(57)【要約】【課題】静電気を帯びた採取管を非接触で除電することができる自動分析装置を提供すること。【解決手段】検体供給位置に採取管２１を搭載したラック２０を搬送するラック搬送コンベア２３と、検体供給位置に搬送された採取管２１に収容してある検体を吸引するプローブ３４２と、プローブ３４２の静電容量を監視することにより、検体の液面を検出する液面検出手段とを備え、検体の液面を検出した後に、所定の深さまでプローブ３４２の先端を浸漬させて、検体を吸引する自動分析装置において、検体供給位置に至る搬送経路に位置する採取管２１の側面と対向する態様で、導電性の突起２６ａを備えた除電部材２６を配設し、搬送経路において非接触で採取管２１を除電するようにした。【選択図】        図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引位置に採取管を搬送する搬送手段と、
吸引位置に搬送された採取管に収容してある検体を吸引するプローブと、
プローブの静電容量を監視することにより、検体の液面を検出する液面検出手段と
を備え、
検体の液面を検出した後に、所定の深さまでプローブの先端を浸漬させて、検体を吸引する自動分析装置において、
吸引位置に至る搬送経路に位置する採取管の側面と対向する態様で、導電性の突起を備えた除電部材を配設し、
搬送経路において非接触で採取管を除電することを特徴とする自動分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生化学分析、免疫検査等の分析を自動で行う自動分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生化学分析等の分析を自動で行う自動分析装置が広く知られている。自動分析装置は、試薬を反応容器に分注するとともに採取管から吸引した検体を反応容器に吐出し、試薬と検体とからなる検液の吸光度を測定することにより、測定した吸光度から分析結果を取得するものである（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
ところで、検体の吸引は、液面を検出した後に液面から所定の深さまでプローブの先端を浸漬させることにより行われ、液面の検出は、検体を吸引するプローブの静電容量を監視することにより行われていた。
【０００４】
しかしながら、採取管が静電気を帯びている場合には、プローブの先端が液面に到達する前に静電容量に変化が現れ、液面に到達していないにもかかわらず液面に到達したと誤認してしまうことがあった。このような課題を解決すべく、検体を収容した採取管の搬送経路に除電ブラシを配設し、採取管を除電ブラシに接触させて採取管を除電していた。
【０００５】
【特許文献１】特許第３１５２７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、採取管の側面に検体が付着している場合には、付着している検体により除電ブラシが汚れ、除電効果が失われるという課題を内包している。また、採取管が除電ブラシに接触させるために、採取管に搬送方向と反対方向の力が働き、搬送トラブルを引き起こすことがあった。
【０００７】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、静電気を帯びた採取管を非接触で除電することができる自動分析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】
【０００８】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、吸引位置に採取管を搬送する搬送手段と、吸引位置に搬送された採取管に収容してある検体を吸引するプローブと、プローブの静電容量を監視することにより、検体の液面を検出する液面検出手段とを備え、検体の液面を検出した後に、所定の深さまでプローブの先端を浸漬させて、検体を吸引する自動分析装置において、吸引位置に至る搬送経路に位置する採取管の側面と対向する態様で、導電性の突起を備えた除電部材を配設し、搬送経路において非接触で採取管を除電することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかる自動分析装置は、吸引位置に至る搬送経路に位置する採取管の側面と対向する態様で、導電性の突起を設けた除電部材を配設し、搬送経路において非接触で採取管を除電するので、採取管の側面に検体が付着している場合であっても除電部材の除電効果が失われることがない。また、除電部材は非接触で採取管を除電するので、採取管が除電部材と接触して採取管に搬送方向と反対方向の力が働くことがない。このため、採取管と除電部材とが接触することによる搬送トラブルを引き起こすこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下に添付図面を参照して、本発明の実施の形態にかかる自動分析装置を詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００１１】
本発明にかかる自動分析装置は、生化学分析、免疫検査等の分析を自動で行う自動分析装置に適用可能であるが、ここでは、臨床検査等に用いられる生化学分析装置を例に説明する。
【００１２】
（実施の形態）
まず、図１〜図３を参照し、実施の形態にかかる自動分析装置の構成を説明する。なお、図１は本発明の実施の形態にかかる自動分析装置の構成を示す正面図、図２は検体供給部および分析部の構成を示す平面図、図３は検体供給部および分析部の構成を示す概念斜視図である。
【００１３】
自動分析装置１は、図１に示すように、検体供給部２、分析部３、データ処理部４を有している。検体供給部２は、図２に示すように、採取管２１（たとえば、採血管）を搭載したラック２０を分析部３に逐次供給可能である。本実施の形態にかかるラック２０は、１０本の採取管２１が搭載可能であり、１５０検体分をセット可能である。採取管２１には、採取した検体（たとえば血液）が収容してあり、その側面には、検体を識別するバーコードラベル（図示せず）が貼付してある。このバーコードラベルは、検体に関する情報が表示してある。
【００１４】
図２に示すように、検体供給部２は、ラック供給コンベア２２、ラック搬送コンベア２３、ラック回収コンベア２４を備えている。ラック供給コンベア２２は、搬送方向に対して直交するＬ字状のアタッチメント２２ａを複数備えたコンベアであり、アタッチメント２２ａの相互間にラック２０を搭載可能である。したがって、ラック２０は、ラック供給コンベア２２上で整列し、アタッチメント２２ａに支承されて倒伏することがない。
【００１５】
ラック搬送コンベア２３は、検体供給位置にラック２０を搬送するものであり、コンベアにより構成してある。ラック搬送コンベア２３は、ラック２０を間欠的に搬送可能であり、ラック２０上の採取管２１を検体供給位置に逐次移送可能である。また、ラック搬送コンベア２３の搬送方向手前側には、バーコードリーダ２５が配設してあり、検体供給位置に搬送する採取管２１に収容してある検体の情報を取得可能である。
【００１６】
また、図４および図５に示すように、ラック搬送コンベア２３の検体供給位置（吸引位置）に至る搬送経路、具体的には搬送経路を画成する側壁２７には、除電部材２６が配設してある。除電部材２６は、導電性を有する材料、たとえば金属により構成してあり、自動分析装置１のフレームグランド（図示せず）にアースしてある。除電部材２６には、搬送方向に延在する複数の突起２６ａが設けてあり、検体供給位置に至る搬送経路に位置する採取管２１の側面と対向する。このため、除電部材２６は、採取管２１に帯電した静電気を非接触で除電することができる。
【００１７】
なお、除電部材２６は、検体供給位置に至る搬送経路に位置する採取管の側面と対向するものであれば良く、図６および図７に示すように、搬送方向と交差する方向に延在する突起２６ｂを設けたものでも良い。
【００１８】
図２に示すように、ラック回収コンベア２４は、ラック供給コンベア２２と同様に、搬送方向に対して直交するＬ字状のアタッチメント２４ａを複数備えたコンベアであり、ラック搬送コンベア２３から搬送されたラック２０をアタッチメント２４ａの相互間に収容することにより、ラック２０を回収可能である。回収されたラック２０は、ラック回収コンベア２４上で整列し、アタッチメント２４ａに支承されて倒伏することがない。
【００１９】
分析部３は、反応槽３１、第一試薬保冷庫３２および第二試薬保冷庫３３を備えている。反応槽３１は、分析部３の略中央部に配設してある。反応槽３１は、内部に加温装置（図示せず）と温度センサ（図示せず）とを備えるとともに、円板状の蓋３１２により覆ってあり、内部の温度を人体の体温と同一の温度（摂氏３７度）で維持する恒温槽を構成している。また、反応槽３１は、図３に示すように、内部にキュベットホイール３１３および測定光学系３１４を備え、検液（検体と試薬の混合液）の吸光度から分析結果を取得可能である。
【００２０】
キュベットホイール３１３は、リング状に成形された環状の部材であり、間欠して回転可能である。キュベットホイール３１３の径外方向略中央には、収容凹部３１３ａが周方向に等間隔（以下、この間隔を１ピッチという）で設けてある。また、キュベットホイール３１３の内側側面と外側側面とには、収容凹部３１３ａに挿通し、キュベットホイール３１３の外側から内側に光束を案内する測光窓３１３ｂが設けてある。収容凹部３１３ａには、キュベットと称される反応容器（以下、「キュベットＣ」という）が収容してある。キュベットＣは、角筒形状の透明容器であり、上方部が開口している。したがって、光束は、キュベットホイール３１３の外側からキュベットＣを通過してキュベットホイール３１３の内側に案内される。
【００２１】
キュベットホイール３１３の外側となる位置には、キュベットホイール３１３の径内方向に光を照射する光源３１４ａが設けてあり、光源３１４ａと分析対象となるキュベットを結ぶ直線上には測光センサ３１４ｂが設けてある。光源３１４ａは、試薬と検体とが反応したキュベットＣ内の検液を分析するための照射光（３４０〜８００ｎｍ）を出射するものである。測光センサ３１４ｂは、キュベットＣ内の検液を透過し、測光窓３１３ｂを通過した平行光を測光するものである。これら光源３１４ａおよび測光センサ３１４ｂは、上述した測定光学系３１４を構成する。
【００２２】
測定光学系３１４は、光源３１４ａ、測光センサ３１４ｂのほか、キュベットホイールの外側となる位置にコリメーションレンズ３１４ｃを、キュベットホイールの内側となる位置にフィルタ（図示せず）を備えている。コリメーションレンズ３１４ｃは、光源３１４ａが出射した光を平行光に収束させるものである。フィルタは、検液に特異的に吸収される波長の光を選択する光学フィルタであり、測定項目毎に予め定めたものが使用される。
【００２３】
上述したキュベットホイール３１３は、４．５秒かけて反時計方向に（１周−１ピッチ）／４回転し（以下「１周期」という）、キュベットホイール３１３が１８秒かけて４周期すると（１周−１ピッチ）回転する。この結果、キュベットＣは、４周期で時計方向に１ピッチ移動することになる。
【００２４】
ここで、キュベットホイール３１３が検体供給位置に近接する位置が第一検体分注位置となり、当該第一検体分注位置と略対向する位置が第一試薬分注位置となる。また、第一検体分注位置から時計方向に第一検体分注位置と第一試薬分注位置との間を略二分する位置が第二試薬分注位置となり、第一検体分注位置から反時計方向に第一検体分注位置と第一試薬分注位置との間を略二分する位置が第二検体分注位置となる。さらに、第二試薬分注位置の反時計方向近傍位置が第一攪拌位置となり、第二検体分注位置の時計方向近傍位置が第二攪拌位置となる。またさらに、第二検体分注位置の反時計方向近傍位置が洗浄・乾燥位置となる。
【００２５】
そして、反応槽３１を覆う蓋３１２には、これら第一検体分注位置、第二検体分注位置、第一試薬分注位置、第二試薬分注位置、第一攪拌位置、第二攪拌位置、洗浄位置に対応して、図２に示すように、第一検体分注孔３１２ａ、第二検体分注孔３１２ｂ、第一試薬分注孔３１２ｃ、第二試薬分注孔３１２ｄ、第一攪拌孔（図示せず）、第二攪拌孔（図示せず）、洗浄孔３１２ｇが設けてある。
【００２６】
第一試薬保冷庫３２および第二試薬保冷庫３３は、反応槽３１の左部に配設してある。第一試薬保冷庫３２および第二試薬保冷庫３３は、それぞれ、内部に冷却装置（図示せず）と温度センサ（図示せず）とを備えるとともに、円盤状の蓋３２２，３３２により覆ってあり、内部の温度を所定の温度以下とする保冷庫を構成している。第一試薬保冷庫３２および第二試薬保冷庫３３は、内部にターンテーブル（図示せず）を備えている。
【００２７】
ターンテーブルは、間欠して回転可能であり、ターンテーブルの上面には、中央部から径外方向に延在する仕切りが複数配設してある。仕切りは、ワンタッチで着脱可能であって、ターンテーブルを任意の領域に画成可能である。
【００２８】
各ターンテーブルには、図３に示すように、それぞれ複数の試薬ボトルＢが開栓した状態で収容してある。各試薬ボトルＢには、検査項目に対応する所定の試薬が収容してあり、その外周面には試薬を識別するバーコードラベル（図示せず）が貼付してある。バーコードラベルは、試薬に関する情報を表示するものであり、たとえば、試薬の種類、容量、製造ロット番号、有効期限等が表示してある。
【００２９】
第一試薬保冷庫３２および第二試薬保冷庫３３には、それぞれバーコードリーダ３２３，３３３が配設してある。バーコードリーダ３２３，３３３は、試薬ボトルＢに貼付したバーコードラベルを読み取るものであり、試薬ボトルＢに収容した試薬に関する情報を取得可能である。したがって、任意の試薬ボトルＢを任意のタイミングで試薬供給位置に移送可能である。
【００３０】
そして、第一試薬保冷庫３２および第二試薬保冷庫３３を覆う蓋３２２，３３２には、図２に示すように、試薬供給位置に対応して、それぞれ第一試薬孔３２２ａ、第二試薬孔３３２ａが設けてある。
【００３１】
また、分析部３は、検体分注ユニット３４、第一試薬分注ユニット３５および第二試薬分注ユニット３６を備えている。
検体分注ユニット３４は、検体供給位置に移送された採取管２１からキュベットＣに所定量の検体を分注するものであり、アーム３４１とプローブ３４２とを有している。アーム３４１は、検体供給位置と第一検体分注位置との間、および、検体供給位置と第二検体分注位置との間を回動可能、かつ上下方向に昇降可能である。プローブ３４２は、検体を吸引する部分であり、アーム３４１の下降時に静電容量を監視することにより、採取管２１に収容された検体の液面を検出可能である。また、検体供給位置と第一検体分注位置とを結ぶ軌跡上には、洗浄部３４３が設けてある（図２参照）。洗浄部３４３には、図示せぬ洗浄水タンクから洗浄水が供給され、プローブ３４２を洗浄可能である。
【００３２】
第一試薬分注ユニット３５および第二試薬分注ユニット３６は、試薬供給位置に移送された試薬ボトルＢからキュベットＣに所定量の試薬を分注するものであり、検体分注ユニット３４と同様に、それぞれ、アーム３５１，３６１とプローブ３５２，３６２とを有している。アーム３５１，３６１は、試薬供給位置と試薬分注位置との間を回動可能、かつ上下方向に昇降可能である。プローブ３５２，３６２は、試薬を吸引する部分であり、アーム３５１，３６１の下降時に静電容量を監視することにより、試薬ボトルＢに収容された試薬の液面を検出可能である。また、試薬供給位置と試薬分注位置とを結ぶ軌跡上には、洗浄部３５３，３６３が設けてある（図２参照）。洗浄部３５３，３６３には、図示せぬ洗浄水タンクから洗浄水が供給され、プローブ３５２，３６２を洗浄可能である。
【００３３】
さらに、分析部３は、第一攪拌ユニット３７および第二攪拌ユニット３８を備えている。
第一攪拌ユニット３７および第二攪拌ユニット３８は、第一攪拌位置と第二攪拌位置に移送されたキュベットＣの混合液（検体と試薬）を攪拌して反応を促進させるものであり、それぞれ、回転アーム３７１，３８１と撹拌棒３７２，３８２とを備えている。回転アーム３７１，３８１は、回転（公転）可能、かつ上下方向に昇降可能であって、平面視略三角形状を有している。撹拌棒３７２，３８２は、回転アーム３７１，３８１の各頂部近傍に配設してある。撹拌棒３７２，３８２は、回転アーム３７１，３８１と独立して回転（自転）可能である。また、撹拌棒３７２，３８２の公転軌跡上には、洗浄部３７３，３８３が設けてある（図２参照）。洗浄部３７３，３８３は、図示せぬ洗浄水タンクから洗浄水が供給され、撹拌棒３７２，３８２を洗浄可能である。
【００３４】
またさらに、分析部３は、洗浄・乾燥ユニット３９を備えている。
洗浄・乾燥ユニット３９は、キュベットホイール３１３が四周期するごと、すなわち１周−１ピッチ回転するごとに上下方向に昇降可能であって、複数のノズル３９１を有している。これらノズルは、キュベットから分析を終了した検液を吸引する吸引ノズル、キュベットに洗浄液を供給する洗浄ノズル、キュベットから洗浄液を吸引する吸引ノズル、キュベットに圧縮空気を供給するエアノズル等のノズルである。
【００３５】
上述した検体供給部２、分析部３の各ユニットおよび構成要素は、制御部に接続してあり、統括的に制御可能である。制御部は、たとえば、マイクロコンピュータ等を採用可能である。制御部は、自動分析装置１の各部の作動を制御するとともに、試薬のロットや有効期限等が設定範囲外の場合、分析作業を規制するように分析部を制御する。
【００３６】
制御部には、データ処理部４（以下、ＤＰＲ４という）が接続してある。ＤＰＲ４は、制御部が取得した各種データを処理する部分である。ＤＰＲ４は、入力部と出力部とを備えている。入力部は、たとえば、キーボードやマウス等であり、検体数や検査項目等の各種情報が入力可能である。出力部は、たとえば、ディスプレイパネルやプリンタ等であり、分析結果を含む分析内容や警報等の各種情報が出力可能である。
【００３７】
また、ＤＰＲ４は、制御部を介して測光センサ３１４ｂと接続してあり、測光センサ３１４ｂが測光した光量（吸光度）に基づいて、検体の成分濃度等を分析可能である。吸光度は、測光センサ３１４ｂによって予めブランク試料に関する光量を測定しておくことにより比較対照が可能である。この分析結果は、出力部４２に出力可能である。
【００３８】
つぎに、上述した本実施の形態にかかる自動分析装置の作用を説明する。
分析を開始すると、検体供給部２では、分析部３に検体を供給する。具体的には、ラック供給コンベア２２がラック２０をラック搬送コンベア２３に供給し、ラック搬送コンベア２３が当該ラック２０を検体供給位置に搬送する。このとき、採取管２１に帯電した静電気は、除電部材２６によって除電される。
【００３９】
一方、分析部３では、試薬保冷庫３２，３３および検体供給部２から試薬および検体をキュベットＣに分注し、これらの混合液の反応を測光することにより分析する。具体的に説明する。
【００４０】
まず、第一試薬保冷庫３２において、分析項目に対応する試薬が収容してある試薬ボトルＢを試薬供給位置に移動する。そして、分析項目に対応する試薬ボトルＢが試薬供給位置に移動すると、第一試薬分注ユニット３５が、試薬ボトルＢから第一試薬を吸引して第一試薬分注位置に位置するキュベットＣに第一試薬を分注する。そして、分注を終えたプローブ３５２は洗浄部３５３で洗浄される。
【００４１】
キュベットホイール３１３が回転し、第一試薬が分注されたキュベットＣが検体分注位置に移動すると、検体分注ユニット３４が検体供給位置に搬送された採取管２１から検体を吸引して、検体分注位置に位置するキュベットＣに検体を分注する。
【００４２】
具体的には、アーム３４１を回動することにより、プローブ３４２を検体供給位置（吸引位置）に移動させた後、静電容量を監視した状態でプローブ３４２を下降し、検体の液面を検出する。つづいて、プローブ３４２の先端を所定の深さまで浸漬させて検体を吸引する。その後、プローブ３４２を上昇させた後、アーム３４１を回動することにより、検体供給位置にプローブを検体分注位置に移動する。つづいて、プローブ３４２を下降させて検体を吐出する。このようにして分注を終えたプローブ３４２は洗浄部３４３で洗浄される。
【００４３】
そして、キュベットホイール３１３が４周期回転すると、第一試薬と検体を分注したキュベットＣは、上述したように、第一試薬を分注した位置から時計方向に１ピッチ移動したことになる。したがって、当該キュベットＣと反時計方向に隣り合うキュベットＣに第一試薬を分注可能となる。
【００４４】
その後、キュベットホイール３１３が回転し、キュベットＣが第一攪拌位置に移動すると、第一攪拌ユニット３７がキュベットＣに収容された第一試薬と検体の混合液を攪拌する。このとき、前回攪拌に用いた撹拌棒３７２が洗浄部３７３において洗浄される。
【００４５】
そして、キュベットホイール３１３が回転し、攪拌された混合液を収容したキュベットＣが第二試薬分注位置に移動すると、第二試薬が分注可能となる。ここで、通常の分析において第二試薬を分注することはなく、必要に応じて第二試薬を分注する。第二試薬を分注する場合には、第一試薬を分注する場合と同様に、第二試薬保冷庫３３において、分析項目に対応する試薬が収容してある試薬ボトルＢを試薬供給位置に移動する。このとき、非接触温度センサ３３３の下方を通過した全ての試薬ボトルＢに収容した試薬の温度が測定される。そして、分析項目に対応する試薬ボトルＢが試薬供給位置に移動すると、第二試薬分注ユニット３６が、試薬ボトルＢから第二試薬を吸引して第二試薬分注位置に位置するキュベットＣに第二試薬を分注する。そして、分注に用いられたプローブ３６２は洗浄部３６３で洗浄される。
【００４６】
さらに、キュベットホイール３１３が回転し、混合液に第二試薬を分注したキュベットＣが第二攪拌位置に移動すると、第二攪拌ユニット３８がキュベットＣに収容された混合液が攪拌可能となる。ここで、第二試薬を分注してない場合には攪拌する必要はない。
【００４７】
そして、試薬および検体を混合攪拌した検液を収容したキュベットＣが測定光学系３１４を横切るごとに測光センサ３１４ｂが測光する。そして、ＤＰＲ４は、測光センサ３１４ｂが測光した光量（吸光度）に基づいて、検体の成分濃度等を分析する。
【００４８】
このようにして検液の測光が終了したキュベットＣは、洗浄・乾燥位置において洗浄・乾燥ユニット３９が内部の検液が吸引されて廃棄されるとともに、洗浄水タンクから供給された洗浄水によって内部が洗浄された後、圧縮空気により乾燥される。そして、キュベットＣは、再び第一試薬分注ユニット３５によって第一試薬が分注され、分析に使用される。
【００４９】
上述した実施の形態にかかる自動分析装置１によれば、検体供給位置に至る搬送経路に位置する採取管２１の側面と対向する態様で、導電性の突起２６ａ（２６ｂ）を設けた除電部材２６を配設し、搬送経路において非接触で採取管２１を除電するので、採取管２１の側面に検体が付着している場合であっても除電部材２６の除電効果が失われることがない。また、除電部材２６は非接触で採取管２１を除電するので、採取管２１が除電部材２６と接触して採取管２１に搬送方向と反対方向の力が働くことがない。このため、採取管２１と除電部材２６とが接触することによる搬送トラブルを引き起こすこともない。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施の形態にかかる自動分析装置の構成を示す正面図である。
【図２】検体供給部および分析部の構成を示す平面図である。
【図３】検体供給部および分析部の構成を示す概念斜視図である。
【図４】除電部材を示す正面図である。
【図５】図４に示した除電部材を示す斜視図である。
【図６】他の形態にかかる除電部材を示す正面図である。
【図７】図６に示した除電部材を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５１】
２    検体供給部
２０    ラック
２１    採取管
２３    ラック搬送コンベア
２６    除電部材
２６ａ    突起
２６ｂ    突起
２７    側壁
３４    検体分注ユニット
３４１    アーム
３４２    プローブ
Ｃ    キュベット
【図１】
2007309742.tif 000003
【図２】
2007309742.tif 000004
【図３】
2007309742.tif 000005
【図４】
2007309742.tif 000006
【図５】
2007309742.tif 000007
【図６】
2007309742.tif 000008
【図７】
2007309742.tif 000009