(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を含む容器の側面から光を照射する第１の光源と、
前記容器を挟んで前記第１の光源と反対側に位置し、前記第１の光源からの光の透過光を計測する第１の光計測センサと、
前記容器に貼付されたラベルの位置を計測する第１のラベル位置計測部と、
前記第１の光計測センサによって計測された前記容器の長手方向の透過光強度データと、前記第１のラベル位置計測部によって計測された前記容器の長手方向の前記ラベルの位置から、前記容器内の前記試料の液面位置又は界面位置を算出する解析部と
を備え、
前記第１のラベル位置計測部が、
前記容器の側面から光を照射する第２の光源と、
前記第２の光源からの光が前記容器に当たって散乱した光又は反射した光を計測する第２の光計測センサと
を備え、
前記第２の光源は、前記第１の光源からの前記光の光軸と前記容器の表面との交点に光を照射することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項２】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
前記第２の光源は、前記第１の光源からの前記光の光軸に対して５度〜４０度傾けて光を前記容器に照射することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項３】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
前記容器に貼付されたラベルの位置を計測する第２のラベル位置計測部をさらに備え、前記第１のラベル位置計測部が、前記第１の光源側に配置され、前記第１の光源からの前記光が前記容器へ入射する位置において前記ラベルの位置を計測し、
前記第２のラベル位置計測部が、前記第１の光計測センサ側に配置され、前記第１の光源からの前記光が前記容器を透過して出射する位置において前記ラベルの位置を計測することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項４】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
前記解析部は、前記ラベルが貼られている範囲で閾値を小さくし、前記閾値と前記透過光強度データとを比較することにより、前記試料の液面位置又は界面位置を算出することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項５】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
前記試料が、血液を遠心分離した後の血清を含み、
前記液面位置又は界面位置は、血餅と分離剤の界面、前記血清と前記分離剤の界面、及び、前記血清の上側液面の少なくとも１つを含むことを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項６】
請求項５に記載の試料液面位置計測装置において、
前記解析部は、前記液面位置又は界面位置から、前記血清の液量を算出することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項７】
請求項５に記載の試料液面位置計測装置において、
前記第１の光源の光の波長は、１４００ｎｍ〜１６００ｎｍの範囲から選択されることを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項８】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
前記解析部は、前記透過光強度データをフィルタリングして前記透過光強度データのフィルタ波形を得るフィルタ部を備え、
前記解析部は、前記フィルタ波形の特徴点の位置を用いて、前記試料の前記液面位置又は前記界面位置を補正することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項９】
請求項８に記載の試料液面位置計測装置において、
前記解析部は、前記透過光強度データを対数スケールに変換した後、変換後の透過光強度データを前記フィルタ部に入力して前記フィルタ波形を取得することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
移動機構をさらに備え、
前記移動機構を用いて、前記容器と、前記第１の光源、前記第１の光計測センサ、及び、前記第１のラベル位置計測部との鉛直方向の相対位置を変化させながら、前記第１の光計測センサが、前記第１の光源から光の透過光を計測し、前記第１のラベル位置計測部が、前記ラベルの位置を計測することを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置において、
前記第１のラベル位置計測部が、前記第１の光源からの光が前記容器に当たって散乱した光又は反射した光を計測し、前記容器に貼付されたラベルの位置を計測する第２の光計測センサを備え、
前記第２の光源は、前記第１の光源と共用化されている
ことを特徴とする試料液面位置計測装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の試料液面位置計測装置を含む前処理部と、
前記試料の成分を分析する自動分析部と
を備える生体試料分析装置。
【請求項１３】
第１の光源によって、試料を含む容器の側面から光を照射するステップと、
前記容器を挟んで前記第１の光源と反対側に位置した第１の光計測センサによって、前記第１の光源からの光の透過光を計測するステップと、
第１のラベル位置計測部によって、前記容器に貼付されたラベルの位置を計測するステップと、
前記第１の光計測センサによって計測された前記容器の長手方向の透過光強度データと、前記第１のラベル位置計測部によって計測された前記容器の長手方向の前記ラベルの位置から、解析部によって、前記容器内の前記試料の液面位置又は界面位置を算出するステップと
を含み、
前記第１のラベル位置計測部が、
前記容器の側面から光を照射する第２の光源と、
前記第２の光源からの光が前記容器に当たって散乱した光又は反射した光を計測する第２の光計測センサと
を備え、
前記第２の光源は、前記第１の光源からの前記光の光軸と前記容器の表面との交点に光を照射することを特徴とする試料液面位置計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料液面位置計測装置及び試料液面位置計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から生体試料を用いて当該生体試料を構成する成分を分析する技術が提供されてきた。この技術には、専用の容器が用意されており、患者から採取した生体試料は、当該容器で処理される。例えば、試料が血液の場合、予め分離剤が収納されている試験管に、採取した血液を注入する。その後、当該試験管に対して遠心分離を施すことで、血液を血餅と血清に分離し、分析に必要な成分である血清を抽出している。
【０００３】
近年、血清を用いて測定できる検査項目が多様化している。その結果、自動分析装置の数も増加しており、検体数の増加も顕著となっている。この状況を受け、生体試料を自動分析装置に投入する前に行う処理（前処理）や、自動分析装置への検体の搬送処理を自動で行うシステムへの要求が高まっている。
【０００４】
前処理の例として、血清量を検出する処理がある。血清量が不明の場合、分注時にプローブが分離剤に突き刺さり、詰まりエラーが生じることがある。前処理の段階で血清量を検出することができれば、プローブ高さを制御して詰まりエラーを回避することができる。さらに、血清量が分析に必要な量を満たさない場合、分析項目に優先順位を設けて分注量を決定することができる。以上より、前処理の段階で血清量を検出することができれば、血清を用いて測定する検査の高効率化が見込まれる。
【０００５】
血清量を検出する技術、あるいは、血清などの試料の液面位置を計測する技術として、特許文献１には、血清を透過し、血餅に遮られる第１の光ビームと、血清及び血餅に遮られる第２の光ビームを用い、前記第１、第２のビームが容器を透過した光を検出し、界面位置を決定する方法が開示されている。また、特許文献２には、赤外光面光源からの透過光をラインセンサで検出して、血清界面位置を特定する構成が開示されている。また、特許文献３には、微分値のデータを用いて液面位置を検出する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特表２００５−５１６２１２号公報
【特許文献２】特開２００４−３７３２０号公報
【特許文献３】特開２００４−０３７３２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
試験管などの容器に入った血清などの生体試料の液面位置を、蓋を開けずに計測するためには、容器表面に貼付されたラベルを考慮する必要がある。ラベルの例としては、その種類やロット番号などが印字されたプリラベルや、各検体識別用の患者ＩＤなどがバーコードなどで記載されたラベルなどがある。このため、１つの容器に複数枚のラベルが貼付されることもある。
【０００８】
特許文献２には、ラベル位置検出手段（光沢度センサ）を用いてラベルの隙間を探し、ラインセンサを隙間に位置付けるように回転させて、ラベルのない範囲を計測して液面位置を特定する方法が開示されている。しかしながら、複数枚のラベルが貼られているような状況では、このようなラベルの隙間がない場合もある。このため、ラベルが容器全周に貼付されており、隙間がない場合にも液面を検出できる方法が求められている。また、複数枚のラベルを透過させて計測させようとすると、ラベルに当たった光が反射及び散乱するため、透過光の強度が小さくなり、計測が容易ではなくなる。このような場合においても、信頼性高く、液面位置を検出することが求められる。
【０００９】
また、特許文献３では、透過光強度の微分値を算出し、液面での微分特性を元に液面位置を検出する構成が開示されている。しかしながら、複数枚のラベルが貼られているような状況では、透過光強度が小さくなる。したがって、透過光強度の微分値だけでは、液面のメニスカスに起因するような微小な特徴量を信頼性高く検出することは容易ではない。
【００１０】
そこで、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、ラベルが貼付された容器内の試料の液面又は界面位置を高精度に検出する技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
例えば、上記課題を解決するために、特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本願は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例をあげるならば、試料を含む容器の側面から光を照射する第１の光源と、前記容器を挟んで前記第１の光源と反対側に位置し、前記第１の光源からの光の透過光を計測する第１の光計測センサと、前記容器に貼付されたラベルの位置を計測する第１のラベル位置計測部と、前記第１の光計測センサによって計測された前記容器の長手方向の透過光強度データと、前記第１のラベル位置計測部によって計測された前記容器の長手方向の前記ラベルの位置から、前記容器内の前記試料の液面位置又は界面位置を算出する解析部と、を備える試料液面位置計測装置が提供される。
【００１２】
また、他の例によれば、第１の光源によって、試料を含む容器の側面から光を照射するステップと、前記容器を挟んで前記第１の光源と反対側に位置した第１の光計測センサによって、前記第１の光源からの光の透過光を計測するステップと、第１のラベル位置計測部によって、前記容器に貼付されたラベルの位置を計測するステップと、前記第１の光計測センサによって計測された前記容器の長手方向の透過光強度データと、前記第１のラベル位置計測部によって計測された前記容器の長手方向の前記ラベルの位置から、解析部によって、前記容器内の前記試料の液面位置又は界面位置を算出するステップとを含む試料液面位置計測方法が提供される。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ラベルが貼付された容器内の試料の液面又は界面位置を高精度に検出することができる。本発明に関連する更なる特徴は、本明細書の記述、添付図面から明らかになるものである。また、上記した以外の、課題、構成及び効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１に係る生体試料分析装置の全体構成を示す構成図である。
【図２Ａ】実施例１に係る液面位置計測装置の側面図である。
【図２Ｂ】実施例１に係る液面位置計測装置の上面図である。
【図３Ａ】実施例１に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイルの一例である。
【図３Ｂ】実施例１に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイルの別の例である。
【図４Ａ】実施例１に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第１の例である。
【図４Ｂ】実施例１に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第２の例である。
【図４Ｃ】実施例１に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第３の例である。
【図５Ａ】液面位置計測装置の光軸上に４層のラベルが存在する例である。
【図５Ｂ】液面位置計測装置の光軸上に２層のラベルが存在する例である。
【図５Ｃ】図５Ａ及び図５Ｂの場合の透過光強度プロファイル、及び、フィルタ通過後信号の例である。
【図６】実施例１に係る液面位置計測装置で液面位置を計測する動作フローである。
【図７】図２Ａ及び図２Ｂの液面位置計測装置の周辺の構成要素を示す図である。
【図８Ａ】実施例２に係る液面位置計測装置の側面図である。
【図８Ｂ】実施例２に係る液面位置計測装置の上面図である。
【図９Ａ】実施例２に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第１の例である。
【図９Ｂ】実施例２に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第２の例である。
【図９Ｃ】実施例２に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第３の例である。
【図９Ｄ】実施例２に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第４の例である。
【図１０Ａ】実施例３に係る液面位置計測装置の側面図である。
【図１０Ｂ】実施例３に係る液面位置計測装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面を参照して本発明の実施例について説明する。添付図面は本発明の原理に則った具体的な実施例を示しているが、これらは本発明の理解のためのものであり、決して本発明を限定的に解釈するために用いられるものではない。なお、実施の形態及び実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は省略する。
【００１６】
以下の実施例は、試料の液面位置の検出装置、及び、試料の液面位置の検出方法に関し、より具体的には、複数の成分により構成される生体試料に対して当該成分の界面或いは液面の位置、又は、試料の量を検出する検体前処理装置に関する。以下では、試料を試験管に入れた例で説明するが、試験管に限定されず、他の容器が使用されてもよい。
【００１７】
［実施例１］
実施例１に係る生体試料分析装置を、図１〜図６を用いて説明する。図１は、実施例１に係る生体試料分析装置の全体構成を示す構成図である。
【００１８】
生体試料自動分析装置は、患者から採取した生体試料（一例として、血液）を前処理して、前処理後の生体試料を分析する装置である。生体試料分析装置１２０は、前処理システム１００と、前処理システム１００全体を制御する制御用ＰＣ１１１と、前処理システム１００に接続された生体試料の成分を分析する自動分析装置１１２とから構成されている。
【００１９】
前処理システム１００は、複数のモジュールから構成されている。前処理システム１００は、基本要素として、搬送ライン１０１と、投入モジュール１０２と、遠心分離モジュール１０３と、検体チェックモジュール（検出装置）１０４と、開栓モジュール１０５と、ラベラ１０６と、分注モジュール１０７と、閉栓モジュール１０８と、分類モジュール１０９と、収納モジュール１１０とを備える。
【００２０】
投入モジュール１０２は、検体（血液が入った試験管）を投入するモジュールであり、遠心分離モジュール１０３は、投入された検体に対して遠心分離を施すモジュールである。検体チェックモジュール１０４は、血清に関する情報（血清種別及び血清量など）を検出するモジュールである。開栓モジュール１０５は、遠心分離された検体の栓を開栓するモジュールであり、分注モジュール１０７は、自動分析装置１１２などで分析するために、遠心分離された検体を小分け（分注）するモジュールである。ラベラ１０６は、その小分けの容器にバーコードを貼付けるモジュールである。閉栓モジュール１０８は、検体の栓を閉栓するモジュールであり、収納モジュール１１０は、閉栓された検体を収納するモジュールである。分類モジュール１０９は、分注された検体容器を分類するモジュールである。搬送ライン１０１は、各モジュール間の検体の搬送作業を担う。
【００２１】
検体の分析フローは以下の通りである。まず、試験管を用いて患者血液（全血）を採取する。試験管は、前処理システム１００の投入モジュール１０２に投入される。なお、採血と投入はユーザのマニュアル作業で行い、以後の作業は前処理システム１００による自動作業となる。また、一般的には、採血は看護師によって行われ、投入は検査技師によって行われる。採血は、生体試料分析装置１２０が設置される施設とは異なる施設で行われることもある。
【００２２】
投入された試験管は、搬送ライン１０１によって遠心分離モジュール１０３に運ばれ、遠心分離が施される。試験管には予め分離剤が入っており、遠心分離によって、相対的に比重の大きい血餅の層と、相対的に比重が小さい血清の層に分離される。遠心分離された検体は搬送ライン１０１によって検体チェックモジュール１０４に運ばれ、血清種別及び血清量が検出される。検体チェックモジュール１０４における液面位置検出方法の詳細は後述する。
【００２３】
血清種別が溶血、黄疸、又は乳びであると判断された検体は、搬送ライン１０１によって分類モジュール１０９に運ばれ、エラー検体として分類される。一方、血清種別が正常であると判断され、かつ、血清量が検出された検体は、搬送ライン１０１によって開栓モジュール１０５に運ばれる。開栓モジュール１０５では、遠心分離された検体の栓が開栓され、開栓された検体は、搬送ライン１０１によって分注モジュール１０７に運ばれる。同時に、ラベラ１０６でバーコードが貼付された小分けの容器も分注モジュール１０７に運ばれる。分注モジュール１０７は、検体チェックモジュール１０４で検出した血清に関する情報をもとに、小分けの容器に血清を分注する。分注が完了した検体は、搬送ライン１０１によって閉栓モジュール１０８に運ばれる。閉栓モジュール１０８では、検体の栓が閉栓され、閉栓された検体は、収納モジュール１１０に収納される。収納された小分けの容器は自動分析装置１１２に運ばれ、各種成分分析が行われる。
【００２４】
図２Ａ及び図２Ｂは、液面位置計測装置の構成図である。液面位置計測装置は、光源２０１と、光計測センサ２０２と、第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂと、試験管把持部２０６とを備える。光源２０１及び光計測センサ２０２は、試験管２００を挟むように配置されている。光源２０１は、液面位置の測定対象である試料を含む試験管２００の側面から光を照射する。光計測センサ２０２は、試験管２００を挟んで光源２０１と反対側に位置し、試験管２００を透過してきた光源２０１からの光を計測する。
【００２５】
第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂは同じ構成であるため、以下では、第１のラベル位置計測部２０３ａについて説明し、第２のラベル位置計測部２０３ｂの説明は省略する。第１のラベル位置計測部２０３ａは、試験管２００に貼付されたラベルの位置を試験管２００の長手方向に沿って計測するものである。第１のラベル位置計測部２０３ａは、光源２０４ａと、光計測センサ２０５ａとを備える。光源２０４ａから照射された光は、試験管２００の表面で反射及び散乱される。光計測センサ２０５ａは、光源２０４ａからの光が試験管２００に当たって散乱した光又は反射した光の一部を受光する。
【００２６】
試験管２００の壁面にラベルが貼付されている場合と、貼付されていない場合とを比較すると、試験管２００の壁面での反射光及び散乱光が異なる。具体的には、例えば、ラベルが貼付されている部分では、ラベルにより光が散乱されるため、光計測センサ２０５ａで受光される光量が増加する。一方、ラベルが貼付されていない部分では、透明な試験管２００の表面に光があたるため、ラベルがある場合と比較し、散乱される光量が減少する。したがって、光計測センサ２０５ａで受光される光量が減少する。例えば、液面位置計測装置は、散乱光強度が所定の閾値より低くなった位置をラベルが有ると判定する。このように、ラベルの有無により散乱光が異なるため、散乱光を計測することによりラベルの有無を検出することができる。
【００２７】
なお、散乱光でなく、反射光を計測するなどしてラベルの有無を検出してもよい。また、別の例として、光計測センサ２０５ａが、光源２０４ａからの光の光軸方向（例えば、試験管２００を挟んで反対側）に配置され、光源２０４ａからの光を受光するように構成されてもよい。
【００２８】
光源２０４ａは、光源２０１と光計測センサ２０２との間の光軸（光路）２０７上の試験管２００の壁面付近に光を照射する。言い換えれば、光源２０４ａは、光源２０１からの光の光軸２０７と試験管２００との交点に光を照射する。このようにすることで、光源２０１と光計測センサ２０２との間の光軸２０７上のラベルの有無を検出することができる。光源２０１と光計測センサ２０２の間の光軸２０７上において、光源２０１から試験管２００に光が入る部分と、光が試験管２００から出てくる部分の２か所に試験管２００の壁面がある。したがって、光計測センサ２０２で受光する光は、これら２か所に貼られているラベルにより影響を受ける。第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂは、これら２か所それぞれのラベル有無を検出するように設置される。第１のラベル位置計測部２０３ａは、光源２０１側に配置され、光源２０１からの光が試験管２００へ入射する位置においてラベルの位置を計測する。一方、第２のラベル位置計測部２０３ｂは、光計測センサ２０２側に配置され、光源２０１からの光が試験管２００を透過して出射する位置においてラベルの位置を計測する。この構成によれば、光が試験管２００に入射する位置及び光が試験管２００から出射する位置での光の散乱及び減衰を推測することができる。
【００２９】
光源２０１の波長としては、血餅、及び、血清にて吸収される波長を用いる。例えば、光源２０１の波長として、近赤外領域の１４００ｎｍ〜１６００ｎｍの範囲の波長、又は、１９００ｎｍ付近を中心とする波長が選択される。この波長の光は水により吸収されるため、大部分が水からなる血清により吸収される。より具体的には、光源２０１の波長として、１４５０ｎｍ又は１５５０ｎｍの波長が用いられてもよい。光源２０１としては、レーザを用いてもよいし、発光ダイオードが用いられてもよい。レーザを使用した場合、高い指向性と高出力が得られる。一方、発光ダイオードは、レーザと比較して、指向性及び出力パワーが劣るが、コストが低いというメリットがある。
【００３０】
図３Ａは、光源２０１から出射され、試験管２００を透過した光を光計測センサ２０２で受光した光量を模式的に示す図である。試験管２００ａは、ラベルが貼られていない試験管であり、試験管２００ｂは、片側のみにラベル３０３ｂが貼られている試験管であり、試験管２００ｃは、両側にラベル３０３ｃが貼られている試験管である。
【００３１】
図３Ａは、試験管２００ａ、２００ｂ、２００ｃのそれぞれについて鉛直方向に沿って透過光強度データ（対数スケール）を測定したときの例である。Ｓ３０４ａは、試験管２００ａでの透過光強度データ（以下、「透過光強度プロファイル」と呼ぶ）を示し、Ｓ３０４ｂは、試験管２００ｂでの透過光強度プロファイルを示し、Ｓ３０４ｃは、試験管２００ｃでの透過光強度プロファイルを示す。
【００３２】
遠心分離された血液検体は、試験管の下部から順に、血餅３００、分離剤３０１、及び血清３０２に分離される。血餅３００の部分は光を通さないため、ラベルが貼られた枚数によらずほとんど光を通さない。一方、分離剤３０１は、ポリオレフィン系樹脂等で構成されるが、近赤外光を減衰するが、光を透過する性質を有する。
【００３３】
ラベル３０３ｂ，３０３ｃが貼られていると、ラベル３０３ｂ，３０３ｃでの散乱、反射、及び減衰の影響を受けるため、透過光強度は小さくなる。また、光源２０１からの光は血清３０２の部分で吸収される。しかしながら、血清３０２により完全に吸収されるわけではなく、一部の光は透過して光計測センサ２０２で受光される。したがって、ラベルの枚数によって、透過光強度は変化する。例えば、血清３０２の部分における透過光強度は、試験管２００ａの場合が最も大きく、試験管２００ｂの場合が次に大きく、試験管２００ｃの場合が最も小さい。
【００３４】
また、血清３０２よりも上部の位置（試験管が空の部分）では、ラベル３０３ｂ，３０３ｃにより光が反射、散乱、及び減衰されるため、ラベルの枚数によって透過光強度が変化する。
【００３５】
図３Ｂは、光源２０１から出射され、試験管２００を透過した光を光計測センサ２０２で受光した光量の別の例である。図３Ｂは、試験管２００ｄでの透過光強度を示す。図３Ｂは、図３Ａの例と比べ、検体の血清３０２の上面位置とラベル３０３ｄの上端の位置との関係が異なり、血清３０２の上面位置がラベル３０３ｄの上端よりも上側に位置する。
【００３６】
血清３０２がある領域の試験管２００ｄの側面には、ラベルが貼られている領域と、ラベルが貼られていない領域とが存在する。このため、ラベル有無により、同じ血清３０２の領域であっても透過光強度が大きく変化する。図３Ａの（片側のみラベルが貼られている）試験管２００ｂと、図３Ｂの試験管２００ｄとを比較すると、血清３０２の上面とラベル上端の位置関係が逆転しているにも関わらず、同じような透過光強度プロファイルとなる。このような透過光強度のプロファイルでは、血清３０２の上面かラベルの上端かを見分けることが困難となる。
【００３７】
図４Ａ〜図４Ｃは、光計測センサ２０２で受光した透過光強度プロファイルに加え、ラベル位置計測部２０３の出力を合わせて図示した模式図である。なお、第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力は、ラベルを検出した場合にＬｏレベル、検出していない場合にＨｉレベルとして示している。
【００３８】
図４Ａは、ラベルが貼られていない試験管２００ａの場合の例である。ラベルが貼られていない場合、第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力Ｓ４０１ａ，Ｓ４０２ａは共にＨｉレベルとなる。したがって、液面位置計測装置（より具体的には、後述するデータ解析部７０５）は、透過光強度プロファイルＳ３０４ａとラベルがない場合の閾値Ｓ４０３ａとを比較し、透過光強度プロファイルＳ３０４ａと閾値Ｓ４０３ａとの交点から液面又は界面位置を検出する。具体的には、液面位置計測装置は、分離剤３０１と血清３０２の境界面、及び、血清３０２とその上の空気（真空試験管の場合は真空部分）の層の境界面を検出する。また、同様にして、液面位置計測装置は、血餅３００と分離剤３０１の境界面を検出することもできる。
【００３９】
図４Ｂは、片側のみにラベルが貼られている試験管２００ｂの場合の例である。ラベルが片側に貼られている場合では、片側の第１のラベル位置計測部２０３ａの出力Ｓ４０２ｂが、ラベルが貼られた範囲でＬｏレベルとなる。一方、第２のラベル位置計測部２０３ｂの出力Ｓ４０１ｂは、Ｈｉレベルとなる。ラベルが貼られている部分では、光源２０１からの光が反射、散乱、及び減衰されるので、光計測センサ２０２で受光される透過光強度は小さくなる。したがって、ラベルが貼られている範囲では、ラベルが貼られていない場合と比べて閾値Ｓ４０３ｂを相対的に小さく設定する。液面位置計測装置は、透過光強度プロファイルＳ３０４ｂと閾値Ｓ４０３ｂとを比較し、透過光強度プロファイルＳ３０４ｂと閾値Ｓ４０３ｂとの交点から液面又は界面位置を検出する。
【００４０】
図４Ｃは、両側にラベルが貼られている試験管２００ｃの場合の例である。ラベルが貼られている範囲において、第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力Ｓ４０１ｃ，Ｓ４０２ｃが、共にＬｏレベルとなる。したがって、この範囲では、ラベルが片側のみに貼られている場合と比べて、閾値Ｓ４０３ｃをさらに小さく設定する。液面位置計測装置は、透過光強度プロファイルＳ３０４ｃと閾値Ｓ４０３ｃとを比較し、透過光強度プロファイルＳ３０４ｃと閾値Ｓ４０３ｃとの交点から液面又は界面位置を検出する。
【００４１】
図４Ｃにおいて、参考のために、ラベルがない場合の閾値Ｓ４０３ａが示されている。閾値Ｓ４０３ａを用いた場合、分離剤３０１の部分での透過光強度が小さいため、分離剤３０１と血餅３００と血清３０２とを区別することができず、血清３０２と分離剤３０１の界面を検出することができない。また、血清３０２より上側のラベル部分での透過光強度が小さいため、血清３０２の上面を検出することができず、ラベル上端を血清上面として誤って検出してしまう。一方、ラベル有無を検出し、ラベルがある部分で閾値を変えれば、透過光強度が小さくなった分離剤３０１の上面及び血清３０２の上面を検出することができる。
【００４２】
このようにして、液面位置計測装置は、第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂによりラベルの有無を検出し、検出結果に基づいて閾値（検体内の各界面を検出するための閾値）を変える。例えば、ラベルの検出枚数が大きいほど、閾値の値を小さくする。図４Ａ〜図４Ｃの例では、ラベルが検出された位置での閾値の大小関係が、Ｓ４０３ａ＞Ｓ４０３ｂ＞Ｓ４０３ｃである。液面位置計測装置は、ラベルの検出結果に応じた閾値を使用することにより、検体内の界面（血餅３００と分離剤３０１の界面、分離剤３０１と血清３０２の界面、及び、血清３０２の上側液面の少なくとも１つ）を検出する。
【００４３】
１つのラベル位置計測部の出力が２値（Ｈｉ、Ｌｏ）を取り得るため、２つのラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力の組合せは４つの状態があり得る。したがって、液面位置計測装置は、４つの状態のそれぞれに対応した閾値を定めてもよい。ここで決定される閾値は、光源２０１から光計測センサ２０２への透過光強度のラベルによる反射、減衰、及び散乱の影響を除去するものである。このようにすることにより、ラベルが貼られて透過光強度が弱くなる場合でも誤検出することなく液面検出が可能となる。
【００４４】
なお、本実施例ではラベルがある部分で閾値を低くする構成を説明したが、これに限るものではない。閾値は固定しておき、液面位置計測装置が、透過光強度プロファイルをラベルがある部分のみで高くする処理を実行し、液面を検出してもよい。これは、ラベルで減衰した透過光強度を補償し、等価的にラベルがない状態と同じようにして液面検出することに対応する。
【００４５】
また、ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂの出力の極性は、逆であっても構わない。具体的には、ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂは、ラベルがある場合にＨｉレベルを出力し、ラベルがない場合にＬｏレベルを出力してもよい。また、ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂの出力がＨｉレベル、Ｌｏレベルのデジタル値での出力する構成を説明したが、これに限るものではない。アナログ値出力のセンサを用いて、ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂは、そのアナログ値をもとにラベルの有無を判定してもよいし、閾値をアナログ値として定めてもよい。
【００４６】
ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂの光源２０４ａ，２０４ｂは、例えば、赤色の発光ダイオードを用いる。可視光の波長の光を使うことにより、光源２０１と光計測センサ２０２との間の光軸２０７上に光の照射位置を合わせる調整などが容易になる。また、近赤外光や紫外光に比べ赤色の可視光の光源は安価であるメリットがある。
【００４７】
ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂの光源２０４ａ，２０４ｂからの光を試験管２００に正対して当てると、直接の反射光が、ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂの光計測センサ２０５ａ，２０５ｂに入力され、ラベル有無の検出が難しくなる場合がある。このような場合は、ラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂの光源２０４ａ，２０４ｂからの光を試験管２００に対して少し傾けて、反射光がラベル位置計測部２０３ａ、２０３ｂ側に直接反射しないようにするとよい。具体的には、光源２０４ａ，２０４ｂは、光軸２０７に対して５度〜４０度程度傾けて光を照射し、試験管２００の表面で散乱した光を光計測センサ２０５ａ，２０５ｂで受光するのが好ましい。散乱光はラベル有無により変わるため、反射光を測定せずに散乱光を測定することでロバストにラベル有無を検出することができる。
【００４８】
また、ラベルにはバーコードなどの印字が書かれている。印字された黒い線が太い場合などには、ラベルの白い部分と比較し、散乱光が小さくなり、ラベルがあるにも関わらず、ラベルがないと誤判断する可能性がある。これは、光源２０４ａ，２０４ｂのスポット径を印字の線よりも大きくして回避することができる。また、光計測センサ２０５ａ，２０５ｂの出力の移動平均をとることで、ラベル内の印字の細かい影響を除去し、ラベルの有無を精度よく計測することができる。
【００４９】
また、２つのラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの位置関係は、図示した配置に限るものではない。２つのラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂで同じ波長の光を使用する場合などは、干渉が起こり、誤動作が起こる可能性がある。このような場合は、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの鉛直方向の位置をずらすなどし、干渉が起こらない配置にすることが望ましい。また、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂと光源２０１及び光計測センサ２０２との鉛直方向の位置関係も図示した配置に限るものではなく、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂが光源２０１及び光計測センサ２０２よりも上側にあってもよい。
【００５０】
複数枚のラベルが貼られた試験管での液面検出に対応するためには、ダイナミックレンジの広い光計測センサが必要となる。具体的には、例えば、フォトダイオードの出力電流を電圧に変換し、対数増幅器で増幅する構成が考えられる。フォトダイオードとして、例えば、ＩｎＧａＡｓ（インジウムガリウムヒ素）を材料とした近赤外光に感度のあるセンサを使用してもよい。対数増幅器を用いることにより、小さい光での増幅率を上げ、かつ、大きい光での増幅を圧縮できる。これにより、広いダイナミックレンジの光を検出することが可能となる。また、ＡＧＣ（オートマチックゲインコントロール）増幅器を用いてもよい。ＡＧＣ増幅器によって動的にゲインを変える。これにより、ダイナミックレンジを広く取り、小さなパワーの光から大きなパワーの光までを受光できるようにすることも可能である。また、光源からの光をパルス発光させ、同期させて計測（同期検波）することにより信号対雑音比を向上させてもよい。
【００５１】
本実施例において、液面位置の精度をさらに上げる方法について、図５Ａ〜図５Ｃを用いて説明する。
【００５２】
本実施例では試験管に貼られたラベルを、外側から測定することにより検出する。したがって、ラベルが重なっている状態と、ラベルが重なっていない状態とを区別をすることができない。図５Ａは、試験管２００に２枚のラベルが貼られている第１の例である。この例の場合、光源２０１からの光が、２層＋２層＝４層のラベルを通過することになる。また、図５Ｂは、試験管２００に２枚のラベルが貼られている第２の例である。この例の場合、光源２０１からの光が、１層＋１層＝２層のラベルを通過することになる。このように、試験管２００に同じ２枚のラベルが貼られた状況であっても、光源２０１からの光が、ラベルの重なった部分を通過する場合と、ラベルの重なっていない部分を通過する場合が存在する。透過光の減衰は、４層の方が大きい。
【００５３】
図５Ｃは、図５Ａ及び図５Ｂの場合の透過光強度プロファイル、及び、フィルタ通過後信号の例である。Ｓ３０４ｅは、図５Ｂの場合の透過光強度プロファイルであり、Ｓ３０４ｆは、図５Ａの場合の透過光強度プロファイルである。なお、第１及び第２のラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力は、図５Ａ及び図５Ｂのいずれの場合でも変わらない。したがって、液面を検出する閾値Ｓ４０３ｅｆも、図５Ａ及び図５Ｂのいずれの場合でも変わらない。一方、透過光強度は４層のラベルを透過した場合の方が小さくなるため、同じ閾値で液面を検出しようとすると、誤差が生じてしまう。図５Ｃの右上のグラフは、透過光強度プロファイルの拡大図である。閾値Ｓ４０３ｅｆを用いた場合、図５Ａの場合と図５Ｂの場合とで液面の検出位置に誤差が生じる。この誤差を低減するために、フィルタを通した信号を用いる。
【００５４】
液面位置計測装置は、透過光強度プロファイルをフィルタリングして透過光強度プロファイルのフィルタ波形を得るフィルタ部を備えてもよい。液面位置計測装置は、フィルタ波形の特徴点の位置（例えば、ピークの位置）を用いて、試料の液面位置又は界面位置を補正する。
【００５５】
図５Ｃの下側の波形は、透過光強度プロファイルをバンドパス特性を持つフィルタに通した例である。Ｓ５０１ｅは、図５Ｂの場合の透過光強度プロファイルをフィルタに通した例であり、Ｓ５０１ｆは、図５Ａの場合の透過光強度プロファイルをフィルタに通した例である。ここで、フィルタの特性は、透過光強度の変化を検出するために、低周波域をカットし、かつ、ノイズを除去するため高周波域をカットしたバンドパス特性が望ましい。ノイズが小さい場合などは液面での変化を検出するために、ハイパス特性であってもよい。
【００５６】
図５Ｃの右下のグラフは、バンドパスフィルタを通した後の信号の拡大図である。バンドパスフィルタを通した後の信号の波形Ｓ５０１ｅ，Ｓ５０１ｆは、血清の液面での透過光強度の変化の位置でピークをもつ。これは、光源２０１からの光の光軸２０７がちょうど液面位置に来たところでの変化が最大となるためと考えられる。この変化が生じる位置は、ラベルによって減衰が大きかった場合であっても、ほとんど変わらない。したがって、液面位置計測装置は、フィルタ後の信号のピークを検出することにより液面位置を精度よく検出することができる。
【００５７】
一方、フィルタ後の信号では、血清上面だけでなく、ラベル上端でも同様のピークが検出される。閾値との比較による液面の認識をすることなく、フィルタ後の信号のみを用いた場合、液面位置を認識することは困難となる。したがって、液面位置計測装置は、閾値により大まかな液面位置を探し、フィルタ後信号を用いて補正するように構成される。
【００５８】
フィルタの具体的な実装方法としては、デジタル化した透過光強度プロファイルをフィルタするＦＩＲ（Ｆｉｎａｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｃｅ）フィルタを用いた構成や、ＩＩＲ（Ｉｎｆｉｎａｔｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅ  Ｒｅｓｐｏｎｃｅ）フィルタを用いたデジタルフィルタの構成が考えられるが、これに限るものではなく、アナログ回路で実装したフィルタを用いてもよい。
【００５９】
一般にハイパスフィルタを用いると、高周波成分を抽出するため高周波ノイズに敏感になる。本実施例に係る液面位置計測装置は、複数枚のラベルが貼付された場合であっても液面計測を行うため、光計測センサは高感度にする必要があり、ノイズに対しても高感度となる。従って、フィルタ後の信号のデータは補正に用いるようにすることでノイズの影響を比較的受けないようにすることができる。なお、液面位置計測装置は、閾値で検出した仮の液面付近にフィルタ後信号のピークが見つからない場合は、仮の液面位置の値を最終的な液面位置と判定してもよい。
【００６０】
より好適には、透過光強度を常用対数、自然対数、又は吸光度などの対数スケールで表現し、小さい信号変化を強調した後、ハイパスフィルタ、又は、バンドパスフィルタなどのフィルタを通過させ、液面位置での変化を強調するとよい。したがって、液面位置計測装置は、透過光強度プロファイルを対数スケールに変換した後、その変換後のプロファイルをフィルタ部に入力してフィルタ波形を取得する。このようにすることで、ラベルが貼られていない場合から複数枚貼られた場合の広いダイナミックレンジの信号に対応可能となり、精度よく液面位置を検出することが可能となる。
【００６１】
図６は、液面位置計測装置で液面位置を計測する動作フローである。液面位置計測装置は、光源２０１からの光を光計測センサ２０２を用いて受光し、試験管２００の長手方向の透過光強度プロファイルを計測する（Ｓ６００）。次に、液面位置計測装置は、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂを用いて、ラベルによる散乱光強度プロファイルを計測し、ラベルの長手方向の位置を計測する（Ｓ６０１）。例えば、液面位置計測装置は、散乱光強度プロファイルの値が所定の閾値より低くなった位置をラベルが有ると判定する。次に、液面位置計測装置は、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力からラベル有無に応じて、試験管２００の長手方向の各位置において閾値を生成する（Ｓ６０２）。液面位置計測装置は、透過光強度プロファイルと閾値を比較し、その交点を算出する。液面位置計測装置は、前記交点を液面として検出し、これを仮の液面位置と判定する（Ｓ６０３）。次に、液面位置計測装置は、Ｓ６００で計測した透過光強度プロファイルをフィルタに通した信号を計算する（Ｓ６０４）。次に、液面位置計測装置は、Ｓ６０３で検出した仮の液面位置付近で、Ｓ６０４で計算したフィルタ後信号のピーク点を探索し、そのピーク点を液面位置とする（Ｓ６０５）。
【００６２】
このようなフローにより液面位置を計算することにより、複数枚のラベルが貼られているような場合であっても液面を誤検出することなく、かつ、精度よく液面位置を計測することが可能となる。
【００６３】
なお、図６に示した動作フローはこの順番に限るものではない。例えば、Ｓ６００とＳ６０１の前後関係はどちらが先でも構わないし、同時に計測しても構わない。ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂと光源２０１と光計測センサ２０２を固定し、試験管２００を鉛直方向に動かしてスキャンすることで、同時に計測することができる。ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂと光計測センサ２０２の出力を同時に取得する場合、試験管２００の長手方向の位置に対応させるために、時間波形を所定の時間ずらして処理を行う。
【００６４】
また、Ｓ６０４で計算したフィルタ後信号のピーク点を先に探索して複数のピーク点をメモリに格納しておき、その中で仮の液面位置に近いものを探すという順番で処理が実行されてもよい。いずれにしても、透過光強度プロファイルとラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力を用いて液面位置を探索すること、及び、探索した液面位置付近でフィルタ後信号のピークを用いて液面位置を決定することにより、精度よく液面位置を計測することができる。
【００６５】
図７は、図２Ａ及び図２Ｂの液面位置計測装置の周辺の構成要素を示す図である。液面位置計測装置は、光源２０１、光計測センサ２０２、及びラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂに加えて、ドライバ７００と、上下制御部７０１と、移動機構７０２と、試験管把持部２０６と、試験管ホルダ７０３と、データ取得部７０４と、データ解析部７０５と、記憶部７０６と、コントローラ７０７と、入出力部７０８とを備える。
【００６６】
光源２０１は、試験管２００に向けて光を照射し、光計測センサ２０２は、試験管２００を透過した光を受光する。ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂは、試験管２００に光を当て、その反射光又は散乱光を計測する。ドライバ７００は光源２０１を駆動する。試験管２００は、試験管ホルダ７０３に載せられて運ばれる。試験管把持部２０６は、試験管２００の上部を把持する。移動機構７０２は、試験管把持部２０６を上下方向に動かすことにより試験管２００を鉛直方向に動かす。移動機構７０２の制御は上下制御部７０１で行われる。
【００６７】
データ取得部７０４は、光計測センサ２０２及びラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂからの出力を取得する。データ取得部７０４は、取得したデータを一旦記憶部７０６に格納する。データ解析部７０５は、記憶部７０６に格納されているデータを取得し、取得したデータを解析する。データ解析部７０５は、光計測センサ２０２によって計測された試験管２００の長手方向の透過光強度プロファイルと、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂによって計測された試験管２００の長手方向のラベルの位置から、試験管２００の試料の液面位置又は界面位置を算出する。ここで行われる解析処理は、図６のＳ６０２〜Ｓ６０５で説明した処理（閾値の生成、仮液面の検出、ファイル後信号の生成、及び、最終的な液面の決定）である。データ解析部７０５は、解析された結果である界面位置又は液面位置を、記憶部７０６に一旦格納する。入出力部７０８は、記憶部７０６から液面位置のデータを取得し、出力する。データの出力先は、上位のコントローラ、及び／又は、ディスプレイなどの表示部である。コントローラ７０７は、これらの一連の動作の制御を行う。
【００６８】
界面位置又は液面検出に用いる閾値の設定値は、あらかじめ入出力部７０８を通じて記憶部７０６に格納されていてもよい。試験管の種類、ラベルの種類、又は、装置毎に閾値を設定してもよく、入出力部７０８を用いて各閾値を入力し、これら閾値を記憶部７０６に格納しておいてもよい。
【００６９】
また、データ解析部７０５は、計算した液面位置から対象となる試料の液量を計算することができる。データ解析部７０５は、血清と分離剤の界面位置、血清上面の位置、及び、あらかじめ記憶部７０６に設定しておいた試験管の径などの物理的な寸法の情報から、血清の液量を算出することができる。算出した血清液量は入出力部７０８を通じて出力される。
【００７０】
このような構成によれば、液面位置計測装置は、試験管２００を鉛直方向に動かしながら透過光強度プロファイルとラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂの出力プロファイルを測定し、ラベル有無をもとに閾値を変更し、閾値を用いて液面位置を算出する。これにより、複数の成分により構成される試料の界面位置を、試験管にラベルが貼られた状態であっても高精度に検出することができる。特に、複数枚のラベルが貼付された試験管において、光の散乱及び減衰が大きい場合であっても、精度よく液面位置を検出することができる。
【００７１】
なお、本実施例では、試験管２００を移動機構７０２によって鉛直方向に移動する構成を説明したが、これに限るものではない。試験管２００を固定し、光源２０１、光計測センサ２０２、及びラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂを動かすことにより、試験管２００の長手方向の透過光強度プロファイル及びラベル位置を計測してもよい。したがって、移動機構７０２は、試験管２００と、光源２０１、光計測センサ２０２、及びラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂとの鉛直方向の相対位置を変化させるものであればよい。移動機構７０２を用いて鉛直方向の相対位置を変化させながら、光計測センサ２０２が、光源２０１から光の透過光を計測し、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂが、ラベルの位置を計測すればよい。
【００７２】
本実施例では、ラベル位置計測部２０３ａ，２０３ｂとして、光源と光計測センサを持つ構成を説明したが、これに限るものではない。例えば、ＣＣＤやＣＭＯＳカメラなどの撮像手段を用い、試験管２００を撮像して画像処理でラベルの位置を認識してもよい。また、試験管２００を回転させながらカメラで複数枚の画像を撮像し、これらの画像を用いて透過光強度計測用の光軸上のラベルの有無を認識してもよい。このようにすることで、１つのカメラで光軸２０７と試験管２００の壁面の交点両側のラベルの有無を認識することができる。
【００７３】
［実施例２］
図８Ａ及び図８Ｂは、実施例２に係る液面位置計測装置の構成図である。液面位置計測装置は、光源２０１と、光計測センサ２０２と、ラベル位置計測部２０３ａとを備える。実施例１では、２つのラベル位置計測部を備える構成を説明したが、１つのラベル位置計測部２０３ａを用いた場合でも高精度な液面検出の効果がある。
【００７４】
図９Ａは、本実施例に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第１の例である。図９Ａのように、試験管にラベルが貼られていない場合は、ラベル位置計測部２０３ａの出力が、Ｈｉレベルであり、ラベルを検出しない。したがって、液面位置計測装置は、ラベルがない場合の閾値Ｓ９０３ａと透過光強度プロファイルＳ９０２ａとを比較し、液面位置を検出する。
【００７５】
図９Ｂは、本実施例に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第２の例である。図９Ｂのように、試験管の片側のみにラベルが貼られており、ラベル位置計測部２０３ａ側にラベルがある場合は、ラベル位置計測部２０３ａの出力がラベルの範囲でＬｏレベルとなり、ラベルを検出する。液面位置計測装置は、ラベルの検出された範囲において閾値Ｓ９０３ｂを（ラベルがない場合と比べて）小さく設定する。液面位置計測装置は、閾値Ｓ９０３ｂと透過光強度プロファイルＳ９０２ｂとを比較し、液面位置を検出する。
【００７６】
図９Ｃは、本実施例に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第３の例である。図９Ｃのように、試験管の片側のみにラベルが貼られているが、ラベル位置計測部２０３ａと逆側にラベルがある場合は、ラベル位置計測部２０３ａの出力が、Ｈｉレベルであり、ラベルを検出しない。したがって、液面位置計測装置は、ラベルがない場合の閾値Ｓ９０３ｃと透過光強度プロファイルＳ９０２ｃとを比較する。この状態でも液面を検出するために、ラベルがない場合の閾値Ｓ９０３ｃは、図９Ａ及び図９Ｃの両方の状態で液面位置が計測できるような値に設定される。すなわち、閾値Ｓ９０３ｃは、図９Ａ及び図９Ｃの両方の状態において、液面位置で透過光強度プロファイルと交点ができるような値で設定されればよい。
【００７７】
図９Ｄは、本実施例に係る液面位置計測装置で測定される透過光強度プロファイル、ラベル位置計測部の出力、及び、閾値の第４の例である。図９Ｄのように、両側にラベルが貼付されている場合は、ラベル位置計測部２０３ａの出力がラベルの範囲でＬｏレベルとなり、ラベルを検出する。液面位置計測装置は、ラベルの検出された範囲において閾値Ｓ９０３ｄを（ラベルがない場合と比べて）小さく設定する。この例では、ラベルが両側に貼られているため、図９Ｂに比べ、透過光強度が小さくなる。したがって、ラベルがある範囲の閾値Ｓ９０３ｄは、ラベルが片側である場合でも、ラベルが両側にある場合でも液面が検出できる範囲に設定すればよい。
【００７８】
上記のように閾値を設定することにより、ラベル位置計測部が１つであっても、液面位置を検出することが可能になる。本実施例は、ラベル位置計測部が２つある場合と比較して、閾値の設定がシビアになるが、ラベル位置計測部２０３ａの出力によって、閾値を変えることにより液面位置を計測することが可能になる。なお、ラベル位置計測部２０３ａは、光源２０１側にあってもよいし、光計測センサ２０２側にあってもよい。
【００７９】
［実施例３］
図１０Ａ及び図１０Ｂは、本実施例に係る液面位置計測装置の構成図である。液面位置計測装置は、光源２０１と、光計測センサ２０２と、光計測センサ１００１とを備える。本実施例は、実施例１〜２で説明したラベル位置計測部２０３ａの光源を透過光強度計測用の光源２０１と共用化した構成である。
【００８０】
光源２０１から発した光は、試験管２００を通って光計測センサ２０２で受光される。また、光源２０１からの光の一部は、試験管２００の表面で散乱及び反射され、その一部が光計測センサ１００１で受光される。光計測センサ１００１で受光される光量は、試験管２００の表面の状態、すなわち、ラベルの有無により影響を受ける。したがって、液面位置計測装置は、光計測センサ１００１の出力からラベルの有無を検出することができる。液面位置計測装置は、ラベルの有無を検出し、ラベルの有無に応じて閾値を変えて液面の計測を行うことができる。
【００８１】
本実施例によれば、ラベルの影響を低減し、高精度に液面を算出することが可能となる。また、透過光強度計測用の光源とラベル検出用の光源を共通化することで、装置の構成要素を減らすことができる。
【００８２】
本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記実施例は本発明を分かりやす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、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることもできる。また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることもできる。また、各実施例の構成の一部について、他の構成を追加・削除・置換することもできる。
【００８３】
上記の各構成、機能（例えば、解析処理）などは、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、ファイルなどの情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）などの記録装置、又は、ＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤなどの記録媒体に置くことができる。また、上記の各構成などは、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計するなどによりハードウェアで実現してもよい。
【００８４】
上述の実施例において、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。全ての構成が相互に接続されていてもよい。
【符号の説明】
【００８５】
１００        …前処理システム
１０１        …搬送ライン
１０２        …投入モジュール
１０３        …遠心分離モジュール
１０４        …検体チェックモジュール
１０５        …開栓モジュール
１０６        …ラベラ
１０７        …分注モジュール
１０８        …閉栓モジュール
１０９        …分類モジュール
１１０        …収納モジュール
１１１        …制御用ＰＣ
１１２        …自動分析装置
１２０        …生体試料分析装置
２００        …試験管
２０１        …光源
２０２        …光計測センサ
２０３        …ラベル位置計測部
２０４        …光源
２０５        …光計測センサ
２０６        …試験管把持部
２０７        …光軸
３００        …血餅
３０１        …分離剤
３０２        …血清
７００        …ドライバ
７０１        …上下制御部
７０２        …移動機構
７０３        …試験管ホルダ
７０４        …データ取得部
７０５        …データ解析部
７０６        …記憶部
７０７        …コントローラ
７０８        …入出力部
１００１      …光計測センサ
【図１】
0006592401.tif 000002
【図２Ａ】
0006592401.tif 000003
【図２Ｂ】
0006592401.tif 000004
【図３Ａ】
0006592401.tif 000005
【図３Ｂ】
0006592401.tif 000006
【図４Ａ】
0006592401.tif 000007
【図４Ｂ】
0006592401.tif 000008
【図４Ｃ】
0006592401.tif 000009
【図５Ａ】
0006592401.tif 000010
【図５Ｂ】
0006592401.tif 000011
【図５Ｃ】
0006592401.tif 000012
【図６】
0006592401.tif 000013
【図７】
0006592401.tif 000014
【図８Ａ】
0006592401.tif 000015
【図８Ｂ】
0006592401.tif 000016
【図９Ａ】
0006592401.tif 000017
【図９Ｂ】
0006592401.tif 000018
【図９Ｃ】
0006592401.tif 000019
【図９Ｄ】
0006592401.tif 000020
【図１０Ａ】
0006592401.tif 000021
【図１０Ｂ】
0006592401.tif 000022