(57)【要約】【課題】回転部の回転および停止時に発生する慣性力を有効に利用して発電することができる自動分析装置を提供する。【解決手段】自動分析装置１は、回転部としての例えば反応槽１１と、回転部を回転させるための駆動部としての駆動モータ１０２と、回転部の回転動作に同期して回転するギア機構部１７０と、ギア機構部１７０の回転および停止時に生じる慣性力で、一定方向に回転するフリーホイール機構部１８０と、フリーホイール機構部１８０の回転により発電をする発電機１１０と、発電機１１０により生じる電力を蓄電するバッテリ１２０を備える。【選択図】図３
2015036663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試薬を用いて試料の分析を行う自動分析装置であって、
回転部と、
前記回転部を回転させるための駆動部と、
前記回転部の回転動作に同期して回転するギア機構部と、
前記ギア機構部の回転および停止時に生じる慣性力で、一定方向に回転するフリーホイール機構部と、
前記フリーホイール機構部の回転により発電をする発電機と、
前記発電機により生じる電力を蓄電するバッテリと、
を備えることを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記フリーホイール機構部は伝達ギアを有し、
前記ギア機構部は、
回転軸と、
前記回転軸に取り付けられて前記回転部に設けられている回転部ギアに噛み合っている第１ギアと、
前記回転軸に取り付けられて前記フリーホイール機構部の前記伝達ギアに噛み合っている第２ギアと、を有していることを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記フリーホイール機構部は伝達ギアを有し、
前記ギア機構部は、
前記駆動部の出力軸に取り付けられた出力軸ギアを有し、前記出力軸ギアは、前記フリーホイール機構部の前記伝達ギアに噛み合っていることを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記バッテリに蓄電された前記電力は、電源供給が絶たれた時に、緊急出力として用いられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記バッテリに蓄電された前記電力は、電源供給が行われている時にも、併用して用いられることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項６】
前記回転部は、反応容器を保持した状態で回転する反応槽、あるいは試薬容器を保持した状態で回転する試薬庫であることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の自動分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、自動分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の血液や尿等の検体（試料）を化学的に分析する自動分析装置は、反応槽や検体のサンプリング用の回転アームや、試薬のサンプリング用の回転アーム等の複数の回転部を有している。これらの回転部は、それぞれモータにより回転駆動させている。回転部は、自動分析装置のサイクルタイムに合わせて、回転の停止、急加速、等速、急減速、そして停止といった動作を繰り返している。回転部の減速時には必ず慣性力が発生する。
【０００３】
自動分析装置での消費電力を抑えるという点では、待機中に各モータへ供給する電流を遮断することで、消費電力を低減する方法が、特許文献１に開示されている。また、電源投入後から動作指示を受けるまでは、各ユニットに電流を供給しないように制御することで、無駄な電力の消費を防止する方法が、特許文献２に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２１７０４０号公報
【特許文献２】特開２０１１−１１７８６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１と特許文献２に開示されている発明は、消費電力の低減を目的とした技術であり、自動分析装置内での発電に関するものではなく、自動分析装置が有する複数の回転部の停止時に発生する慣性力は有効に利用されていない。
【０００６】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、回転部の回転および停止時に発生する慣性力は有効に利用して発電することができる自動分析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の特徴は、自動分析装置において、試薬を用いて試料の分析を行う自動分析装置であって、回転部と、前記回転部を回転させるための駆動部と、前記回転部の回転動作に同期して回転するギア機構部と、前記ギア機構部の回転および停止時に生じる慣性力で、一定方向に回転するフリーホイール機構部と、前記フリーホイール機構部の回転により発電をする発電機と、前記発電機により生じる電力を蓄電するバッテリと、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態の自動分析装置を示す図である。
【図２】図１に示す自動分析装置の構成要素の接続構成例を示すブロック図である。
【図３】図１に示す自動分析装置に配置されている発電機構部を示す図である。
【図４】本発明の第２実施形態の自動分析装置に配置されている発電機構部を示す図である。
【図５】本発明の第３実施形態の自動分析装置に配置されている発電機構部を示す図である。
【図６】本発明の第４実施形態の自動分析装置に配置されている発電機構部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１０】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態の自動分析装置１を示す図である。
図１に示す自動分析装置１は、分析装置の一例であり、例えば患者の血液や尿等の試料（または検体という）を、予め用意されている試薬と、反応管７０内で反応させて、所定の分析項目についてこの試料を分析する装置である。この自動分析装置１では、例えば恒温槽である反応槽１１には、複数本の反応管７０が配列される。
【００１１】
反応管７０は、血液や尿等の試料と、第１試薬庫１０Ａに保持された試薬容器３０の検査用の試薬あるいは第２試薬庫１０Ｂに保持された試薬容器３１内の検査用の試薬とを分注させる反応容器であり、反応管７０には、試料と試薬から成る反応液を収容する。そして、自動分析装置１は、測定部１３からこの反応管７０内の反応液に光を照射して、反応管７０内の反応液からの透過光を測定部１３で受光して、反応管７０内の試料の成分濃度を測定して測定結果を報告することができる。この自動分析装置１は、試料に含まれる成分の濃度あるいは活性値等を、試料と検査用の試薬との化学反応を利用して光学的にもしくは電気的に測定する。
【００１２】
図１を参照して自動分析装置１の好ましい構造例を説明する。図１に示すように、自動分析装置１は、入力部５５と、制御部９０と、分析部１０４と、データ処理部１０５と、表示装置６を有している。
【００１３】
入力部５５は、ユーザ（オペレータ）からの各種指令や測定条件等の指示内容を受け付ける、例えばコンピュータのマウスやトラックボール等のポインティングデバイスやキーボード等の入力デバイスである。制御部９０は、ユーザが入力部５５を介して入力した指示内容に従って分析部１０４の各部の動作を制御する。
【００１４】
分析部１０４は、図１に例示する構造を有している。分析部１０４は、円形の第１試薬庫１０Ａと、円形の第２試薬庫１０Ｂと、リング状の反応槽１１と、円形のサンプルディスク４４と、サンプリングアーム７、第１試薬アーム８、第２試薬アーム９等を有している。
【００１５】
反応槽１１は反応ディスクともいい、この反応槽１１は、円周状に配列された複数の反応管（反応容器の一例）７０を、円周方向に沿って配列保持している。反応槽１１は、予め定めた一定のサイクルで回転と停止を繰り返すことで、反応管７０は、円周方向に一方向に回転してインデックス可能である。反応管７０は、試薬と試料から成る反応液を収容して、内部で化学反応させる。
【００１６】
サンプルディスク４４は、反応槽１１の傍に配置されている。サンプルディスク４４は、試料（サンプル）を収容する複数の試料容器４５を保持する。サンプルディスク４４は、特定の試料容器４５が、所定の試料吸入位置に位置決めできるように回転する。
【００１７】
第１試薬庫１０Ａは、反応槽１１と同心円状に配置されており、第１試薬庫１０Ａは、反応槽１１の内側にある。第１試薬庫１０Ａは、試料の各測定項目に選択的に反応する第１試薬が収容された複数の試薬容器３０を保持している。第１試薬庫１０Ａは、特定の試薬容器３０を所定の第１試薬吸入位置に位置決めできるように回転する。
【００１８】
第２試薬庫１０Ｂは、反応槽１１の横側に配置されている。第２試薬庫１０Ｂは、試料
の各測定項目に選択的に反応する第２試薬が収容された複数の試薬容器３１を保持している。第２試薬庫１０Ｂは、特定の試薬容器３１を所定の第２試薬吸入位置に位置決めできるように回転する。試薬容器３０は、標準試料や被検試料の各試料に含まれる検査項目の成分と反応する第１試薬を収容し、試薬容器３１は、標準試料や被検試料の各試料に含まれる検査項目の成分と反応する第２試薬を収容する。
【００１９】
図１に示すように、反応槽１１とサンプルディスク４４の間には、サンプリングアーム７が配置されている。このサンプリングアーム７の先端には、サンプリングプローブ１７が取り付けられている。サンプリングアーム７は、サンプリングプローブ１７をサンプルディスク４４上のサンプル吸入位置に配置してサンプリングプローブ１７を下げて、サンプル吸入位置に配置された試料容器４５内の試料をサンプリングプローブ１７に所定量吸入させる。試料が吸入されると、サンプリングアーム７は、サンプリングプローブ１７を上げて回転して、反応槽１１の所定の反応管７０内に試料を供給するようになっている。試料容器４５は、標準試料や、尿、全血、及び全血から分離された血清または血漿等の各被検試料を収容する。
【００２０】
図１に示すように、第１試薬アーム８は、反応槽１１の外側に配置されており、第２試薬アーム９は、第２試薬庫１０Ｂの外側に配置されている。第１試薬アーム８は、第１試薬プローブ１８を有しており、第２試薬アーム９は、第２試薬プローブ１９を有している。
【００２１】
第１試薬アーム８は、第１試薬プローブ１８を、第１試薬庫１０Ａ上の第１試薬吸入位置に配置して第１試薬プローブ１８を下げて、第１試薬吸入位置にある試薬容器３０内の第１試薬を所定量だけ吸入させる。第１試薬が吸入されると、第１試薬アーム８は、第１試薬プローブ１８を上げて、第１試薬プローブ１８を回転して反応槽１１の所定の反応管７０内に第１試薬を供給するようになっている。
【００２２】
同様にして、第２試薬アーム９は、第２試薬プローブ１９を、第２試薬庫１０Ｂ上の第２試薬吸入位置に配置して第２試薬プローブ１９を下げて、第２試薬吸入位置にある試薬容器３１内の第２試薬を所定量だけ吸入させる。第２試薬が吸入されると、第２試薬アーム９は、第２試薬プローブ１９を上げて、第２試薬プローブ１９を回転して反応槽１１の所定の反応管７０内に第２試薬を供給するようになっている。これらの第１試薬プローブ１８と第２試薬プローブ１９は、試薬分注機構部８０を構成している。
【００２３】
次に、図１に示す反応槽１１の周囲に配置されたスタラー（撹拌アーム）１２と、測定部１３と、反応管洗浄部１５について説明する。
【００２４】
スタラー１２は、先端に撹拌子を有しており、反応管７０内の試験溶液（反応液）を撹拌する。測定部１３は、反応管７０内の試験容器を測光する。測定部１３は、照射部１３Ａと検出部１３Ｂを有し、照射部１３Ａは、反応槽１１の測光位置を通過する反応管７０に測光ビームを照射する。検出部１３Ｂは、照射部１３Ａにより照射されて反応管７０を介して試験溶液を通過した測光ビームを、検査項目の波長毎に検出する。検出部１３Ｂはこの測光ビームの強度のデータをデータ処理部１０５に送る。データ処理部１０５は、この測光ビームの強度のデータに基づいて、例えば吸光度データで表される標準データや被検データを生成して、検量データや分析データを生成する。これらのデータは、表示装置６に表示可能である。反応管洗浄部１５は、反応管７０を洗浄する機能を有する。
【００２５】
次に、図２を参照して、自動分析装置１の構成要素の電気的な接続構成例を説明する。
【００２６】
図２は、図１に示す自動分析装置１の構成要素の接続構成例を示すブロック図である。
【００２７】
図２に示すように、コンピュータ５は、制御部（ＣＰＵ）９０と、記憶部（メモリ）９１と、データ処理部１０５を有している。コンピュータ５は、図１に示す表示装置６と、入力部５５と、スタラー１２と、測定部１３と、反応管洗浄部１５と、試薬分注機構部８０と、警報部９９に電気的に接続されている。これにより、コンピュータ５の制御部９０は、表示装置６における必要事項の表示操作と、スタラー１２の動作制御と、測定部１３の動作制御と、反応管洗浄部１５の動作制御と、試薬分注機構部８０の動作制御と、警報部９９の動作制御を行うことができる。図２に示すように、試薬分注機構部８０は、第１試薬プローブ１８と第２試薬プローブ１９を有している。
【００２８】
次に、図３を参照して、自動分析装置１に配置されている発電機構部１００について説明する。図３は、第１実施形態の自動分析装置１に配置されている発電機構部１００を示している。
【００２９】
発電機構部１００は、自動分析装置１に含まれている回転部としての反応槽１１の回転動作により発生する慣性力を利用して発電を行い、その発電して得られる電力をバッテリ１２０に蓄電する。この蓄電した電力は、自動分析装置１において必要時に有効利用することができる。この反応槽１１の回転半径は、図１に示す第１試薬庫１０Ａや第２試薬庫１０Ｂの回転半径に比べて大きいことから、反応槽１１は回転時と停止時における慣性力が大きく、しかも反応槽１１の回転方向がＲ方向の一方向であるので、反応槽１１は回転部の具体的な例としては最も好ましい。
【００３０】
図３に示すように、発電機構部１００は、Ｒ方向に回転可能な反応槽１１と、反応槽１１を回転させるための駆動部としての駆動モータ１０２と、反応槽１１の回転動作に同期して回転するギア機構部１７０と、ギア機構部１７０の回転および停止時に生じる慣性力で、一定方向に回転動作を発生するフリーホイール機構部１８０と、フリーホイール機構部１８０の回転により発電をするための発電機１１０と、発電機１１０により生じる電力を蓄電するためのバッテリ１２０を備える。
【００３１】
フリーホイール機構部１８０は、回転軸１１１と、伝達ギア１１２と、回転軸１１２Ａと、スプロケット１１２Ｂと、フリーホイール１１３を有している。ギア機構部１７０は、回転軸１０６と、この回転軸１０６に取り付けられて反応槽１１に設けられている回転部ギア１０１に噛み合っている第１ギア１３９と、回転軸１０６に取り付けられてフリーホイール機構部１８０の伝達ギア１１２に噛み合っている第２ギア１０７を有している。
【００３２】
図３に示すように、反応槽１１は、回転中心軸ＣＬを中心として、Ｒ方向だけに回転して停止する。反応槽１１は、その内側にリング状の回転部ギア１０１を有しており、この回転部ギア１０１は、駆動モータ１０２の出力軸１０３の駆動ギア１０２Ｇに噛み合っている。これにより、制御部９０の指令により駆動モータ１０２が駆動されると、出力軸１０３の駆動ギア１０２Ｇは、反応槽１１をＲ方向に回転し、停止できる。
【００３３】
この回転部ギア１０１には、駆動ギア１０２Ｇに加えて第１ギア１３９が噛み合っている。回転軸１０６の一端部には第１ギア１３９が固定されており、回転軸１０６の他端部には第２ギア１０７が固定されている。第２ギア１０７の径は、第１ギア１３９の径よりも大きい。
【００３４】
図３に示すように、回転軸１１２Ａの一端部には、伝達ギア１１２が固定され、回転軸１１２Ａの他端部にはスプロケット１１２Ｂが設けられている。フリーホール１１３は、発電機１１０の回転軸１１１に固定されている。
【００３５】
フリーホイール１１３は、このスプロケット１１２Ｂの外周側に配置されており、フリーホイール１１３とスプロケット１１２Ｂは、通常採用されている構造を有している。すなわち、フリーホイール１１３の内周側に設けられたハブと、スプロケット１１２Ｂの間には、ラチェット機構あるいはカム機構が設けられており、フリーホイール１１３とスプロケット１１２Ｂとの間ではトルクを一方向にのみ伝達する。これにより、スプロケット１１２Ｂの一方向の回転は、フリーホイール１１３の一方向の回転として伝えるようになっていて、スプロケット１１２Ｂの反対方向の回転は、フリーホイール１１３に対して空転するように構成されている。これにより、反応槽１１のＲ方向の回転は、ギア機構部１７０を介してスプロケット１１２Ｂに伝達されて、スプロケット１１２Ｂの一方向の回転は、フリーホイール１１３の一方向の回転として伝わる。
【００３６】
伝達ギア１１２の径は、第２ギア１０７の径よりも小さい。これにより、伝達ギア１１２の歯数と第２ギア１０７の歯数の比に応じて、反応槽１１がＲ方向に回転する際に、回転軸１０６の回転数に比べて回転軸１１１の回転数を増大して、回転軸１１１の回転を変速することができる。
【００３７】
反応槽１１の回転時あるいは停止時には、伝達ギア１１２とスプロケット１１２Ｂの回転は停止するが、このフリーホイール１１３は、スプロケット１１２Ｂに対して、反応槽１１とギア機構部１７０の慣性力によりそのまま回転するようになっている。
【００３８】
このために、反応槽１１の初動時では、フリーホイール１１３が存在する分より多くの力を必要とするが、その後の反応槽１１の慣性力と加速力を一定のサイクルで連続的に繰り返すことで、フリーホイール１１３は少ない力で常に回り続ける状態となる。
【００３９】
フリーホイール１１３は、発電機１１０の回転軸１１１に繋がっており、フリーホイール１１３の回転により発電機１１０は発電する。発電機１１０は、バッテリ１２０に接続されており、発電機１１０が発電した電力は、バッテリ１２０に蓄電される。バッテリ１２０に蓄電された電力は、例えば停電や、その他の電源異常発生時に利用することができる。
【００４０】
バッテリ１２０は、スイッチ１２１に接続されている。このスイッチ１２１は通常は開いた状態（ＯＦＦ状態）にある。スイッチ１２１は、電源部１３０に接続されている。この電源部１３０には、商用交流電源（ＡＣ１００Ｖ）１３１が接続されており、商用交流電力の供給ができる。電源部１３０は、交流―直流変換部を有しており、交流電圧を所定の直流電圧に変換する。
【００４１】
電源部１３０には、瞬時停電電源異常検出回路１４０が接続されている。例えば、停電や、その他の電源異常発生時により、商用交流電源１３１からの電源部１３０への電源供給が停止した場合には、電源部１３０は、電源異常時であると判断して、異常時シグナルＥＳを瞬時停電電源異常検出回路１４０に送る。これにより、瞬時停電電源異常検出回路１４０は、装置停止信号ＳＳをスイッチ１２１に送ることで、スイッチ１２１は瞬時に閉じる（ＯＮ状態）ようになっている。スイッチ１２１が閉じると、バッテリ１２０に蓄電された電力が、バッテリ１２０から電源部１３０に瞬時に供給されるので、電源部１３０は、通常時出力ＮＰに代えて緊急時出力ＥＰを確保できる。
【００４２】
なお、瞬時停電電源異常検出回路１４０は、装置停止信号ＳＳを制御部９０にも通知することで、制御部９０は、警報部９９を動作させる。この警報部９９は、例えばブザーやスピーカ等であり、例えば、停電や、その他の電源異常発生時に、音や音声ガイダンスにより警報を発生して、ユーザにその旨を通知することができる。また、この警報内容は、表示装置６に表示させることができ、ユーザはその旨を目視で確認することができる。
【００４３】
次に、上述した自動分析装置１の発電機構部１００の動作例を説明する。
【００４４】
図３に示す発電機構部１００では、発電機１１０が反応槽１１の回転動作により発生する慣性力を利用して発電を行い、その発電して得られる電力をバッテリ１２０に蓄電することで、蓄電した電力は、自動分析装置１において必要時に有効利用することができる。具体的には、この反応槽１が、駆動モータ１０２の駆動により回転中心軸ＣＬを中心にしてＲ方向に回転すると、フリーホイール１１３は、反応槽１１の回転する時、および反応槽１１が停止する時の慣性力で回転する。反応槽１１の初動時では、フリーホイール１１３が存在する分より多くの力を必要とするが、その後の反応槽１１の慣性力と加速力を一定のサイクルで連続的に繰り返すことで、フリーホイール１１３は少ない力で常に回り続ける。このフリーホイール１１３の回転により、発電機１１０は発電を続けてバッテリに電力を蓄電する。
【００４５】
商用交流電源１３１からの電源部１３０への電源供給が正常に行われている場合には、電源部１３０は、通常時出力ＮＰを、自動分析装置１の図１に示す分析部１０４の各部分に供給する。
【００４６】
ところが、停電や、その他の電源異常発生時により、図３に示す商用交流電源１３１からの電源部１３０への電源供給が停止した場合には、電源部１３０は、電源異常時であると判断して、異常時シグナルＥＳを瞬時停電電源異常検出回路１４０に送る。これにより、瞬時停電電源異常検出回路１４０は、装置停止信号ＳＳをスイッチ１２１に送ることで、スイッチ１２１は瞬時に閉じる（ＯＮ状態）。
【００４７】
このように、スイッチ１２１が閉じると、バッテリ１２０に蓄電された電力が、バッテリ１２０から電源部１３０に瞬時に供給されるようになっている。このため、電源部１３０は、緊急時出力ＥＰを確保できる。このバッテリ１２０からの電源部１３０に供給される出力は、緊急時出力ＥＰとして、消費電力が比較的少なく、緊急時においても動作させる必要のある部分、例えば図１に示す反応槽１１と、円形のサンプルディスク４４と、サンプリングアーム７、第１試薬アーム８、第２試薬アーム９の各駆動部（駆動モータ）、表示装置６や、制御部９０、記憶部９１等にバックアップ電力として供給することができる。
【００４８】
これにより、反応槽１１と、円形のサンプルディスク４４と、サンプリングアーム７、第１試薬アーム８、第２試薬アーム９の各駆動部は、それぞれ適切な位置に戻すようにして安全に停止させることができるとともに、制御部（ＣＰＵ）９０を安全に停止させることができる。発電機構部１００は、回転部の停止時に発生する慣性力を無駄にすること無く、慣性力を有効に利用して発電することができる。
【００４９】
なお、瞬時停電電源異常検出回路１４０は、装置停止信号ＳＳを制御部９０にも通知することで、制御部９０は、警報部９９を動作させる。この警報部９９は、例えばブザーやスピーカ等であり、例えば、停電や、その他の電源異常発生時に、音や音声ガイダンスにより警報を発生して、ユーザにその旨を通知することができる。また、この警報内容は、表示装置６に表示させることができ、ユーザはその旨を目視で確認することができる。
【００５０】
（第２実施形態）
図４は、本発明の第２実施形態の自動分析装置１に配置されている発電機構部１００Ａを示す図である。
図４に示す発電機構部１００Ａが、図３に示す発電機構部１００と同様の箇所には同じ符号を記してその説明を用いる。図４に示す発電機構部１００Ａは、図３に示す発電機構
部１００と同様の作用効果を有している。ただし、図４に示す発電機構部１００Ａが、図３に示す発電機構部１００と異なるのは、次の点である。
【００５１】
フリーホイール機構部１７０は、伝達ギア１１２を有している。ギア機構部１７０は、駆動部としての駆動モータ１０２Ａの出力軸１０３Ａと，この出力軸１０３Ａに取り付けられた出力軸ギア１０７Ａを有している。この出力軸ギア１０７Ａは、フリーホイール機構部１８０の伝達ギア１１２に噛み合っている。
【００５２】
図４に示す発電機構部１００Ａでは、駆動モータ１０２Ａは一方と他方の両方に伸びた出力軸１０３Ａを有しており、この出力軸１０３Ａの一端部には駆動ギア１０２Ｇが固定され、他端部には出力軸ギア１０７Ａが固定されている。回転軸１１２Ａの伝達ギア１１２は出力軸ギア１０７Ａに噛み合っている。フリーホイール１１３は、発電機１１０の回転軸１１１に繋がっており、フリーホイール１１３の回転により発電機１１０は発電する。このように構成することで、駆動モータ１０２Ａの出力軸１０３Ａの回転を直接フリーホイール機構部１８０の回転に伝達することができ、図３に示す第１実施形態に比べて、発電機構部１００Ａは、部品点数を減らして、小型化が図れる。
【００５３】
（第３実施形態）
図５は、本発明の第３実施形態の自動分析装置１に配置されている発電機構部１００Ａを示す図である。
図５に示す発電機構部１００Ｂが、図３に示す発電機構部１００と同様の箇所には同じ符号を記してその説明を用いる。図５に示す発電機構部１００Ｂは、図３に示す発電機構部１００と同様の作用効果を有している。ただし、図５に示す発電機構部１００Ｂが、図３に示す発電機構部１００と異なるのは、次の点である。
【００５４】
バッテリ１２０と電源部１３０の間には、併用部１６０が配置されている。この併用部１６０は、バッテリ１２０からの電源供給と、商用交流電源１３１からの電源供給の両方を使用したり、片方使用したりすることができる。併用部１６０は、バッテリ１２０からの電源供給を、例えば自動分析装置１が正常に作動している際の待機時に、小さい消費電力部分である液晶表示装置等の表示装置６やＬＥＤ（発光ダイオード）等の表示ランプの点灯等に用いることができる。つまり、発電機構部１００Ｂは、自動分析装置１が正常に作動している際には、バッテリ１２０からの電源供給と、商用交流電源１３１からの電源供給の両方を使用できることで、商用交流電源１３１側の電力使用を削減できる省電力のハイブリッド型の発電機構部である。
【００５５】
（第４実施形態）
図６は、本発明の第４実施形態の自動分析装置１に配置されている発電機構部１００Ｃを示す図である。
図６に示す発電機構部１００Ｃが、図３に示す発電機構部１００と同様の箇所には同じ符号を記してその説明を用いる。図６に示す発電機構部１００Ｃは、図３に示す発電機構部１００と同様の作用効果を有している。ただし、図６に示す発電機構部１００Ｃが、図３に示す発電機構部１００と異なるのは、次の点である。
【００５６】
図６に示す発電機構部１００Ｃでは、自動分析装置１の回転部として、反応槽１１に変えて、第１試薬庫１０Ａを用いている。この第１試薬庫１０Ａに変えて、第２試薬庫１０Ｂを用いても良い。
【００５７】
図６に示す例では、第１試薬庫１０Ａの内側にリング状のギア１０Ｇが設けられている。駆動モータ１０２は、第１試薬庫１０ＡをＲ１方向とＲ２方向のいずれにも回転可能である。このギア１０Ｇには、別の第１ギア１３９が噛み合っている。回転軸１０６の一端
部には第１ギア１３９が固定されている。回転軸１０６の他端部と、回転軸１１２Ａの間には、回転軸１０６が一方向の回転と反対方向の回転をしても、いずれも回転軸１１２Ａの一方向の回転に変える機構部１６６が配置されている。機構部１６６としては、通常用いられる機構を採用できる。第１試薬庫１０ＡがＲ１方向に回転してもＲ２方向に回転するので、回転軸１０６が両方向に回転するが、この機構部１６６は、回転軸１０６が両方向に回転しても、回転軸１１２Ａの回転を一方向だけの回転にするようになっている。
【００５８】
あるいは、機構部１６６としては、回転軸１０６が一方向の回転と反対方向の回転をしても、回転軸１０６の一方向の回転のみを回転軸１１２Ａの一方向の回転に変える、例えばワンウェイクラッチを採用しても良い。
【００５９】
フリーホイール１１３は、第１試薬庫１０Ａの回転する時、および第１試薬庫１０Ａが停止する時の慣性力で回転する。このために、第１試薬庫１０Ａの初動時では、フリーホイール１１３が存在する分より多くの力を必要とするが、その後の第１試薬庫１０Ａの慣性力と加速力を一定のサイクルで連続的に繰り返すことで、フリーホイール１１３は少ない力で常に回り続ける状態となる。
【００６０】
本発明の実施形態の自動分析装置１は、試薬を用いて試料の分析を行う自動分析装置であり、図３に例示するように、回転部としての例えば反応槽１１と、回転部を回転させるための駆動部としての駆動モータ１０２と、回転部の回転動作に同期して回転するギア機構部１７０と、ギア機構部１７０の回転および停止時に生じる慣性力で、一定方向に回転するフリーホイール機構部１８０と、フリーホイール機構部１８０の回転により発電をする発電機１１０と、発電機１１０により生じる電力を蓄電するバッテリ１２０を備える。これにより、回転部としての例えば反応槽１１の回転や停止時に発生する慣性力を有効に利用して発電することができる。
【００６１】
図３に示すように、フリーホイール機構部１８０は伝達ギア１１２を有し、ギア機構部１７０は、回転軸１０６と、回転軸１０６に取り付けられて回転部である反応槽１１に設けられている回転部ギア１０１に噛み合っている第１ギア１３９と、回転軸１０６に取り付けられてフリーホイール機構部１８０の伝達ギア１１２に噛み合っている第２ギア１０７を有している。これにより、ギア機構部１７０とフリーホイール機構部１８０を配置するだけで、回転部としての例えば反応槽１１の回転や停止時に発生する慣性力を有効に利用して発電することができる。
【００６２】
あるいは、図４に示すように、フリーホイール機構部１８０は伝達ギア１１２を有し、ギア機構部１７０は、駆動部である駆動モータ１０２Ａの出力軸１０３Ａに取り付けられた出力軸ギア１０７Ａを有し、出力軸ギア１０７Ａは、フリーホイール機構部１８０の伝達ギア１１２に噛み合っている。これにより、駆動モータ１０２Ａの出力軸１０３Ａの回転を利用するだけで、回転部としての例えば反応槽１１の回転や停止時に発生する慣性力を有効に利用して発電することができる。
【００６３】
バッテリ１２０に蓄電された電力は、電源供給が絶たれた時に、緊急出力として用いられる。これにより、自動分析装置１に対して通常の電源供給が絶たれた時であっても、バッテリ１２０に蓄電された電力は緊急出力として供給できるので、自動分析装置１の必要とする動作部分に緊急出力を供給することで、各動作部分が突然停止するのを避けて安全に停止させることができる。
【００６４】
バッテリ１２０に蓄電された電力は、電源供給が行われている時にも、併用して用いられる。これにより、バッテリ１２０に蓄電された電力は、通常の電源供給に加えて利用できるので、通常の電力供給を減らすことができる。
【００６５】
回転部としては、反応容器を保持した状態で回転する反応槽１１、あるいは試薬容器を保持した状態で回転する試薬庫１０Ａ（１０Ｂ）である。これにより、反応槽１１や試薬庫１０Ａ（１０Ｂ）の回転動作を利用して、回転や停止時に発生する慣性力を有効に利用して発電することができる。
【００６６】
本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。この実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。この実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【００６７】
慣性力を得るための回転部としては、フリーホイール以外の機構を採用しても良い。バッテリに蓄電した電力の利用の形態は、上述した実施形態に限るものではない。発電機構部１００の回転部としては、反応槽１１や第１試薬庫１０Ａ、第２試薬庫１０Ｂに限らず、第１試薬アーム８や第２試薬アーム９、サンプリングアーム７、サンプルディスク４４等であっても良い。
【符号の説明】
【００６８】
１    自動分析装置
１０Ａ  第１試薬庫（回転部の一例）
１０Ｂ  第２試薬庫（回転部の一例）
１１  反応槽（回転部の一例）
５５  入力部
９０  制御部
１００  発電機構部
１０１  回転部ギア
１０２  駆動モータ（駆動部）
１０２Ｇ  駆動ギア
１０３  出力軸
１０４  分析部
１０６  回転軸
１０７  第２ギア
１１１  回転軸
１１２  伝達ギア
１１３  フリーホイール
１３９  第１ギア
１７０  ギア機構部
１８０  フリーホイール機構部
【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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