(57)【要約】【課題】複数のプローブを用いて液体試料を分注する際に、プローブの液面接触を誤検知せずに、実際に液体試料に接触したプローブの液面接触を検知できること。【解決手段】液体試料を吸引または吐出する複数のプローブ２ａ〜２ｄと、複数のプローブ２ａ〜２ｄの各プローブに印加する交流電圧を発生する交流発生部７と、プローブ２ａ〜２ｄの各プローブに対する交流電圧の印加を切り替える切替部８と、液面検知部９ａ〜９ｄと、制御部１２と、を備える。制御部１２は、各プローブに対する交流電圧の印加を時分割で順次切り替える制御を切替部８に対して行うとともに、この制御に同期して、かかる交流電圧を印加したプローブと液体試料との液面接触を検知する制御を液面検知部９ａ〜９ｄに対して行う。【選択図】        図１
2007322286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体試料を吸引または吐出する複数のプローブの各プローブに交流電圧を印加し、該各プローブの静電容量の変化をもとに該各プローブと前記液体試料との液面接触をそれぞれ検知し、前記複数のプローブを用いて前記液体試料を分注する分注装置において、
前記複数のプローブの各プローブに対する前記交流電圧の印加を切り替える切替手段と、
前記交流電圧の印加を時分割で順次切り替える制御を行うとともに、該制御に同期して、前記交流電圧を印加したプローブの前記液面接触を検知する制御を行う制御手段と、
を備えたことを特徴とする分注装置。
【請求項２】
前記交流電圧を印加するプローブは、前記複数のプローブのうちのいずれか一つであることを特徴とする請求項１に記載の分注装置。
【請求項３】
前記交流電圧を印加するプローブは、前記複数のプローブのうちの互いに所定の距離以上離れたプローブ群であることを特徴とする請求項１に記載の分注装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記交流電圧を印加したプローブの液面接触を検知する液面検知処理を有効にするとともに、前記交流電圧を印加したプローブ以外の残りのプローブの液面接触を検知する液面検知処理を無効にする制御を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の分注装置。
【請求項５】
前記交流電圧は、前記複数のプローブの間で一定の周波数帯域の正弦波電圧であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の分注装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数のプローブを用いて血液または体液等の液体試料を分注する分注装置に関し、特に、プローブの静電容量の変化に基づいてプローブと液体試料との液面接触を検知する液面検知機能を有する分注装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、試薬を用いて血液または体液等の検体を生化学的または免疫学的に分析する自動分析装置が提案されている。このような自動分析装置は、正確な分析結果を得るために、検体または試薬等の液体試料を正確に採取して容器に分注する分注装置を備えている。この分注装置は、液体試料を分注する場合、液体試料を吸引または吐出するプローブと容器内の液体試料との接触を検知し、この試料液面からのプローブの潜り込み量を一定に制御する。かかるプローブの潜り込み量の制御によって、分注装置は、必要量の液体試料を吸引する前にプローブが液体試料から離れること等を防止でき、必要量の液体試料を確実に分注することができる。このような分注装置として、プローブの静電容量の変化に基づいてプローブと液体試料との液面接触を検知する静電容量方式の液面検知機能を有するものがある（たとえば、特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−５７０９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上述した従来の分注装置は、複数のプローブを用いて複数の容器から液体試料をそれぞれ採取する機能を備えれば、一度の分注動作で複数の容器に液体試料をそれぞれ分注できる。この場合、かかる従来の分注装置は、複数のプローブのうちの液体試料に接触したプローブによって出力された検知信号をもとに上述した静電容量の変化を検出し、かかる静電容量の変化に基づいて、このプローブの液面接触を検知する。
【０００５】
しかしながら、従来の分注装置は、かかる複数のプローブの液面接触を検知する際、実際に液面接触したプローブと液面接触していない近傍のプローブとの間で上述した検知信号が干渉する場合が多いので、この液面接触していない近傍のプローブを液面接触したものと誤って認識する（すなわち誤検知する）虞があるという問題点があった。
【０００６】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、複数のプローブを用いて液体試料を分注する際に、プローブの液面接触を誤検知せずに、実際に液体試料に接触したプローブの液面接触を検知できる分注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し、目的を達成するために、請求項１にかかる分注装置は、液体試料を吸引または吐出する複数のプローブの各プローブに交流電圧を印加し、該各プローブの静電容量の変化をもとに該各プローブと前記液体試料との液面接触をそれぞれ検知し、前記複数のプローブを用いて前記液体試料を分注する分注装置において、前記複数のプローブの各プローブに対する前記交流電圧の印加を切り替える切替手段と、前記交流電圧の印加を時分割で順次切り替える制御を行うとともに、該制御に同期して、前記交流電圧を印加したプローブの前記液面接触を検知する制御を行う制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２にかかる分注装置は、上記発明において、前記交流電圧を印加するプローブは、前記複数のプローブのうちのいずれか一つであることを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３にかかる分注装置は、上記発明において、前記交流電圧を印加するプローブは、前記複数のプローブのうちの互いに所定の距離以上離れたプローブ群であることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４にかかる分注装置は、上記発明において、前記制御手段は、前記交流電圧を印加したプローブの液面接触を検知する液面検知処理を有効にするとともに、前記交流電圧を印加したプローブ以外の残りのプローブの液面接触を検知する液面検知処理を無効にする制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項５にかかる分注装置は、上記発明において、前記交流電圧は、前記複数のプローブの間で一定の周波数帯域の正弦波電圧であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、複数のプローブを用いて液体試料を分注する際に、液体試料に非接触のプローブを液面接触したものと誤検知せずに、実際に液体試料に接触したプローブの液面接触を確実に検知できる分注装置を実現できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、この発明にかかる分注装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。
【００１４】
図１は、この発明の実施の形態である分注装置の一構成例を模式的に示すブロック図である。図１に示すように、この分注装置１は、血液や体液等の検体または試薬等の液体試料を吸引・吐出する複数のプローブ２ａ〜２ｄと、プローブ２ａ〜２ｄをそれぞれ上昇または下降するための駆動部４ａ〜４ｄと、液体試料を容器に分注するためにプローブ２ａ〜２ｄおよび駆動部４ａ〜４ｄの駆動制御を行う分注制御部６とを有する。また、分注装置１は、所定の交流電圧を出力する交流発生部７と、かかる交流電圧をプローブ２ａ〜２ｄのうちの処理対象のプローブに印加するための切替部８と、プローブ２ａ〜２ｄと液体試料との液面接触をそれぞれ検知するための液面検知部９ａと、入力部１０と、記憶部１１と、かかる分注装置１の各構成部の駆動制御を行う制御部１２とを有する。さらに、分注装置１は、たとえば検体容器１０１ａ〜１０１ｄを収納するラック１１３の近傍に電極板１１４を有する。
【００１５】
プローブ２ａ〜２ｄは、液体試料を吸引または吐出するための管路が内部に形成された導体プローブであり、駆動部４ａ〜４ｄにそれぞれ保持される。プローブ２ａ〜２ｄは、たとえば互いに近傍に配置され、図１に示すようなラック１１３に密に収納された検体容器１０１ａ〜１０１ｄ内の各検体を同時に吸引して採取できる。
【００１６】
駆動部４ａ〜４ｄは、プローブ２ａ〜２ｄをそれぞれ保持し、液体試料を分注する場合にプローブ２ａ〜２ｄを上昇または下降する駆動を行う。具体的には、駆動部４ａ〜４ｄは、たとえば検体容器１０１ａ〜１０１ｄ内の各検体を採取する場合、検体容器１０１ａ〜１０１ｄに向けてプローブ２ａ〜２ｄをそれぞれ下降する駆動を行い、各検体を採取した後、この検体を吸引したプローブ２ａ〜２ｄを上昇する駆動を行う。
【００１７】
分注制御部６は、液体試料を容器に分注するためにプローブ２ａ〜２ｄおよび駆動部４ａ〜４ｄの駆動制御を行う。具体的には、分注制御部６は、プローブ２ａ〜２ｄによる液体試料の吸引動作および吐出動作と、駆動部４ａ〜４ｄによるプローブ２ａ〜２ｄの上昇駆動および下降駆動とを制御し、液体試料を容器に分注する。この場合、分注制御部６は、駆動部４ａ〜４ｄに対し、かかるプローブ２ａ〜２ｄの上昇駆動および下降駆動を個別に制御する。これによって、分注制御部６は、プローブ２ａ〜２ｄのそれぞれを個別または同時に上昇または下降させることができる。また、分注制御部６は、プローブ２ａ〜２ｄにそれぞれ連通する管路５ａ〜５ｄを有し、かかる管路５ａ〜５ｄを介してプローブ２ａ〜２ｄ内の圧力をそれぞれ調整し、プローブ２ａ〜２ｄによる液体試料の吸引動作および吐出動作を制御する。分注制御部６は、かかるプローブ２ａ〜２ｄの吸引・吐出制御および駆動部４ａ〜４ｄの駆動制御を行うことによって、たとえば検体容器１０１ａ〜１０１ｄ内の各検体を採取し、採取した各検体を他の試験容器にそれぞれ分注する。
【００１８】
交流発生部７は、交流電圧たとえば所定の周波数帯域の正弦波電圧を発生する。この場合、交流発生部７は、このような交流電圧として電圧信号Ｓ１を切替部８に出力する。なお、交流発生部７は、所定のパルス波形を有するパルス電圧を電圧信号Ｓ１として出力してもよい。
【００１９】
切替部８は、プローブ２ａ〜２ｄの各プローブに対する交流電圧の印加を切り替えるためのものである。具体的には、切替部８は、プローブ２ａ〜２ｄと交流発生部７との電気的な接続を順次切り替え、プローブ２ａ〜２ｄに対する交流電圧のオンオフをそれぞれ切り替える。切替部８は、このように交流電圧のオンオフ切替動作を行い、たとえば交流発生部７から出力された電圧信号Ｓ１をプローブ２ａ〜２ｄのいずれかに入力する。
【００２０】
液面検知部９ａ〜９ｄは、プローブ２ａ〜２ｄのうちの処理対象のプローブについて、プローブと液体試料との液面接触を静電容量方式で検知する液面検知処理を行うためのものである。なお、この処理対象のプローブとは、液面検知処理を行うために電圧信号Ｓ１が入力されたプローブであり、たとえばプローブ２ａ〜２ｄが互いに近傍に位置する場合、かかるプローブ２ａ〜２ｄのうちのいずれか一つである。
【００２１】
液面検知部９ａは、プローブ２ａの静電容量の変化を検出し、かかる静電容量の変化に基づいてプローブ２ａと液体試料との液面接触を検知する。これと同様に、液面検知部９ｂ〜９ｄは、プローブ２ｂ〜２ｄの各静電容量の変化に基づいてプローブ２ｂ〜２ｄと液体試料との液面接触をそれぞれ検知する。この場合、液面検知部９ａ〜９ｄは、プローブ２ａ〜２ｄのいずれかに印加される交流電圧の周波数帯域が各プローブ間で一定なので、かかるプローブの液面接触の検知感度が各プローブ間でほぼ一定である。このことは、液面検知部９ａ〜９ｄによる各液面検知処理の結果のばらつきを抑制できる。
【００２２】
ここで、電極板１１４は、たとえばアースに接続され、プローブ２ａ〜２ｄが上昇および下降の原点に位置する場合、かかるプローブ２ａ〜２ｄから距離ｄ０の位置に配置される。かかる電極板１１４とプローブ２ａ〜２ｄとは、それぞれ静電容量Ｃ１〜Ｃ４のコンデンサを形成する。また、プローブ２ａ〜２ｄは、上述した駆動部４ａ〜４ｄによる下降駆動または上昇駆動によって、たとえば図１に示すように、距離ｄ０を縮めるように検体容器１０１ａ〜１０１ｄに向けて下降し、または距離ｄ０の位置に復帰するように検体容器１０１ａ〜１０１ｄから上昇する。この場合、プローブ２ａ〜２ｄの各静電容量Ｃ１〜Ｃ４は、このようなプローブ２ａ〜２ｄの移動（すなわち距離ｄ０の変化）に伴って変化する。具体的には、静電容量Ｃ１〜Ｃ４は、かかるプローブ２ａ〜２ｄの下降（すなわち距離ｄ０の減少）に伴ってそれぞれ増加し、特に、プローブ２ａ〜２ｄが液体試料たとえば検体容器１０１ａ〜１０１ｄ内の検体にそれぞれ液面接触した場合に急激に増加する。
【００２３】
液面検知部９ａ〜９ｄは、このようなプローブ２ａ〜２ｄの各静電容量の変化に基づいてプローブ２ａ〜２ｄの各液面接触を検知する。具体的には、プローブ２ａ〜２ｄは、上述した電圧信号Ｓ１が入力された場合、各静電容量Ｃ１〜Ｃ４に対応する検知信号Ｓａ〜Ｓｄをそれぞれ出力する。液面検知部９ａ〜９ｄは、かかる検知信号Ｓａ〜Ｓｄをそれぞれ受信し、受信した検知信号Ｓａ〜Ｓｄをもとに静電容量Ｃ１〜Ｃ４の変化をそれぞれ検出する。液面検知部９ａ〜９ｄは、制御部１２によって予め設定された液面検知処理の閾値を用い、かかる静電容量Ｃ１〜Ｃ４の変化に基づいてプローブ２ａ〜２ｄの液面接触をそれぞれ検知する。この場合、液面検知部９ａは、たとえば検知信号Ｓａに基づく電圧値が液面検知処理の閾値を超えた場合にプローブ２ａと液体試料との液面接触を検知する。これと同様に、液面検知部９ｂ〜９ｄは、検知信号Ｓｂ〜Ｓｄと液面検知処理の閾値とをもとにプローブ２ｂ〜２ｄの液面接触をそれぞれ検知する。液面検知部９ａ〜９ｄは、かかる液面検知処理の結果を制御部１２に出力する。
【００２４】
入力部１０は、キーボードまたはマウスを用いて実現され、制御部１２に指示する情報、液面検知部９ａ〜９ｄによる液面検知処理の処理条件、および切替部８によるオンオフ切替動作の動作条件等を制御部１２に入力する。この場合、入力部１０は、この液面検知処理の処理条件として、たとえば上述した液面検知処理の閾値を入力する。また、入力部１０は、このオンオフ切替動作の動作条件として、たとえばプローブ２ａ〜２ｄに対する電圧信号Ｓ１の入力（すなわち上述した交流電圧の印加）を順次切り替える時間間隔を決定する切替時間情報を入力する。
【００２５】
記憶部１１は、制御部１２によって書込指示された情報を蓄積し、制御部１２によって読み出し指示された蓄積情報を制御部１５に出力する。この場合、記憶部１１は、入力部１０によって入力された情報たとえば液面検知処理の処理条件およびオンオフ切替動作の動作条件を記憶する。また、記憶部１１は、液面検知部９ａ〜９ｄによる液面検知処理の結果を記憶する。
【００２６】
制御部１２は、分注装置１の構成部たとえば分注制御部６、切替部８、液面検知部９ａ〜９ｄ、入力部１０、および記憶部１１の各動作および情報の入出力を制御する。この場合、制御部１２は、たとえば切替時間情報をもとに切替部８のオンオフ切替動作の時間間隔を決定し、かかる時間毎にオンオフ切替動作を遅延して順次実行する制御を切替部８に対して行う。このようにオンオフ切替動作を制御することによって、制御部１２は、プローブ２ａ〜２ｄに対する交流電圧の印加を時分割で順次切り替えるように切替部８を動作制御できる。
【００２７】
また、制御部１２は、入力部１０によって入力された液面検知処理の閾値を液面検知部９ａ〜９ｄに通知し、その後、上述したオンオフ切替動作の制御に同期して液面検知部９ａ〜９ｄによる液面検知処理の動作を制御する。具体的には、制御部１２は、プローブ２ａ〜２ｄのうちの処理対象のプローブの液面検知処理を有効にするとともに、この処理対象のプローブ以外の残りのプローブの液面検知処理を無効にするように、液面検知部９ａ〜９ｄの処理動作を制御する。この場合、制御部１２は、有効にした液面検知処理の処理対象のプローブと電圧信号Ｓ１が入力されたプローブとが確実に整合するように、上述したオンオフ切替動作の制御に同期して液面検知部９ａ〜９ｄの各液面検知処理の有効または無効を順次切り替える。
【００２８】
つぎに、時分割でオンオフ切替動作を順次実行する制御と、これに同期して処理対象のプローブの液面検知処理を順次実行する制御とについて詳細に説明する。図２は、時分割でオンオフ切替動作を順次実行する制御を説明するための模式図である。なお、図２では、上述した電圧信号Ｓ１として電圧振幅Ｖ（すなわち電圧値Ｖ）の正弦波電圧を例示している。
【００２９】
図２に示すように、制御部１２は、入力部１０によって入力された切替時間情報をもとに、オンオフ切替動作を時分割で順次実行する場合の時間間隔Ｍを決定し、この時間間隔Ｍ毎に遅延してオンオフ切替動作を順次実行する制御を切替部８に対して行う。具体的には、制御部１２は、切替部８に対し、たとえば時間間隔Ｍを空けた時間ｔ０と時間ｔ１と時間ｔ２と時間ｔ３とにおいてオンオフ切替動作を順次実行する制御を行う。
【００３０】
かかるオンオフ切替動作の制御によって、切替部８は、プローブ２ａ〜２ｄのうちの２つ以上に電圧信号Ｓ１を同時に印加しないように、プローブ２ａ〜２ｄと交流発生部７との電気的な接続を時分割で順次切り替える。具体的には、切替部８は、時間ｔ０から時間ｔ１までの時間間隔Ｍにおいてプローブ２ａと交流発生部７とを電気的に接続し、時間ｔ１から時間ｔ２までの時間間隔Ｍにおいてプローブ２ｂと交流発生部７とを電気的に接続し、時間ｔ２から時間ｔ３までの時間間隔Ｍにおいてプローブ２ｃと交流発生部７とを電気的に接続し、時間ｔ３から時間ｔ４までの時間間隔Ｍにおいてプローブ２ｄと交流発生部７とを電気的に接続する。かかる切替部８は、時間ｔ０〜ｔ４においてプローブ２ａ〜２ｄのいずれか一つに電圧信号Ｓ１を入力する。
【００３１】
なお、制御部１２は、時間ｔ４以降において、上述した時間ｔ０〜ｔ４の場合と同様にオンオフ切替動作を制御する。これによって、切替部８は、時間ｔ４以降においても、時間間隔Ｍ毎に遅延してオンオフ切替動作を行い、プローブ２ａ〜２ｄに対する電圧信号Ｓ１の入力すなわち交流電圧の印加を時分割で順次切り替える。
【００３２】
一方、制御部１２は、上述したように、かかるオンオフ切替動作の制御に同期して液面検知部９ａ〜９ｄの液面検知処理を有効または無効にする動作制御を行う。この場合、制御部１２は、処理対象のプローブの液面接触を検知するための液面検知部（液面検知部９ａ〜９ｄのいずれか）による液面検知処理を有効にし、これと同時に、他の液面検知部による液面検知処理を無効にする制御を行う。このように液面検知処理を有効または無効にする制御を行って、制御部１２は、上述したオンオフ切替動作に同期して液面検知部９ａ〜９ｄのいずれかに液面検知処理が行われる処理対象のプローブを順次切り替える。具体的には、制御部１２は、たとえばプローブ２ａが処理対象のプローブである場合、かかるプローブ２ａの液面接触を検知するための液面検知部９ａによる液面検知処理を有効にし、これと同時に、他の液面検知部９ｂ〜９ｄによる液面検知処理を無効にする制御を行う。このような液面検知処理の動作制御は、他のプローブ２ｂ〜２ｄのいずれかが処理対象のプローブである場合も、上述したプローブ２ａの場合とほぼ同様に行われる。
【００３３】
このような液面検知処理の動作制御において、制御部１２は、上述したように、有効にした液面検知処理の処理対象のプローブと電圧信号Ｓ１が入力されたプローブとを確実に一致させる。すなわち、制御部１２は、たとえば図２に示す時間ｔ０から時間ｔ１までの時間間隔Ｍにおいて、プローブ２ａの液面接触を検知するための液面検知部９ａの液面検知処理を有効にするとともに、他の液面検知部９ｂ〜９ｄの液面検知処理を無効にし、時間ｔ１から時間ｔ２までの時間間隔Ｍにおいて、プローブ２ｂの液面接触を検知するための液面検知部９ｂの液面検知処理を有効にするとともに、他の液面検知部９ａ，９ｃ，９ｄの液面検知処理を無効にする。また、制御部１２は、時間ｔ２から時間ｔ３までの時間間隔Ｍにおいて、プローブ２ｃの液面接触を検知するための液面検知部９ｃの液面検知処理を有効にするとともに、他の液面検知部９ａ，９ｂ，９ｄの液面検知処理を無効にし、時間ｔ３から時間ｔ４までの時間間隔Ｍにおいて、プローブ２ｄの液面接触を検知するための液面検知部９ｄの液面検知処理を有効にするとともに、他の液面検知部９ａ〜９ｃの液面検知処理を無効にする。
【００３４】
かかる制御部１２による液面検知処理の動作制御によって、液面検知部９ａ〜９ｄは、互いに近傍に位置するプローブ２ａ〜２ｄのうちの２つ以上について同時に液面検知処理を行うことがなく、プローブ２ａ〜２ｄのいずれかである処理対象のプローブについて液面検知処理を行うようになる。図３は、処理対象のプローブの液面接触を検知する動作を説明するための模式図である。図３に示すように、たとえばプローブ２ａ，２ｂは、上述した静電容量Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ増加させつつ検体容器１０１ａ，１０１ｂに向けてそれぞれ下降するとともに、電極板１１４から距離ｄ１に位置する。この距離ｄ１の位置において、プローブ２ａは、検体容器１０１ａ内の検体に液面接触し、プローブ２ｂは、検体容器１０１ｂ内の検体に接触していない。この状態において、プローブ２ａの静電容量Ｃ１は、この検体との液面接触に起因して急激に増加する。
【００３５】
ここで、制御部１２は、上述したオンオフ切替動作を制御して電圧信号Ｓ１をプローブ２ａに入力した場合、このオンオフ切替動作の制御に同期して液面検知部９ａの液面検知処理を有効にし、これと同時に、液面検知部９ｂ〜９ｄの液面検知処理を無効にする。この場合、プローブ２ａは、上述した処理対象のプローブであり、入力された電圧信号Ｓ１に対応して検知信号Ｓａを液面検知部９ａに出力する。液面検知部９ａは、かかる制御部１２の動作制御によって液面検知処理が有効になっているので、この検知信号Ｓａをもとに液面検知処理を行い、プローブ２ａの液面接触を検知する。
【００３６】
これと同時に、プローブ２ａ，２ｂは、図３に示すように、互いに近傍に位置するのでコンデンサを形成し、この検知信号Ｓａは、かかるプローブ２ｂに受信される。このため、検知信号Ｓａは、かかるプローブ２ｂを介して液面検知部９ｂにも出力される。しかし、液面検知部９ｂは、上述したように、制御部１２によって液面検知処理が無効になっているので、かかる検知信号Ｓａを用いて液面検知処理を行うことがなく、液面接触していないプローブ２ｂの液面接触を誤検知することがない。
【００３７】
このように制御部１２がオンオフ切替動作および液面検知処理の制御を同期して行うことによって、液面検知部９ａ〜９ｄは、実際には液面接触していないプローブの液面接触を誤検知せずに、処理対象のプローブ（すなわち電圧信号Ｓ１が入力されたプローブ２ａ〜２ｄのいずれか）の液面検知処理を確実に行うことができる。
【００３８】
かかる制御部１２は、互いに近傍に位置するプローブ２ａ〜２ｄについての各液面検知処理の結果を確実に取得でき、この取得した液面検知処理の結果を用いて分注制御部６の動作を制御する。具体的には、制御部１２は、かかる取得した液面検知処理の結果をもとに処理対象のプローブが液面接触したものと認識した場合、分注制御部６に対し、この処理対象のプローブの液面からの潜り込み量を一定にする下降駆動または上昇駆動を行うように指示する。これによって、分注制御部６は、プローブ２ａ〜２ｄのうちの液面接触したプローブの上昇駆動または下降駆動を制御し、かかるプローブの液面からの潜り込み量を一定に制御できる。
【００３９】
このようにプローブの潜り込み量を一定にすることによって、分注制御部６は、必要量の液体試料を吸引する前にプローブが液体試料から離れること等を防止でき、必要量の液体試料を確実に分注することができる。これと同時に、分注制御部６は、プローブ２ａ〜２ｄにおける液体試料との接触範囲をそれぞれ一定にできるので、分注動作を行った際の液体試料間のコンタミネーションを抑制できる。
【００４０】
つぎに、この発明の実施の形態である分注装置１の適用例について説明する。かかる分注装置１は、上述したように試薬または検体等の液体試料の分注動作を確実に行うことができ、必要量の液体試料を正確に分注する必要がある自動分析装置に好適な分注装置である。図４は、かかる分注装置１を適用した自動分析装置の一構成例を模式的に示す模式図である。この自動分析装置１００は、試薬を用いて検体を生化学的または免疫学的に分析するものであり、図４に示すように、分注装置１，１０９、搬送テーブル１０４、撹拌部１０５、分析部１０６、洗浄部１０７、および試薬テーブル１０８を有する。
【００４１】
この分注装置１は、上述した駆動部４ａ〜４ｄを内蔵したアーム３を有する。かかるアーム３は、搬送テーブル１０４とラック１１３との間で反復回転する。分注装置１は、アーム３をラック１１３側に回転駆動し、上述したようにプローブ２ａ〜２ｄを用いて検体容器１０１ａ〜１０１ｄ内の各検体を採取する。その後、分注装置１は、搬送テーブル１０４上の試験容器１０２ａ〜１０２ｄ側にアーム３を回転駆動し、このようにプローブ２ａ〜２ｄを用いて採取した検体を試験容器１０２ａ〜１０２ｄにそれぞれ分注する。この場合、分注装置１は、上述したように、試験容器１０２ａ〜１０２ｄ内に必要量の検体を確実に分注できる。
【００４２】
搬送テーブル１０４は、たとえば試験容器１０２ａ〜１０２ｄが搬送方向に沿って４列に配置され、各列の試験容器１０２ａ〜１０２ｄを所定方向に回転して搬送する。この場合、たとえば検体が分注された試験容器１０２ａ〜１０２ｄは、撹拌部１０５、分析部１０６、および洗浄部１０７の順序で順次搬送される。
【００４３】
試薬テーブル１０８および分注装置１０９は、搬送テーブル１０４の近傍に配置される。試薬テーブル１０８は、検体に混入する試薬を入れた試薬容器１０３を複数有し、かかる試薬容器１０３を回転して分注装置１０９の近傍に順次搬送する。分注装置１０９は、プローブ２ａ〜２ｄと同様のプローブ１１１を保持したアーム１１０を有し、上述した分注装置１とほぼ同様の分注動作を行う。かかる分注装置１０９は、アーム１１０とプローブ１１１とを用いて試薬容器１０３内の試薬を採取し、撹拌部１０５に搬送される前の試験容器１０２ａ〜１０２ｄに試薬を分注する。このように検体と試薬とを混入した試験容器１０２ａ〜１０２ｄは、撹拌部１０５に搬送される。
【００４４】
撹拌部１０５は、試験容器１０２ａ〜１０２ｄ内の液体試料をそれぞれ撹拌する。このような撹拌処理によって、試験容器１０２ａ〜１０２ｄ内の検体および試薬は、一様に混ざり合う。その後、かかる撹拌処理が行われた試験容器１０２ａ〜１０２ｄは、分析部１０６に搬送される。
【００４５】
分析部１０６は、たとえば所定の波長帯域の光を用い、かかる試験容器１０２ａ〜１０２ｄ内の液体試料の成分等を分析する。分析部１０６は、かかる液体試料の分析結果を自動分析装置１のデータ記憶部（図示せず）またはホストコンピュータ（図示せず）等に送信する。これによって、かかる液体試料についての必要な分析結果を取得することができる。その後、かかる分析処理が行われた試験容器１０２ａ〜１０２ｄは、洗浄部１０７に搬送される。
【００４６】
洗浄部１０７は、上述した分析部１０６による分析処理が行われた試験容器１０２ａ〜１０２ｄ内の液体試料（すなわち試薬と検体との混合液）を排出し、かかる試験容器１０２ａ〜１０２ｄを洗浄する。その後、かかる洗浄処理が行われた試験容器１０２ａ〜１０２ｄは、分注装置１の近傍に再度搬送され、再利用される。なお、かかる検体の検査内容によっては、１回の分析処理が行われた後に使用済みの試験容器１０２ａ〜１０２ｄを廃棄してもよい。
【００４７】
このように分注装置１を適用した自動分析装置１００は、必要量の液体試料を正確に分注して正確な分析結果を取得することができる。したがって、この自動分析装置１００は、かかる分注装置１を液体試料の分注機構に適用することによって、生化学的または免疫学的に検体を分析する自動分析装置として好適なものになる。
【００４８】
なお、この発明の実施の形態では、プローブ２ａ〜２ｄが互いに近傍に配置され、上述した液面検知処理が行われる処理対象のプローブをかかるプローブ２ａ〜２ｄのいずれか一つに順次切り替えていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、分注装置１に設けた複数のプローブの中に互いに所定の距離以上離れたプローブ群が存在する場合、かかるプローブ群を処理対象のプローブとして順次切り替えるとともに、切り替えた各処理対象のプローブについて並行して液面検知処理を行ってもよい。この場合、制御部１２は、プローブ４ａ〜４ｄのうちの互いに所定の距離以上離れたプローブ群に交流電圧を同時に印加するように切替部８のオンオフ切替動作を制御し、これに同期して、このように交流電圧が印加された複数のプローブについて並行して液面検知処理を行うように液面検知部９ａ〜９ｄの処理動作を制御する。ここで、かかるプローブ群の各プローブは、互いに所定の距離以上離れて配置されているので、上述した分注動作を行う場合に各プローブ間で上述した検知信号を互いに受信しない。
【００４９】
図５は、複数のプローブに同時に交流電圧を印加する場合のオンオフ切替動作の制御を説明するための模式図である。たとえばプローブ２ａ〜２ｄのうちのプローブ２ａ，２ｃが互いに所定の距離以上離れて配置され、プローブ２ｂ，２ｄが互いに所定の距離以上離れて配置されていれば、制御部１２は、図５に示すように、かかるプローブ２ａ，２ｃまたはプローブ２ｂ，２ｄに同時に交流電圧が印加されるように切替部８のオンオフ切替動作を制御する。この場合、切替部８は、プローブ２ａ，２ｃまたはプローブ２ｂ，２ｄに同時に交流電圧を印加するように、プローブ２ａ〜２ｄに対する交流電圧の印加を時分割で順次切り替える。具体的には、切替部８は、たとえば、時間ｔ０〜ｔ１の時間間隔Ｍにおいてプローブ２ａ，２ｃに電圧信号Ｓ１を同時に入力するようにオンオフ切替動作を行い、時間ｔ１〜ｔ２の時間間隔Ｍにおいてプローブ２ｂ，２ｄに電圧信号Ｓ１を同時に入力するようにオンオフ切替動作を行う。その後、切替部８は、時間ｔ２以降において、かかる時間ｔ０〜ｔ２の各時間間隔Ｍの場合と同様のオンオフ切替動作を順次繰り返す。
【００５０】
かかるオンオフ切替動作に同期して、制御部１２は、交流電圧が印加された複数のプローブすなわち処理対象のプローブについて液面検知処理を有効にし、残りのプローブについて液面検知処理を無効にする制御を液面検知部９ａ〜９ｄに対して行う。具体的には、制御部１２は、たとえば、時間ｔ０〜ｔ１の時間間隔Ｍにおいて液面検知部９ａ，９ｃの液面検知処理を有効にするとともに他の液面検知部９ｂ，９ｄの液面検知処理を無効にし、交流電圧が印加されたプローブ２ａ，２ｃの液面接触を並行して検知できるようにする。また、制御部１２は、時間ｔ１〜ｔ２の時間間隔Ｍにおいて液面検知部９ｂ，９ｄの液面検知処理を有効にするとともに他の液面検知部９ａ，９ｃの液面検知処理を無効にし、交流電圧が印加されたプローブ２ｂ，２ｄの液面接触を並行して検知できるようにする。制御部１２は、時間ｔ２以降においても、かかる時間ｔ０〜ｔ２の各時間間隔Ｍの場合と同様に液面検知部９ａ〜９ｄの動作制御を繰り返す。
【００５１】
このように切替部８と液面検知部９ａ〜９ｄとを動作制御することによって、制御部１２は、分注装置１の全プローブの液面検知処理を繰り返すまでに費やす時間を短縮できる。これによって、分注装置１は、より多くのプローブ（たとえば５つ以上）を備えた場合であっても、全プローブの液面検知処理を繰り返すまでの経過時間を少数たとえば２〜４つのプローブを備えた場合と同程度に抑えることができ、液面接触の誤検知を起こさずに上述した分注動作を円滑に行うことができる。
【００５２】
なお、この発明の実施の形態では、液体試料を吸引または吐出するためのプローブを４つ備えた場合を例示したが、この発明はこれに限定されるものではなく、かかるプローブを複数備えた分注装置であってもよい。
【００５３】
また、この発明の実施の形態では、プローブ毎に液面検知部をそれぞれ設けていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、複数のプローブの各液面接触をプローブ毎にそれぞれ検知する液面検知部を１以上設ければよい。この場合、かかる液面検知部は、交流電圧が印加された処理対象のプローブの液面検知処理のみを行うように、制御部１２によって動作制御される。
【００５４】
さらに、この発明の実施の形態では、検体を生化学的または免疫学的に分析する自動分析装置に対し、この検体を分注する分注装置として適用した場合を例示していたが、この発明はこれに限定されるものではなく、試薬等の液体試料を分注する分注装置として自動分析装置に適用してもよい。
【００５５】
また、この発明の実施の形態では、複数のプローブに対して一定の切替順序で交流電圧の印加を順次切り替えていたが、この発明はこれに限定されるものではなく、かかる複数のプローブに対する交流電圧印加の切替順序は所望の順序であってもよい。この場合、たとえば、分注装置に設けた複数のプローブのうち、分注動作において上昇または下降するプローブに対して優先的に交流電圧を印加するように各プローブに対する交流電圧の印加を時分割で順次切り替えてもよい。
【００５６】
以上、説明したように、この発明の実施の形態では、液体試料を吸引または吐出する複数のプローブの各プローブに対する交流電圧の印加を時分割で順次切り替え、かかる交流電圧の印加の切替動作に同期して、このように交流電圧を印加したプローブと液体試料との液面接触を順次検知するように構成した。このため、液体試料を分注する複数のプローブの各液面接触をそれぞれ検知する際に、液面検知処理の処理対象のプローブを時分割で順次切り替え、かかる処理対象のプローブによって出力される検知信号とその近傍に位置する残りのプローブの検知信号との干渉を防止でき、これによって、液体試料に非接触のプローブを液面接触したものと誤検知せずに、実際に液体試料に接触したプローブの液面接触を確実に検知できる分注装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の実施の形態である分注装置の一構成例を模式的に示すブロック図である。
【図２】時分割でオンオフ切替動作を順次実行する制御を説明するための模式図である。
【図３】プローブの液面接触を検知する動作を説明するための模式図である。
【図４】この発明にかかる分注装置を適用した自動分析装置の一構成例を模式的に示す模式図である。
【図５】複数のプローブに同時に交流電圧を印加する場合のオンオフ切替動作の制御を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００５８】
１，１０９  分注装置
２ａ〜２ｄ，１１１  プローブ
３，１１０  アーム
４ａ〜４ｄ  駆動部
５ａ〜５ｃ  管路
６  分注制御部
７  交流発生部
８  切替部
９ａ〜９ｄ  液面検知部
１０  入力部
１１  記憶部
１２  制御部
１００  自動分析装置
１０１ａ〜１０１ｄ  検体容器
１０２ａ〜１０２ｄ  試験容器
１０３  試薬容器
１０４  搬送テーブル
１０５  撹拌部
１０６  分析部
１０７  洗浄部
１０８  試薬テーブル
１１３  ラック
１１４  電極板
【図１】
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【図２】
2007322286.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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