、ユーザーに対して静電気の流入による誤検知のリスクを通知する方法が必要となる。
【００１２】
また従来技術では、（イ）分注プローブと容器内壁との接触、（ロ）液体表面に発生する泡、（ハ）容器表面に溜まった静電気による液面乖離を識別することは想定されていない。また従来技術の内容からもこれらの要因の識別は不可能である。例えば特許文献３，４に記載された液面の高さによって判断する方法では、泡以外の要因で誤検知が起きる可能性を否定できず、誤検知の要因が泡であると通知することは難しい。ある試料の液面乖離の可能性をユーザーに通知したとき、要因が複数あるため、ユーザーがどのような対処をすべきか判断するのは困難である。異常の可能性がある試料を再検査する際、その判断をするために時間を要することは、検査の遅延を招く。これは最終的に、検査結果を待つ患者の利益を損なうものである。
【００１３】
本発明は、上記の状況を考慮してなされたものであり、容器内の液面の誤検知をより高い精度で判定できるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の一態様の自動分析装置は、分注プローブを有し、前記分注プローブの先端部を容器内の液面に移動するとともに、液体を吸引及び吐出するように構成された分注部と、分注プローブと接続された、分注プローブの先端部と周辺部との間の静電容量に応じた発振周波数の交流信号を出力する発振回路と、この発振回路から出力される交流信号の発振周波数に基づいて、分注プローブの先端部が容器内の液面に接触したかどうかを検知する検出部と、この検出部の検知結果に基づき分注部の動作を制御する第１の制御部と、を備える。さらに、自動分析装置は、分注プローブが下降を開始してから一定時間が経過するまでに上記発振回路が出力した、交流信号の発振周波数の時系列データから特徴量を抽出する特徴量抽出部と、この特徴量抽出部により抽出された発振周波数の時系列データの特徴量に基づいて、容器内の液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する異なる複数の判定処理部と、この複数の判定処理部の判定結果の組み合わせにより、分注プローブの先端部と容器内の液面との乖離、及び乖離の要因を判定する第２の制御部と、を備える。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の少なくとも一態様によれば、容器内の液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する複数の判定処理部の判定結果の組み合わせに基づいて、容器内の液面の誤検知をより高い精度で判定できる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係る自動分析装置の構成例を示すブロック図である。
【図２】コンピューターのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の自動分析装置の第１処理部による液面検知時の動作の流れを示すフローチャートである。
【図４】液面を正常に検知したときの静電容量波形の例を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施形態に係る液面乖離判定及び乖離要因判定の流れを示すフローチャートである。
【図６】第１の判定処理から第４の判定処理の判定結果及び乖離要因の組み合わせを示したテーブルの一例である。
【図７】乖離要因判定結果に対する推奨対処手順が登録されたテーブルの一例である。
【図８】第１の判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図９】静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【図１０】第２の判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１１】静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【図１２】第３の判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【図１４】第４の判定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１５】静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【図１６】正常波形に対するデータ処理の説明図である。
【図１７】図１６の正常波形に対する判定処理（パターン０）を示す図である。
【図１８】異常波形とそのデータ処理の過程を示す図である。
【図１９】図１８の異常波形に対する判定処理（パターン２）を示す図である。
【図２０】異常波形とそのデータ処理の過程を示す説明図である。
【図２１】図２０の異常波形に対する判定処理（パターン１５）を示す図である。
【図２２】異常波形とそのデータ処理の過程を示す説明図である。
【図２３】図２２の異常波形に対する判定処理（パターン１２）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を実施するための形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。なお、各図において実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付して重複する説明を省略する。
【００１８】
＜１．第１の実施形態＞
［自動分析装置の全体構成］
図１は、一実施形態に係る自動分析装置の構成例を示すブロック図である。
本実施形態に係る自動分析装置１０は、試料や試薬などの液体を分注する分注プローブと周辺部との静電容量をモニタリングすることで、分注プローブ先端が液面に接触したときの静電容量値の変化を検出し、液面を検知する機構を備える。
【００１９】
図１に示すように自動分析装置１０は、分注ユニット１、ＣＲ発振回路４、第１処理部５、記憶部６、第２処理部７、第２制御部８、及び表示部９を備える。
【００２０】
分注ユニット１（分注部の一例）は、分注プローブ１ａ、分注プローブ１ａを保持するアーム１ｂ、及びアーム１ｂを駆動する駆動機構１ｃ等から構成される。分注プローブ１ａは、金属等の導電性部材で構成されており、吸引した液体が収まるよう空洞になっている。分注プローブ１ａの外周面は、液体を吸引及び吐出する先端部１ｅ（吸引部）を除いてシールドで保護されている。
【００２１】
分注ユニット１は、駆動機構１ｃ及びアーム１ｂによって、分注プローブ１ａの水平移動、上下移動、吸引及び吐出の動作が可能に構成される。駆動機構１ｃは、例えばアーム１ｂを駆動するモーターを有する。分注ユニット１は、駆動機構１ｃ及びアーム１ｂにより分注プローブ１ａの先端部１ｅを容器２の試料３（液体の一例）の液面に移動し、試料３を吸引する。そして、分注ユニット１は、試料３を吸引した分注プローブ１ａを目的の場所（反応容器など）へ移送し、試料３を吐出する。これらの分注ユニット１の動作は、第１処理部５（第１制御部５２）が制御する。分注プローブ１ａは、ＣＲ発振回路４及び第１処理部５に接続されている。
【００２２】
容器２は、ターンテーブル等の保持部材によって保持された状態で移送される。保持部材は、自動分析装置１０の筐体（以下「装置筐体」）のグラウンドに電気的に接地されている。
【００２３】
ＣＲ発振回路４（発振回路の一例）は、抵抗（Ｒ）とコンデンサ（Ｃ）で構成されるＣＲ回路を用いて帰還する帰還型の発振回路であり、正弦波の交流信号を発生する。ＣＲ発振回路４は、分注プローブ１ａの先端部１ｅと周辺部（例えば保持部材、即ち装置筐体のグラウンド）との静電容量に応じた発振周波数の交流信号を出力する。ＣＲ発振回路４は、不図示のアナログ−デジタル変換回路を有し、デジタルの交流信号を出力する。なお、発振回路としては、ＣＲ発振回路の他にも、ＬＣ発振回路などその他種々の発振回路を適用可能である。
【００２４】
第１処理部５は、検出部５１、及び第１制御部５２を有し、ＣＲ発振回路４から出力される交流信号の解析と、及び解析結果に基づく分注ユニット１の制御を行う。
【００２５】
検出部５１は、ＣＲ発振回路４と接続されており、ＣＲ発振回路４から出力される交流信号の発振周波数を監視する。即ち検出部５１は、交流信号を取り込み、所定のサンプリング周期で交流信号の発振周波数を検出する。そして、検出部５１は、検出した発振周波数に基づいて、分注プローブ１ａの先端部１ｅが容器２内の液面に接触したかどうかを検知し、液面を検知した場合には液面検知を示す信号を出力する。
【００２６】
第１制御部５２（第１の制御部）は、検出部５１の検出結果に基づいて分注ユニット１の駆動機構１ｃに制御信号を出力し、分注プローブ１ａの動作を制御する。
【００２７】
記憶部６は、分注プローブ１ａが下降を開始してから一定時間が経過するまでにＣＲ発振回路４が出力したデジタルの交流信号のデータを記憶する。
【００２８】
第２処理部７は、第１処理部５による液面検知に誤りがないかどうかを検知する処理を行う。第２処理部７は、演算部７１、第１液面乖離判定処理部７２Ａ、第２液面乖離判定処理部７２Ｂ、第３液面乖離判定処理部７２Ｃ、及び第４液面乖離判定処理部７２Ｄを有する。
【００２９】
演算部７１（特徴量抽出部の一例）は、記憶部６に記憶されている交流信号のデータから交流信号の発振周波数の時系列データ（静電容量波形に相当）を取得し、その発振周波数の時系列データから特徴量を抽出する。例えば特徴量は、発振周波数の時系列データの一定区間ごとに抽出される。
【００３０】
第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、演算部７１により抽出された発振周波数の時系列データの特徴量に基づいて、容器２内の液面の検知が正常に行われたかどうかを判定する。下記に第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄの動作の概要を説明するが、詳しくは図８，図１０，図１２，図１４を参照して後述する。
【００３１】
第１液面乖離判定処理部７２Ａ（第１の判定処理部の一例）は、発振周波数の時系列データの一定区間ごとの特徴量（例えば最小値）の微分値を算出する。そして、その微分値のデータ系列の波形と対応する正常な波形との相互相関を計算し、計算結果から液面の検知が正常に行われたかどうかを判定し、判定結果を第２制御部８へ出力する。この第１液面乖離判定処理部７２Ａでは、発振周波数の時系列データによる波形（静電容量波形）の変化の形を見る。
【００３２】
第２液面乖離判定処理部７２Ｂ（第２の判定処理部の一例）は、発振周波数の時系列データの一定区間ごとの特徴量（例えば最小値）の微分値を算出する。そして、その微分値のデータ系列の最大値と閾値とを比較し、比較結果から液面の検知が正常に行われたかどうかを判定し、判定結果を第２制御部８へ出力する。この第２液面乖離判定処理部７２Ｂでは、発振周波数の時系列データによる波形（静電容量波形）の変化の大きさ（急峻さ）を見る。
【００３３】
第３液面乖離判定処理部７２Ｃ（第３の判定処理部の一例）は、発振周波数の時系列データから抽出された一定区間ごとの特徴量（例えば最小値）が所定の条件を満たす区間を算出する。そして、その区間の長さと閾値とを比較し、比較結果から液面の検知が正常に行われたかどうかを判定し、判定結果を第２制御部８へ出力する。この第３液面乖離判定処理部７２Ｃでは、発振周波数の時系列データによる波形（静電容量波形）の形状を見る。
【００３４】
第４液面乖離判定処理部７２Ｄ（第４の判定処理部の一例）は、発振周波数の時系列データから抽出された一定区間ごとの特徴量としての最大値のデータ系列及び最小値のデータ系列から各データ系列の最大値を算出する。そして、各データ系列の最大値間の差分と閾値とを比較し、比較結果から液面の検知が正常に行われたかどうかを判定し、判定結果を第２制御部８へ出力する。この第４液面乖離判定処理部７２Ｄでは、発振周波数の時系列データによる波形（静電容量波形）の安定性（ノイズの有無など）を見る。
【００３５】
第２制御部８は、第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄの判定結果の組み合わせにより、分注プローブ１ａの先端部１ｅと容器２内の液面との乖離、及び乖離の要因を判定する。第２制御部８の判定結果は、表示部９に出力されて表示部９の画面に表示される。
【００３６】
［コンピューターのハードウェア構成］
図２は、自動分析装置１０が備えるコンピューターのハードウェア構成例を示すブロック図である。
【００３７】
コンピューター２０は、バス２４にそれぞれ接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）２１、ＲＯＭ（Read Only Memory）２２、ＲＡＭ（Random Access Memory）２３を備える。さらに、コンピューター２０は、表示部２５、操作部２６、不揮発性ストレージ２７、ネットワークインターフェース２８を備える。
【００３８】
ＣＰＵ２１は、本実施形態に係る各機能を実現するソフトウェアのプログラムコードをＲＯＭ２２から読み出して実行する。例えば、ＣＰＵ２１により、第１処理部５、第２処理部７、及び第２制御部８の機能を実現することができる。なお、コンピューター２０は、ＣＰＵ２１の代わりに、ＭＰＵ（Micro-Processing Unit）等の処理装置を備えるようにしてもよい。
【００３９】
ＲＡＭ２３には、演算処理の途中に発生した変数やパラメータ等が一時的に書き込まれる。例えばＲＡＭ２３が、図１の記憶部６として、ＣＲ発振回路４から出力されたデジタルの交流信号のデータを記憶してもよい。
【００４０】
表示部２５は図１の表示部９に相当し、コンピューター２０で行われる処理の結果等を表示する。例えば表示部２５は、液晶ディスプレイモニタである。操作部２６には、例えば、キーボード、マウス又はタッチパネル等が用いられ、ユーザーが所定の操作入力、指示を行うことが可能である。
【００４１】
不揮発性ストレージ２７としては、例えば、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）、フレキシブルディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード等が用いられる。この不揮発性ストレージ２７には、ＯＳ（Operating System）、各種のパラメータの他に、コンピューター２０を機能させるためのプログラムが記録されている。例えば不揮発性ストレージ２７には、液面乖離判定及び乖離要因判定のプログラム（図５参照）、液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１（図６参照）、及び推奨対処手順テーブル４２（図７参照）等が記憶されている。
【００４２】
ネットワークインターフェース２８には、例えば、ＮＩＣ（Network Interface Card）等が用いられ、ＬＡＮ等のネットワークＮを介して各装置間で各種のデータを送受信することが可能である。
【００４３】
［液面検知時の動作］
図３は、自動分析装置１０の第１処理部５による液面検知時の動作の流れを示すフローチャートである。この処理は、図１の第１処理部５、分注ユニット１及びＣＲ発振回路４により実現される。
【００４４】
前提として、第１処理部５の検出部５１は、ＣＲ発振回路４が出力する交流信号の発振周波数を逐次モニタリングしている。まず、第１処理部５の第１制御部５２は、検査対象の容器２が搬送されてくると、設定されたタイミングで分注プローブ１ａの下降動作を開始する（Ｓ１）。
【００４５】
このとき、検出部５１による発振周波数のモニタリングは継続される（Ｓ２）。このモニタリングと並行して、検出部５１は、記憶部６に予め設定された、発振周波数に対する閾値を記憶部６から読み出す（Ｓ３）。そして、検出部５１は、モニタリングした発振周波数が閾値以上であるかどうかを判定する（Ｓ４）。
【００４６】
もし分注プローブ１ａの先端部１ｅが容器２内の液面に接触した場合には、分注プローブ１ａと周辺部との間の静電容量値は顕著に増加するため、発振周波数は閾値を超える。検出部５１は、発振周波数が閾値以上である場合には（Ｓ４のＹＥＳ）、第１制御部５２に対し、容器２内の液面を検知したことを示す信号（液面検知オン信号）を出力する。第１制御部５２は、液面検知オン信号を受信した後、速やかに分注ユニット１の駆動機構１ｃに分注プローブ１ａの下降停止の制御信号を送信する（Ｓ５）。それにより、駆動機構１ｃは分注プローブ１ａの下降動作を停止し、分注プローブ１ａの先端部１ｅが容器２内の液面に接触した状態となる。
【００４７】
一方、発振周波数が閾値未満である場合には（Ｓ４のＮＯ）、第１制御部５２は、ステップＳ１に移行して分注プローブ１ａの下降動作を継続する。
【００４８】
上述した第１処理部５を介して行われる液面検知の動作の流れは、従来技術を利用したものであり、本発明の一実施形態の前提となるものである。なお、この液面検知の動作の流れは、ハードウェア又はソフトウェアのいずれで実現してもよい。
【００４９】
［正常な静電容量の波形例］
図４は、液面を正常に検知したときの静電容量波形の例を示すグラフである。図４では、横軸に時間、縦軸に発振周波数（静電容量値に相関）を示している。検査対象の試料は正常な状態を想定している。
【００５０】
液面検知の動作開始から終了（分注プローブ１ａが停止）の後も、ＣＲ発振回路４は交流信号を出力している。記憶部６は、分注プローブ１ａの下降開始から分注プローブ１ａが液面に触れて停止した状態を経由し一定時間経過するまでの交流信号のデータを時系列データとして記憶する。このときの静電容量の変化は、図４に示すように交流信号の発振周波数の変化（静電容量波形）として現れる。
【００５１】
分注プローブ１ａの先端部１ｅが周辺部から一定の距離離れている場合には、波形３１の発振周波数は所定の基準値付近の値もしくは基準値よりも大きい値である。分注プローブ１ａが下降する間、静電容量はほとんど変化しないか若しくはわずかに変化するだけであり、破線で示す閾値を超えることはない。しかし、分注プローブ１ａの先端部１ｅが液面に接触することで（タイミング３１ａ）、静電容量値は閾値を超え、分注プローブ１ａは停止する（タイミング３１ｂ）。分注プローブ１ａの停止直後、発振周波数は変動しているが、これは液面が揺らいでいるためであると考えられる。その後、分注プローブ１ａの先端部１ｅ及び周辺部の状態（液面接触）に変化はないため、静電容量値はほぼ一定値に収束する。
【００５２】
［液面乖離判定及び液面乖離要因判定］
図５は、自動分析装置１０の第２処理部７による液面乖離判定及び乖離要因判定の流れを示すフローチャートである。この処理は、図１の第２処理部７及び第２制御部８により実現される。
【００５３】
第２処理部７は、まず第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄにより、第１の判定から第４の判定の演算処理を実行する（Ｓ１１）。ＣＲ発振回路４から出力されて記憶部６（図１）に格納された時系列データは、まず演算部７１によって、短い一定区間のまとまりに分けられ、それらの一定区間ごとに最大値と最小値を算出され、最大値系列と最小値系列の二種類の時系列データが生成される。この二種類の時系列データは、第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄで並行処理される。そして、第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄはそれぞれ、正常（Ｐａｓｓ）又は異常（Ｆａｉｌ）の二値で表される判定結果値を、第２制御部８へ出力する（Ｓ１２）。
【００５４】
第２制御部８は、第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄの判定結果値を用い、その組み合わせを元に液面乖離判定を行い（Ｓ１３）、液面乖離の判定結果値を出力する（Ｓ１４）。この液面乖離判定は、後述する図６の液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１を用いて行われる。
【００５５】
続いて、第２制御部８は、ステップＳ１４の液面乖離判定結果値が正常又は異常のいずれであるかを判定する（Ｓ１５）。正常である場合には（Ｓ１５の正常）、図５の液面乖離判定及び乖離要因判定の処理を終了する。
【００５６】
一方、液面乖離判定結果値が異常である場合には（Ｓ１５の異常）、第２制御部８は、第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄの判定結果値を用い、乖離要因の判定を行う（Ｓ１６）。そして、第２制御部８は、乖離要因の判定結果値を出力する（Ｓ１７）。この乖離要因判定は、後述する図６の液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１を用いて行われる。
【００５７】
次に、第２制御部８は、分注プローブ１ａの先端部１ｅと液面が乖離しているか否かの判定結果、及び乖離要因のステータスを、表示部２５に表示することによりユーザーに通知する（Ｓ１８）。このとき、液面乖離判定が‘Ｆａｉｌ’であれば、ユーザーにその要因に対する推奨対処手順を通知する。本処理が終了すると、図５の液面乖離判定及び乖離要因判定の処理を終了する。
【００５８】
［液面乖離及び乖離要因判定テーブル］
図６は、第１の判定処理から第４の判定処理の判定結果及び乖離要因の組み合わせを示した液面乖離及び乖離要因判定テーブルの一例である。
【００５９】
図６の液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１は、「第１の判定処理結果」、「第２の判定処理結果」、「第３の判定処理結果」、「第４の判定処理結果」、「液面乖離判定結果」、及び「液面乖離要因」のフィールドを有する。これらの第１の判定処理結果から第４の判定処理結果の組み合わせごとにパターン分類され、組み合わせパターンと液面乖離要因が対応付けられている。図６には、パターン０〜１５の１６種類のパターンが登録されている。
【００６０】
乖離要因は、大きく「接触」、「泡」、「静電気」の３つに分類される。図６の組み合わせ表は、自動分析装置１０の内部（例えば不揮発性ストレージ２７）に予め記憶されており、液面乖離判定及び乖離要因判定の際に利用される。乖離要因は、自動分析装置１０を用いて実験により得られた結果から、それぞれの組み合わせパターンの発生する割合を求め、その中で最も割合の高いものを最も蓋然性の高い要因として決定した。よって、乖離要因と組み合わせパターンの対応関係は、自動分析装置１０の構成や判定ロジックの閾値によって変化し得る。また、これらの乖離要因はあくまで蓋然性が高いと推定されるものであり、決定事項ではない。よって、他の乖離要因も列挙しつつ、まず優先的に確認するべき要因として表示部２５へ表示し、ユーザーに通知する。
【００６１】
例えばパターン０は、第１の判定処理結果、第２の判定処理結果、第３の判定処理結果、及び第４の判定処理結果が全て‘Ｐａｓｓ’の場合であり、液面乖離判定結果は‘正常’、液面乖離要因は‘該当なし’である。またパターン１は、第１の判定処理結果から第３の判定処理結果が‘Ｐａｓｓ’、及び第４の判定処理結果が‘Ｆａｉｌ’の場合であり、液面乖離判定結果は‘異常’、液面乖離要因は‘静電気’である。これらの各乖離要因に関連付けて、推奨対処手順をユーザーに通知するとよい。
【００６２】
［乖離要因判定結果と推奨対処手順］
図７は、乖離要因判定結果に対する推奨対処手順が登録された推奨対処手順テーブルの一例である。
【００６３】
図７の推奨対処手順テーブル４２には、乖離要因の‘接触’に対し、モニターに表示する推奨対処手順として‘容器が正しくセットされているか確認してください。試料が少ない場合は小容量の容器に移しかえてください。’という文例が示されている。
【００６４】
また、乖離要因の‘泡’に対し、推奨対処手順として‘試料表面の泡を取り除いてください。’という文例が示されている。
【００６５】
また、乖離要因の‘静電気’に対し、推奨対処手順として‘試料容器を湿らせた布で拭いてください’という文例が示されている。
【００６６】
さらに、乖離要因の‘不明’に対し、推奨対処手順として‘接触、泡、静電気が発生していないか確認してください’という文例が示されている。不明と判定される場合は、４つの判定結果があり得ない組み合わせ等の場合である。
【００６７】
［第２処理部の動作の詳細］
次に、図５のステップＳ１１のサブルーチンである、第２処理部７による第１の判定処理から第４の判定処理の詳細を説明する。
【００６８】
（第１の判定処理）
始めに第１の判定処理について説明する。第１の判定処理は、演算部７１及び第１液面乖離判定処理部７２Ａにより実行される。
図８は、第１の判定処理の流れを示すフローチャートである。
図９は、静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。図９の波形１００のグラフにおいて、図４と同様に横軸は時間、縦軸は発振周波数を示す。
【００６９】
第２処理部７の演算部７１は、まず記憶部６に記憶されている交流信号のデータから、静電容量波形データ（図９の波形１００）として交流信号の発振周波数の時系列データを取得する（Ｓ２１）。次に、演算部７１は、この静電容量波形データに対して、測定開始（分注プローブ１ａの下降開始）から終了まで一定間隔の時間領域（一定区間）を設定し、特徴量として各時間領域内での発振周波数の最小値（黒丸印）を抽出する（Ｓ２２）。そして、演算部７１は、この複数の最小値のデータを、データ系列Ａ（図９のイメージ１０１）として出力する（Ｓ２３）。
【００７０】
次に、第１液面乖離判定処理部７２Ａは、演算部７１から最小値のデータ系列Ａを取り込み、データ系列Ａについて微分演算を行う（Ｓ２４）。即ち第１液面乖離判定処理部７２Ａは、データ系列Ａの各点に対して式（１）の関数Ｂ（ｎ）を適用し、データ系列Ａの微分値からなるデータ系列Ｂ（図９のイメージ１０２）を得る（Ｓ２５）。ここでｎは自然数である。
Ｂ（ｎ）＝Ａ（ｎ＋１）−Ａ（ｎ）      ・・・・・（１）
【００７１】
次に、第１液面乖離判定処理部７２Ａは、不揮発性ストレージ２７等に予め登録されている検索波形データＲ（図９のイメージ１０３）を参照する（Ｓ２６）。検索波形データＲは、処理フィルタの一例でもあり、本実施形態では、検索波形データＲを三点（−１，２，−１）から構成される波形とする。この検索波形データＲは、数値が一過性に上昇する波形、つまりスパイク状の波形との適合度を計算することを意図して設計されたものである。また負の値を含むのは、データ系列Ｂに対する相互相関処理を実施した後、データ系列の検索波形データＲが適用された点の平均値が、相互相関処理の前後で同じになることを意図したものである。検索波形データＲは、スパイク状の波形、つまりある一点とその両脇の点との差が相対的に十分に大きい形状であれば三点以上でも構わないし、また検索波形データＲの各値は他の値を取ってもよい。
【００７２】
データ系列Ｂと検索波形データＲとの相互相関関数Ｃ（ｎ）は、例えば式（２）で表される。ここでＲ（１）は、検索波形データＲの三点の左側の設定値、Ｒ（２）は三点の中央の設定値、Ｒ（３）は三点の右側の設定値である。
Ｃ（ｎ）＝Ｂ（ｎ）＊Ｒ（１）＋Ｂ（ｎ＋１）＊Ｒ（２）
＋Ｂ（ｎ＋２）＊Ｒ（３）      ・・・・・（２）
【００７３】
このとき、ｎの値を１から［データ系列Ｂのポイント数−２］の範囲で取り、各ｎについて相互相関演算を行う（Ｓ２７）。相互相関演算の結果が相互相関関数Ｃ（ｎ）となる（図９のイメージ１０４）。続いて相互相関関数Ｃ（ｎ）の最大値Ｃｍａｘを求める（Ｓ２８）。ここでポイントとは、特徴量の抽出点である。
【００７４】
そして、第１液面乖離判定処理部７２Ａは、予めＲＯＭ２２等に格納されていた判定閾値Ｚａを参照し（Ｓ２９）、相互相関関数の最大値Ｃｍａｘと判定閾値Ｚａを比較して大小を判定する（Ｓ３０）。
【００７５】
ステップＳ３０において相互相関関数の最大値Ｃｍａｘの値が判定閾値Ｚａの値以上であれば（Ｓ３０のＹＥＳ）、第１液面乖離判定処理部７２Ａは、液面検知が正常に行われた（Ｐａｓｓ）と判定する（Ｓ３１）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【００７６】
一方、ステップＳ３０において相互相関関数の最大値Ｃｍａｘの値が判定閾値Ｚａの値を下回れば（Ｓ３０のＮＯ）、第１液面乖離判定処理部７２Ａは、液面検知が正常に行われなかった（Ｆａｉｌ）と判定する（Ｓ３２）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【００７７】
ここで、液面検知が正常に行われなかったと判定した場合には、第１液面乖離判定処理部７２Ａは、表示部９によりユーザーへ通知するようにしてもよい。
【００７８】
このように、第１の判定処理では、液面検出前から検出後まで適当な時間間隔で静電容量値をサンプリングする。続いて、サンプリングしたデータ（時系列データ）について、一定数のまとまりごとにそれらの特徴量を抽出し、その特徴量を元に新たなデータ系列を作成及び記憶する。そして、その新たなデータ系列について、正常な波形のモデル（例えばスパイク状波形）との相互相関を求め、その結果から液面を正しく検知できたか否かを判定する。この第１の判定処理により、静電容量波形の変化の形が、正常な波形のものに近いかどうかがわかる。
【００７９】
なお、時系列データの特徴量として最小値を抽出する例を説明したが、最大値を抽出してもよい。また、データ系列は、時系列データの特徴量の微分演算により作成される。
【００８０】
（第２の判定処理）
次に、第２の判定処理について説明する。第２の判定処理は、演算部７１及び第２液面乖離判定処理部７２Ｂにより実行される。
図１０は、第２の判定処理の流れを示すフローチャートである。
図１１は、静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【００８１】
第２処理部７の演算部７１は、まずステップＳ４１〜Ｓ４３の処理を行い、最小値のデータ系列Ａを作成する。このステップＳ４１〜Ｓ４３の処理は、図８のステップＳ２１〜Ｓ２３の処理と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００８２】
続いて、第２液面乖離判定処理部７２Ｂは、ステップＳ４４〜Ｓ４５の処理を行い、微分値のデータ系列Ｂを作成する。このステップＳ４４〜Ｓ４５の処理は、図８のステップＳ２４〜Ｓ２５の処理と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００８３】
次に、第２液面乖離判定処理部７２Ｂは、微分値の関数Ｂ（ｎ）の最大値Ｂｍａｘ（図１１のイメージ１０２）を求める（Ｓ４６）。最大値Ｂｍａｘは、微分値のデータ系列Ｂによる波形の最も大きな傾きの大きさに相当する。そして、第２液面乖離判定処理部７２Ｂは、予めＲＯＭ２２等に格納されていた判定閾値Ｚｂを参照し（Ｓ４７）、微分値の最大値Ｂｍａｘと判定閾値Ｚｂを比較して大小を判定する（Ｓ４８）。
【００８４】
ステップＳ４８において微分値の最大値Ｂｍａｘの値が判定閾値Ｚｂの値以上であれば（Ｓ４８のＹＥＳ）、第２液面乖離判定処理部７２Ｂは、液面検知が正常に行われた（Ｐａｓｓ）と判定する（Ｓ４９）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【００８５】
一方、ステップＳ４８において微分値の最大値Ｂｍａｘの値が判定閾値Ｚｂの値を下回れば（Ｓ４８のＮＯ）、第２液面乖離判定処理部７２Ｂは、液面検知が正常に行われなかった（Ｆａｉｌ）と判定する（Ｓ５０）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【００８６】
ここで、液面検知が正常に行われなかったと判定された場合には、第２液面乖離判定処理部７２Ｂは、表示部９によりユーザーへ通知するようにしてもよい。
【００８７】
このように、第２の判定処理では、液面検出前から検出後まで適当な時間間隔で静電容量値をサンプリングする。続いて、サンプリングしたデータ（時系列データ）について、一定数のまとまりごとにそれらの特徴量を抽出し、その特徴量を元に新たなデータ系列を作成及び記憶する。そして、その新たなデータ系列の最大値を求め、その結果から液面を正しく検知できたか否かを判定する。この第２の判定処理により、静電容量波形の変化の大きさ（急峻さ）が、正常であるか否かがわかる。第２の判定処理は、主として接触の判定に有効であると考えられるが、最終的な乖離要因は４つの判定結果の組み合わせに基づいて判定される。
【００８８】
なお、時系列データの特徴量として最小値を抽出する例を説明したが、最大値を抽出してもよい。また、データ系列は、時系列データの特徴量の微分演算により作成される。
【００８９】
（第３の判定処理）
次に、第３の判定処理について説明する。第３の判定処理は、演算部７１及び第３液面乖離判定処理部７２Ｃにより実行される。
図１２は、第３の判定処理の流れを示すフローチャートである。
図１３は、静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【００９０】
第２処理部７の演算部７１は、まず静電容量波形データ（図１３の波形１１０）に対してステップＳ６１〜Ｓ６３の処理を行い、微分値のデータ系列Ａを作成する。分注プローブ１ａが上昇し、その先端部１ｅが液面から離れると波形１１０の発振周波数の値が下がる。このステップＳ６１〜Ｓ６３の処理は、図８のステップＳ２１〜Ｓ２３の処理と同じであるため、詳細な説明を省略する。
【００９１】
次に、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、予め記憶部６に格納されていたデータ処理のための閾値Ｗを参照し、データ系列Ａの一番目のポイントから数えて最初に閾値Ｗを超えるｓ番目のポイントを検索する（Ｓ６４，Ｓ６５）。言い換えると、データ系列Ａにおいて最初に閾値Ｗを超えたポイントをｓとする。ここでポイントとは、特徴量の抽出点である。もし最初の検索でｓが見つからない場合、つまりデータ系列Ａのポイントが一度も閾値Ｗを超えない場合には、ｓをデータ系列Ａの終了ポイント（最終ポイント）とする。
【００９２】
続いて、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、データ系列Ａのｓ以降のポイントで最初に閾値Ｗ以下となるポイントを検索し、そのポイントをｔとする（Ｓ６６，Ｓ６７）。もし閾値Ｗ以下となるポイントが存在しない場合、つまりデータ系列Ａのポイントが閾値Ｗを超えて以降、一度も閾値Ｗ以下に下がらない場合には、ｔは終了ポイントに１を加算した値とする。
【００９３】
次に、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、データ系列Ａの閾値Ｗを超えた区間Ｃの長さを、式（３）により計算する（Ｓ６８）。区間Ｃの長さは、データ系列Ａの閾値Ｗを超えたポイント数として示される（図１３のイメージ１１１）。
Ｃ＝ｔ−ｓ＋１      ・・・・・（３）
【００９４】
そして、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、予めＲＯＭ２２等に格納されていた判定閾値Ｚｃを参照し（Ｓ６９）、区間Ｃの長さと判定閾値Ｚｃを比較して大小を判定する（Ｓ７０）。この判定閾値Ｚｃは、分注プローブ１ａの先端部１ｅが液面に接触してから分注プローブ１ａが上昇するまでの時間に基づいて設定される。
【００９５】
ステップＳ７０において区間Ｃの長さが判定閾値Ｚｃの値以上であれば（Ｓ７０のＹＥＳ）、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、液面検知が正常に行われた（Ｐａｓｓ）と判定する（Ｓ７１）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【００９６】
一方、ステップＳ７０において区間Ｃの長さが判定閾値Ｚｃの値を下回れば（Ｓ７０のＮＯ）、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、液面検知が正常に行われなかった（Ｆａｉｌ）と判定する（Ｓ７２）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【００９７】
ここで、液面検知が正常に行われなかったと判定した場合には、第３液面乖離判定処理部７２Ｃは、表示部９によりユーザーへ通知するようにしてもよい。
【００９８】
このように、第３の判定処理では、液面検出前から検出後まで適当な時間間隔で静電容量値をサンプリングする。続いて、サンプリングしたデータ（時系列データ）について、予め記憶された固有の閾値Ｗを最初に超える（又は達した）ポイントと、それ以降に閾値Ｗ以下へ下がったポイントを抽出し、その二つのポイントの間にあるポイント数を、閾値Ｗを超えた区間Ｃの長さとして求める。そして、その結果から液面を正しく検知できたか否かを判定する。この第３の判定処理により、静電容量波形の形状が正常である（最小値が一定ポイント数以上連続する）か否かがわかる。第３の判定処理は、主として泡の判定に有効であると考えられるが、最終的な乖離要因は４つの判定結果の組み合わせに基づいて判定される。
【００９９】
なお、時系列データの特徴量として最小値を抽出する例を説明したが、最大値を抽出してもよい。
【０１００】
（第４の判定処理）
次に、第４の判定処理について説明する。第４の判定処理は、演算部７１及び第４液面乖離判定処理部７２Ｄにより実行される。
図１４は、第３の判定処理の流れを示すフローチャートである。
図１５は、静電容量波形を処理したときのイメージを表す図である。
【０１０１】
第２処理部７の演算部７１は、まず記憶部６に記憶されている交流信号のデータから、静電容量波形データ（図１５の波形１００）として交流信号の発振周波数の時系列データを取得する（Ｓ８１）。次に、演算部７１は、この静電容量波形データに対して、測定開始（分注プローブ１ａの下降開始）から終了まで一定間隔の時間領域（一定区間）を設定し、特徴量として各時間領域内での発振周波数の最大値（白抜き丸印）及び最小値（黒丸印）を抽出する（Ｓ８２）。そして、演算部７１は、は、この最大値及び最小値のデータを、データ系列Ａ及びデータ系列Ｂ（図１５のイメージ１２１）として出力する（Ｓ８３，Ｓ８４）。
【０１０２】
次に、第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、最大値のデータ系列Ａの最大値ＭＡＸ（Ａ）、及び最小値のデータ系列Ｂの最大値ＭＡＸ（Ｂ）を演算する（Ｓ８５）。続いて、第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、最大値ＭＡＸ（Ａ）から最大値ＭＡＸ（Ｂ）を減算した数値Ｓ（差分）を求める（イメージ１２２）（Ｓ８６）。
【０１０３】
原理的に最大値のデータ系列Ａの最大値ＭＡＸ（Ａ）は、必ず最小値のデータ系列Ｂの最大値ＭＡＸ（Ｂ）以上となるので、差分Ｓは０以上の値となる。
【０１０４】
そして、第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、予めＲＯＭ２２等に格納されていた判定閾値Ｚｄを参照し（Ｓ８７）、差分Ｓと判定閾値Ｚｄを比較して大小を判定する（Ｓ８８）。
【０１０５】
ステップＳ８８において差分Ｓが判定閾値Ｚｄの値以下であれば（Ｓ８８のＹＥＳ）、第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、液面検知が正常に行われた（Ｐａｓｓ）と判定する（Ｓ８９）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【０１０６】
一方、ステップＳ８８において差分Ｓが判定閾値Ｚｄの値を上回れば（Ｓ８８のＮＯ）、第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、液面検知が正常に行われなかった（Ｆａｉｌ）と判定する（Ｓ９０）。そして、本フローチャートの処理を終了するとともに、図５のステップＳ１２に移行する。
【０１０７】
ここで、液面検知が正常に行われなかったと判定した場合には、第４液面乖離判定処理部７２Ｄは、表示部９によりユーザーへ通知するようにしてもよい。
【０１０８】
このように、第４の判定処理では、液面検出前から検出後まで適当な時間間隔で静電容量値をサンプリングする。続いて、サンプリングしたデータ（時系列データ）について、一定数のまとまりごとにそれらの特徴量として最大値及び最小値を抽出し、最大値からなるデータ系列と最小値からなるデータ系列を作成及び記憶する。そして、この２つのデータ系列の最大値を求め、それらの差を演算し、その結果から液面を正しく検知できたか否かを判定する。この第４の判定処理により、静電容量波形の安定性が高いか否か（ノイズの有無）がわかる。第４の判定処理は、主として静電気の判定に有効であると考えられるが、最終的な乖離要因は４つの判定結果の組み合わせに基づいて判定される。
【０１０９】
次に、静電容量波形データに対するデータ処理について具体例を挙げて説明する。説明は、正常な静電容量波形（正常波形）及び異常な静電容量波形（異常波形）の両方について行う。
【０１１０】
［正常波形に対するデータ処理例］
図１６は、正常波形に対するデータ処理の説明図である。
図１７は、図１６の正常波形に対する判定処理（パターン０）を示す図である。
【０１１１】
正常波形１３０の特徴は、図１６に示すように、分注プローブ１ａの先端部１ｅと周辺部との間の静電容量値（ＣＲ発振回路４の発振周波数として検出）が一過性に上昇し、その後は小さい幅の変動に収まる点である（図４の波形３１も同様）。これは第１に、分注プローブ１ａが下降する空気中での静電容量の値と、先端部１ｅが液面に接触している時の静電容量の値とが大きく違うことに起因する。また第２に、先端部１ｅが空気中及び液面に接触した後の各状態での静電容量値が安定していることに起因する。
【０１１２】
したがって、最小値のデータ系列１３１を微分演算して得られる微分値のデータ系列１３３はスパイク状の波形となり、微分値のデータ系列１３３と検索波形データＲとの相互相関が高くなる。そのため、第１の判定処理における判定値（相互相関関数１３４の最大値Ｃｍａｘ）は高くなり、第１の判定処理の結果は‘Ｐａｓｓ’（正常）となる。
【０１１３】
第２の判定処理では、静電容量値が一過性に上昇するため、微分値のデータ系列１３３の最大値Ｂｍａｘは高くなり、判定結果は‘Ｐａｓｓ’となる。
【０１１４】
第３の判定処理では、静電容量値が一度処理閾値Ｗを超えてからは静電容量値が安定していることから、処理閾値Ｗを超える区間は長くなるか処理閾値Ｗを下回らないため、判定結果は‘Ｐａｓｓ’となる。
【０１１５】
第４の判定処理では、最大値のデータ系列１３１と最小値のデータ系列１３２がほぼ同期して上昇し、また上昇後はほぼ同じ値で推移するため、二つのデータ系列の最大値ＭＡＸ（Ａ），ＭＡＸ（Ｂ）の差分Ｓはあまり高くならず、判定結果は‘Ｐａｓｓ’となる。
【０１１６】
以上のように第１の判定処理から第４の判定処理の全ての判定結果が‘Ｐａｓｓ’であるから、４つの判定結果の組み合わせは液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１（図６）のパターン０に該当する。したがって、図５におけるステップＳ１３の液面乖離判定の結果は「正常」となる。
【０１１７】
［異常波形に対するデータ処理例（１）］
図１８は、異常波形とそのデータ処理の過程を示す図である。
図１９は、図１８の異常波形に対する判定処理（パターン２）を示す図である。
【０１１８】
図１８及び図１９の波形１４０は、分注プローブ１ａが液面の泡に接触して停止したときの波形例である。生体試料はその成分により泡立ちが起きることが知られており、また臨床検査用試薬においては界面活性剤を含有することにより泡立ちが発生する。
【０１１９】
分注プローブ１ａの先端部１ｅが泡の表面に接触した状態で分注プローブ１ａが停止した場合、停止による振動が分注プローブ１ａに発生するが、分注プローブ１ａに接触する泡は表面張力でその振動に追随する。このとき、分注プローブ１ａの泡に対する接触面積は絶えず変化する。また泡の形状も絶えず変化する。
【０１２０】
生体試料や臨床検査用試薬は一般に電解質成分を含むため、分注プローブ１ａの先端部１ｅが泡に触れることは、分注プローブ１ａと泡が導通することを意味する。しかし、分注プローブ１ａの泡との接触面積や、あるいは泡の形状が変化することは、泡を通して分注プローブ１ａと導通する試料部分の面積が絶えず変化することを意味する。これは装置筐体等の分注プローブ１ａの周辺部に対し、分注プローブ１ａを含んだ導通物質全体の面積が変化するということである。そして、二つの相対する導体間の静電容量はそれら導体の面積によって変動するから、結果として静電容量値（発振周波数）がランダムに増減する。したがって、分注プローブ１ａの先端部１ｅが泡に接触し停止したときの波形１４０は、非常に振幅の大きなノイズを含んだ波形になる。
【０１２１】
このような場合、最小値のデータ系列１４２を微分演算して得られる微分値のデータ系列１４３（図１９）においてスパイク状の波形が発生しやすいため、微分値のデータ系列１４３と検索波形データＲとの相互相関が高くなる。それ故、第１の判定処理における判定値（相互相関関数１４４の最大値Ｃｍａｘ）は高くなり、判定結果は‘Ｐａｓｓ’（正常）になりやすい。
【０１２２】
第２の判定処理では、最小値のデータ系列１４２の変動が大きいため、微分値のデータ系列１４３（最大値Ｂｍａｘ）にも高い値が生じやすく、判定結果は‘Ｐａｓｓ’になりやすい。
【０１２３】
第３の判定処理では、最小値のデータ系列１４２に短時間（区間Ｃ）の変動が生じているため、ポイントが最初に閾値Ｗを超えた後に閾値Ｗを下回るまでの区間Ｃは短くなり、判定結果は‘Ｆａｉｌ’（異常）になる。
【０１２４】
第４の判定処理では、波形１４０の変動が大きいことから、最小値のデータ系列１４２の最大値ＭＡＸ（Ｂ）は高い値が得られる。そのため、最大値のデータ系列１４１の最大値ＭＡＸ（Ａ）と最小値のデータ系列１４２の最大値ＭＡＸ（Ｂ）との差分Ｓは大きくならず、判定結果は‘Ｐａｓｓ’になる。
【０１２５】
例示した泡による波形１４０の場合、４つの判定結果の組み合わせは液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１のパターン２に該当する。したがって、図５におけるステップＳ１３の液面乖離判定の結果は「異常」となり、ステップＳ１の乖離要因判定の結果は「泡」となる。
【０１２６】
上述のように本実施形態は、静電容量変化をモニタリングした波形データを用い、その波形の特徴から泡による液面乖離を判断することにより、既存の技術よりも精度の高い判定を実現できる。
【０１２７】
［異常波形に対するデータ処理例（２）］
図２０は、異常波形とそのデータ処理の過程を示す説明図である。
図２１は、図２０の異常波形に対する判定処理（パターン１５）を示す図である。
【０１２８】
図２０及び図２１の波形１５０は、分注プローブ１ａの先端部１ｅが周囲から静電気（電荷）の流入を受けたときの波形例である。この場合、一過性の静電気の流入により静電容量の値はごく短時間のうちに上昇し、分注プローブ１ａの下降も停止する。静電気は分注プローブ１ａに流れ込んだ後は速やかに拡散し、静電容量の値は分注プローブ１ａの下降前の空中にあったときと同じレベルまで低下する。つまり静電気が流入したときの波形１５０はスパイク状になる。
【０１２９】
このとき、最大値のデータ系列１５１と最小値のデータ系列１５２を作成するための分割時間領域がスパイク状の波形に対して十分に長ければ、図２０に示したようにスパイクの含まれる時間領域でも、最小値は他の時間領域と同等になる。つまり最大値のデータ系列１５１が一過性に値が上昇するのに対して、最小値のデータ系列１５２はほぼ一定値が並ぶような波形になる。このような処理結果になる分割時間領域は、電荷の流入から拡散までの時間に対して十分長い必要があるが、これまでの知見より０．５ｍｓｅｃ程度以上あれば十分であることが判っている。
【０１３０】
第１の判定処理では、最小値のデータ系列１５２を微分演算して得られる微分値のデータ系列１５３がほぼ同値のまま最終ポイントまで推移する。そのため、微分値のデータ系列１５３とスパイク状の検索波形データＲのマッチングする部分がなく、相互相関関数１５４の最大値Ｃｍａｘは小さくなり、判定結果は‘Ｆａｉｌ’になる。
【０１３１】
第２の判定処理では、微分値のデータ系列１５３の各ポイントが低値で最終ポイントまで推移するため、微分値の最大値Ｂｍａｘが小さく、判定結果は‘Ｆａｉｌ’になる。
【０１３２】
第３の判定処理では、最小値のデータ系列１５２のポイントが閾値Ｗを超えることが一度もないため、判定結果は‘Ｆａｉｌ’となる。
【０１３３】
第４の判定処理では、最大値のデータ系列１５１は一過性の上昇があるため最大値ＭＡＸ（Ａ）が高くなるのに対し、最小値のデータ系列１５２は常に低値であるため最大値ＭＡＸ（Ｂ）は低くなる。したがって、二つのデータ系列の最大値ＭＡＸ（Ａ），ＭＡＸ（Ｂ）の差分Ｓは大きくなり、判定結果は‘Ｆａｉｌ’となる。
【０１３４】
例示した静電気による波形１５０の場合、４つの判定結果の組み合わせは液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１のパターン１５に該当する。したがって、図５におけるステップＳ１３の液面乖離判定の結果は「異常」となり、ステップＳ１６の乖離要因は「静電気」となる。
【０１３５】
上述のように本実施形態は、静電容量変化をモニタリングした波形データを用い、その波形の特徴から静電気による液面乖離を判断することにより、既存の技術よりも精度の高い判定を実現できる。
【０１３６】
［異常波形に対するデータ処理例（３）］
図２２は、異常波形とそのデータ処理の過程を示す説明図である。
図２３は、図２２の異常波形に対する判定処理（パターン１２）を示す図である。
【０１３７】
図１７及び図１８の波形１６０は、分注プローブ１ａの先端部１ｅが試料の液面に触れる前に、容器２に接触したときの波形例である。接触の原因としては、容器トレイ（ターンテーブル等）への容器２のセッティングの間違い、試料３の液量不足等が考えられる。接触が発生した場合、波形１６０に示すように、静電容量値が検出部５１（図１）における液面検知のための閾値程度の値まで上昇した後、緩やかに下がる。
【０１３８】
一般的に自動分析装置では、金属など導体の部品と、樹脂など絶縁体の部品のいずれもが使用される。金属は頑健性や加工性などの理由で選択され、特にユニットを据え付ける筐体のベース部分に多く用いられる。分注ユニット１は金属性のベース上に設置されているから、分注プローブ１ａが下降することは、大きな視点で見れば金属板に向かって下降しているとも言える。静電容量は、二つの導体間の電圧及び導体間に蓄積した電荷量で求められ、電荷量が一定である場合には導体間の距離が狭まると静電容量が増大する。つまり、分注プローブ１ａが下降するだけで、先端部１ｅとその周辺部との静電容量は増加していくことになる。
【０１３９】
平行平板導体間の静電容量は距離に反比例することが知られており、平行平板でなくとも２導体間の静電容量は同じ傾向となる。そのため分注プローブ１ａが下降中のときの静電容量は、分注プローブ１ａと装置筐体などの周辺部との間に十分な距離があるうちは、ゆるやかに上昇する。この増加幅は、分注プローブ１ａの先端部１ｅが液体試料に接触したときの増加幅に比べると、相対的に非常に小さいものである。
【０１４０】
一般に分注プローブ１ａの停止を判断するための静電容量の閾値は、この下降中の自然な増加幅に比べて十分に大きく設定されている。しかし、内部が導電性試料で濡れた状態の容器２がある場合、分注プローブ１ａはごく近距離にある導電性の薄膜に接近するのと同様の状態になる。つまり、静電容量の増加幅は、容器トレイに容器２がセットされていない場合よりもやや大きくなる。
【０１４１】
そして、分注プローブ１ａの先端部１ｅが容器２の内壁に触れると、静電容量はやや増加する。ここで静電容量の増加量が、検出部５１における液面検知のための静電容量の増加閾値を超えると、分注プローブ１ａは停止する。この静電容量の増加量は、分注プローブ１ａが液体試料に触れたケースに比べれば小さいものであることがわかっている。もし容器２の内壁への先端部１ｅの接触による誤検知を回避しようとした場合、閾値を大きくするという対応が考えられるが、このとき問題となるのが水などの非導電性試料の存在である。
【０１４２】
非導電性試料は、分注プローブ１ａの先端部１ｅが液面に接触したときの静電容量の増加が小さいため、検出に用いる閾値は低く設定しなければならない。分注プローブ１ａの先端部１ｅが非導電性試料に触れたときの静電容量の増加分は、導電性試料で濡れた内壁に接するときの静電容量の増加分と大きな差がないことが実験的にわかっている。よって、検出閾値によって２つのケースを切り分けることは困難である。しかし、非導電性試料の液面を検知する場合、分注プローブ１ａが接近したときの空気中での静電容量の増加は、容器２（例えば採血管）が存在しない場合と変わらない。即ち、分注プローブ１ａの先端部１ｅが被導電性試料の液面に接触した場合には、瞬間的に静電容量が大きく上昇する。
【０１４３】
これ対して、導電性試料によって内壁が濡れた容器２への接触の場合、既に述べたように、空気中での静電容量の増加幅がやや大きく、接触した瞬間の静電容量の増加幅自体は水に接した場合に比べゆるやかである。なお、水など非導電性試料によって内壁が濡れた容器２に分注プローブ１ａが触れた場合、静電容量への影響はほとんどないため、分注プローブ１ａは停止することなく下降し続ける。
【０１４４】
一般には、分注プローブ１ａが停止しないのであれば分注プローブ１ａの任意の物体（固定部）からの離脱を検知する方式の衝突検知センサーなどを利用して異常を検知することは可能である。しかし、容器２の内壁が導電性試料で濡れている場合、分注プローブ１ａの先端部１ｅが容器２の内壁に触れた瞬間に分注プローブ１ａが停止するため、このような衝突検知センサーは有効ではない。
【０１４５】
第１の判定処理では、最小値のデータ系列１６２が緩やかに上昇しているため、微分値のデータ系列１６３も変化幅が小さい。それ故、スパイク状の波形検索データＲとのマッチングはなく、相互相関関数１６４の最大値Ｃｍａｘも閾値Ｚａを下回る。したがって、判定結果は‘Ｆａｉｌ’（異常）になりやすい。
【０１４６】
第２の判定処理では、最小値のデータ系列１６２が緩やかに上昇しているため、微分値のデータ系列１６３（最大値Ｂｍａｘ）も高値になりにくく、判定結果は‘Ｆａｉｌ’になりやすい。
【０１４７】
第３の判定処理では、最小値のデータ系列１６２は上昇後安定しており、静電容量値が一度処理閾値Ｗを超えてからは処理閾値Ｗを下回ることがないため、判定結果は‘Ｐａｓｓ’（正常）となる。
【０１４８】
第４の判定処理では、最小値のデータ系列１６２が上昇後安定しているため、最大値のデータ系列１６１及び最小値のデータ系列１６２の２つのデータ系列の最大値ＭＡＸ（Ａ），ＭＡＸ（Ｂ）の差分Ｓはあまり高くならない。したがって、判定結果は‘Ｐａｓｓ’となる。
【０１４９】
例示した接触による波形１６０の場合、４つの判定結果の組み合わせは液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１のパターン１２に該当する。したがって、図５におけるステップＳ１３の液面乖離判定の結果は「異常」となり、ステップＳ１６の乖離要因判定の結果は「接触」となる。
【０１５０】
上述のように本実施形態は、静電容量変化をモニタリングした波形データを用い、その波形の特徴から分注プローブ１ａが容器２の導電性液体によって濡れた内壁に接触したことによる液面乖離を判断する。それにより、既存の既述ではカバーできなかった容器内壁への接触という液面誤検知のケースを判定することができる。
【０１５１】
［本実施形態の効果］
上述した実施形態によれば、静電容量方式の液面検知の誤検知に対して、４つの判定処理の判定結果の組み合わせに基づいて、検知結果が誤検知であったことを判定することができる。即ち、分注プローブ１ａの先端部１ｅが液面に接触していない（液面乖離）にも関わらず検出部５１が液面を検知した場合に、その検知結果が誤りであることをより高い精度で判定することができる。
【０１５２】
また、本実施形態によれば、液面の誤検知に対して、「泡」、「静電気」、「接触」又は「不明」のいずれの要因によって液面乖離が起こったかを、４つの判定処理の判定結果の組み合わせることにより蓋然性高く推定することができる。
【０１５３】
また、本実施形態によれば、液面検知の誤検知（液面乖離）が発生したことを表示部に出力してユーザーに通知することにより、試料の誤った成分濃度の報告を防止できる。ユーザーは、試料の分析結果が、分注プローブ１ａが試料を適切に吸引していない状態で測定が実施されたものであることを把握できる。
【０１５４】
さらにまた、本実施形態によれば、液面検知の誤検知の要因及び試料等に対してどのような処理をすべきか（推奨対処手順）を表示部に出力する。それにより、ユーザーは誤検知の要因に対する対処として蓋然性の高い要因に対する対処から実行することができるため、ユーザーが誤検知の要因に対する対処にかける時間を短縮できる。したがって、異常試料を再検査するまでの時間短縮に繋がる。つまり、自動分析装置１０から早期に誤検知の原因を取り除いて運転を再開することが可能となるので、利便性が高い。
【０１５５】
また、本実施形態によれば、静電容量方式で用いられる発振回路（例えばＣＲ発振回路４）から出力される、分注プローブ１ａの先端部１ｅと周辺部との間の静電容量に基づく交流信号のデータを記憶部６に記憶する。そして、記憶部６に記憶された交流信号のデータを元に発振周波数（波形）を解析するため、静電容量値を演算する回路（例えば第１処理部５）に変更を加える必要がなく、別途設置する演算処理部（第２処理部７）で判定を行うことができる。第２処理部７としては、例えばＰＣなどのオペレーション・コンソールを用いることができる。このことは、閾値などの条件をソフトウェア上で簡易に変えられることを意味し、本実施形態に係る自動分析装置１０は柔軟性がある。それゆえ、自動分析装置１０は実用性が高い。
【０１５６】
また、本実施形態によれば、既存の静電容量方式の自動分析装置に、第２処理部７及び第２制御部８を追加するだけで、液面検知の誤検知を高い精度で判定することができる。例えば第２処理部７及び第２制御部８をソフトウェアで実現した場合には、本実施形態の機能を既存の自動分析装置に簡単に追加することが可能である。
【０１５７】
さらに、第２処理部７の第１液面乖離判定処理部７２Ａから第４液面乖離判定処理部７２Ｄによる液面乖離判定の処理方法は、極簡単な計算式（例えば式（１）〜（３））を用いて実現できるため、処理負荷が小さく、かつ演算処理にかかる時間が短くて済む。
【０１５８】
＜２．その他＞
上述した実施形態では、第１液面乖離判定処理部７２Ａ（第１の判定処理）から第４液面乖離判定処理部７２Ｄ（第４の判定処理）による４つの判定結果の組み合わせに基づいて、図５の液面乖離判定及び乖離要因判定を行った。しかし、これら４つの判定結果のうち２以上の判定結果の組み合わせに基づいて、液面乖離判定及び乖離要因判定を行うようにしてもよい。
【０１５９】
例えば判定対象とする乖離要因に応じて、第１の判定処理から第４の判定処理の中から使用する組み合わせを決定してもよい。例えば、泡と静電気は要因として特徴的であるので、第３の判定処理と第４の判定処理の組み合わせにより判定するようにしてもよい。あるいは、第３の判定処理及び第４の判定処理に他の判定処理を組み合わせて、液面乖離判定及び乖離要因判定をするようにしてもよい。このように使用する判定処理（判定結果）の組み合わせを変えた場合には、それに合わせて液面乖離及び乖離要因判定テーブル４１の内容を変更する。
【０１６０】
また、第１の判定処理及び第２の判定処理はともに、微分演算を行い微分値のデータ系列に基づいて判定を行っており、相互に類似する処理が含まれるため、いずれか一方を使用又は双方を集約してもよい。
【０１６１】
また、第３の判定処理は、静電容量波形の形状を、閾値Ｗに相当する一定時間以上の時間幅で見ているという点で、第１の判定処理から第３の判定処理までとは方向性が異なる。そこで、判定結果の組み合わせに、少なくとも第３の判定処理の判定結果を含むことが望ましい。それにより、判定結果の組み合わせが多様化し、乖離要因の精度が上がる。
【０１６２】
また、上述した実施形態において、特徴量として静電容量値（発振周波数として検出）の時系列データの一定のポイント数（一定区間）ごとに最小値を抽出する代わりに、平均値や最大値を抽出する方法が考えられる。
【０１６３】
また、上述した実施形態において、一定のポイント数ごとの特徴量を抽出する際に、ポイントは必ずしも時間的に等間隔に得られたものである必要はない。つまり、可変かつ適正な時間間隔で都度サンプリングされたデータから、一定のポイント数ごと若しくは一定の時間領域ごとの最小値等を抽出する方法であっても、原理的には検出性能は変わらない（即ち判定結果に影響しない）。
【０１６４】
また、上述した実施形態において、誤った液面検知がなされたと判定した場合のユーザーへの通知は、スピーカーにより警報を鳴らす、画面上で警告メッセージを表示する、画面上の測定結果にマークを付加するなどの方法が考えられる。
【０１６５】
さらに、本発明は上述した実施形態例に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りにおいて、その他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
【０１６６】
例えば、上述した実施形態例は本発明を分かりやすく説明するために装置及びシステムの構成を詳細且つ具体的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、ある実施形態例の構成の一部を他の実施形態例の構成に置き換えることは可能である。また、ある実施形態例の構成に他の実施形態例の構成を加えることも可能である。また、各実施形態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。
【０１６７】
また、上記の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、又はＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。
【０１６８】
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【０１６９】
また、本明細書において、時系列的な処理を記述する処理ステップは、記載された順序に沿って時系列的に行われる処理はもちろん、必ずしも時系列的に処理されなくとも、並列的あるいは個別に実行される処理（例えば、並列処理あるいはオブジェクトによる処理）をも含むものである。
【符号の説明】
【０１７０】
１…分注ユニット、  １ａ…分注プローブ、  １ｂ…アーム、  １ｃ…駆動機構、  ２…容器、  ３…試料、  ４…ＣＲ発振回路、  ５…第１処理部、  ６…記憶部、  ７…第２処理部、  ７１…演算部、  ７２Ａ〜７２Ｄ…第１液面乖離判定処理部〜第４液面乖離判定処理部、  ８…第２制御部、  ９…表示部、  １０…自動分析装置、  ２０…コンピューター、  ２１…ＣＰＵ、  ４１…液面乖離及び乖離要因判定テーブル、  ４２…推奨対処手順テーブル
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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