(57)【要約】【課題】試薬トレイに収納された試薬ボトルおよび試薬ボトル内の試薬の量に応じて、試薬用ターンテーブルを回転させるためのモータを駆動する電流を設定することが可能な自動分析装置および分析方法を提供すること。【解決手段】自動分析装置が、試薬ボトルを収納している試薬トレイと、試薬トレイを保持するターンテーブルと、ターンテーブルを回転させるモータと、試薬トレイとターンテーブルと試薬ボトルと試薬ボトルに収容されている試薬の総重量と、試薬トレイとターンテーブルと試薬ボトルと試薬ボトルに収容されている試薬の重心位置とターンテーブルの回転中心位置との間の距離とに基づいて、モータを駆動する電流値を設定する手段と、試薬ボトルから試薬を反応容器に分注する手段と、試料を反応容器に分注する手段と、反応容器に分注された試薬および試料が反応することによって得られる反応液を分析する手段とを備える。【選択図】図３
2013190388.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試薬を収容している試薬ボトルを収納している試薬トレイと、
前記試薬トレイを保持するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるモータと、
前記試薬トレイと前記ターンテーブルと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の総重量と、前記試薬トレイと前記ターンテーブルと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の重心位置と前記ターンテーブルの回転中心位置との間の距離とに基づいて、前記モータを駆動する電流値を設定する手段と、
前記試薬ボトルから試薬を反応容器に分注する手段と、
試料を前記反応容器に分注する手段と、
前記反応容器に分注された前記試薬および前記試料が反応することによって得られる反応液を分析する手段と
を備える、自動分析装置。
【請求項２】
前記自動分析装置は、
前記試薬トレイに収納されている試薬ボトルのそれぞれについて、試薬ボトルの位置と、試薬ボトルに収容されている試薬の重量とを記憶する手段と、
前記記憶する手段に記憶されている試薬ボトルの位置と、試薬ボトルに収容されている試薬の重量とに基づいて、前記総重量と前記距離とを算出する手段と
をさらに備える、請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記自動分析装置は、
前記試薬ボトルから試薬を反応容器に分注するたびに、前記記憶する手段に記憶されている試薬の重量を更新する手段をさらに備え、
前記設定する手段は、前記試薬の重量の更新に応答して、前記電流値の設定を更新する、請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記記憶する手段は、前記総重量と、前記距離とを、対応する電流値に変換するテーブルをさらに記憶しており、
前記設定する手段は、前記テーブルを用いて、前記総重量と、前記距離とを、対応する電流値に変換することにより、前記設定される電流値を取得する、請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記試薬ボトルには、試薬ボトルの種類と、試薬ボトルに収容されている試薬の比重とを識別する識別ラベルが貼り付けられており、
前記自動分析装置は、
前記試薬トレイの所定の位置にある試薬ボトルに貼り付けられた識別ラベルを検出する手段をさらに備える、請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項６】
前記試薬を反応容器に分注する手段は、前記試薬ボトルに収容されている試薬の液面を検知する手段を備え、
前記試薬ボトルに収容されている試薬の重量は、前記液面を検知する手段により検知された液面と、前記検出する手段により検出された識別ラベルから取得される試薬の比重とから算出される、請求項５に記載の自動分析装置。
【請求項７】
前記自動分析装置は、
前記試薬トレイの所定の位置に試薬ボトルがあるかないかを検知する手段をさらに備える、請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項８】
試薬を収容している試薬ボトルを収納している試薬トレイを保持するターンテーブルと前記試薬トレイと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の総重量と、前記ターンテーブルと前記試薬トレイと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の重心位置と前記ターンテーブルの回転中心位置との間の距離とに基づいて、モータを駆動する電流値を設定する工程と、
前記設定された電流値により前記モータを駆動することにより、前記ターンテーブルを回転させる工程と、
前記試薬ボトルから試薬を反応容器に分注する工程と、
試料を前記反応容器に分注する工程と、
前記反応容器に分注された前記試薬および前記試料が反応することによって得られる反応液を分析する工程と
を含む、分析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動分析装置に関する。特に、本発明は、試薬トレイに収納された試薬ボトルおよび試薬ボトル内の試薬の量に応じて、試薬用ターンテーブルを回転させるためのモータを駆動する電流を設定することが可能な自動分析装置および分析方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液や体液等の試料を生化学的または免疫学的に分析するための装置として自動分析装置が知られている。自動分析装置は、反応容器に試料と試薬とを注入し、反応容器内で生じる反応を光学的に検出することによって試料の成分等の分析を行う。
【０００３】
従来の自動分析装置では、例えば特許文献１および特許文献２に記載さているように、試薬ボトルに識別ラベルが貼り付けられており、識別ラベルにより、試薬ボトルに収容されている試薬を識別している。従来の自動分析装置では、試薬保冷庫は、複数の試薬ボトルを収納することができ、分析に必要な試薬は、試薬ボトルに収容された状態で試薬用ターンテーブル上に配置されており、ある分析項目の分析の要求があると、試薬用ターンテーブルを回転させることにより、その項目の測定に必要な試薬を収容している試薬ボトルを所定の位置に移動させて、その所定の位置において試薬ボトルから反応容器に試薬を注入する。
【０００４】
しかし、上述した従来の自動分析装置では、最大負荷の状態（試薬保冷庫内における試薬トレイの全ての位置に試薬ボトルが収納されていて、かつ、全ての試薬ボトルに最大量の試薬が収容されている状態）を想定し、その最大負荷の状態で試薬トレイを回転動作させることが十分可能なモータの種類および出力(電流値)を決定している。そして、モータは、試薬トレイの回転動作中に、常に、最大負荷を想定した出力で駆動されている。
【０００５】
しかし、実際の分析動作では、常に試薬トレイの全ての位置に試薬ボトルが収納されているわけではない。例えば、分析項目の少ない分析を行う場合には、試薬保冷庫に収納される試薬ボトルは少なくなる。また、試薬ボトルに収容されている試薬の量は、分析動作の過程で徐々に減り、負荷は小さくなる。従来の自動分析装置では、それにもかかわらず、いずれの場合でも、常に、最大負荷を想定した出力でモータが駆動されているので、必要以上の消費電力を費やしていた。
【０００６】
例えば、最大６０ｍｌの試薬を収容可能な試薬ボトルが試薬保冷庫の試薬トレイに５０個収納可能な場合、試薬トレイの全ての位置に試薬ボトルが収納されていて、かつ、全ての試薬ボトルに最大量の試薬が収容されている状態では、試薬保冷庫内の試薬重量は、ここでは例示のため各試薬の比重を１．００ｇ／ｍｌと仮定すると、３０００ｇ（＝６０×５０×１．００）となる。それに対して、通常の分析項目で使用する試薬を試薬保冷庫に収納するために例えば半分の試薬しか使用しない分析を行う場合には、最大負荷の場合と比較して、１５００ｇの差分が発生することになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２９７００７号
【特許文献２】特開平９−１９６９２５号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の自動分析装置は、
試薬を収容している試薬ボトルを収納している試薬トレイと、
前記試薬トレイを保持するターンテーブルと、
前記ターンテーブルを回転させるモータと、
前記試薬トレイと前記ターンテーブルと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の総重量と、前記試薬トレイと前記ターンテーブルと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の重心位置と前記ターンテーブルの回転中心位置との間の距離とに基づいて、前記モータを駆動する電流値を設定する手段と、
前記試薬ボトルから試薬を反応容器に分注する手段と、試料を前記反応容器に分注する手段と、
前記反応容器に分注された前記試薬および前記試料が反応することによって得られる反応液を分析する手段と
を備える。
【０００９】
前記自動分析装置は、
前記試薬トレイに収納されている試薬ボトルのそれぞれについて、試薬ボトルの位置と、試薬ボトルに収容されている試薬の重量とを記憶する手段と、
前記記憶する手段に記憶されている試薬ボトルの位置と、試薬ボトルに収容されている試薬の重量とに基づいて、前記総重量と前記距離とを算出する手段と
をさらに備えていてもよい。
【００１０】
前記自動分析装置は、
前記試薬ボトルから試薬を反応容器に分注するたびに、前記記憶する手段に記憶されている試薬の重量を更新する手段をさらに備えていてもよく、
前記設定する手段は、前記試薬の重量の更新に応答して、前記電流値の設定を更新してもよい。
【００１１】
前記記憶する手段は、前記総重量と、前記距離とを、対応する電流値に変換するテーブルをさらに記憶していてもよく、
前記設定する手段は、前記テーブルを用いて、前記総重量と、前記距離とを、対応する電流値に変換することにより、前記設定される電流値を取得してもよい。
【００１２】
前記試薬ボトルには、試薬ボトルの種類と、試薬ボトルに収容されている試薬の比重とを識別する識別ラベルが貼り付けられていてもよく、
前記自動分析装置は、
前記試薬トレイの所定の位置にある試薬ボトルに貼り付けられた識別ラベルを検出する手段をさらに備えていてもよい。
【００１３】
前記試薬を反応容器に分注する手段は、前記試薬ボトルに収容されている試薬の液面を検知する手段を備えていてもよく、
前記試薬ボトルに収容されている試薬の重量は、前記液面を検知する手段により検知された液面と、前記検出する手段により検出された識別ラベルから取得される試薬の比重とから算出されていてもよい。
【００１４】
前記自動分析装置は、
前記試薬トレイの所定の位置に試薬ボトルがあるかないかを検知する手段をさらに備えていてもよい。
【００１５】
本発明の分析方法は、
試薬を収容している試薬ボトルを収納している試薬トレイを保持するターンテーブルと前記試薬トレイと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の総重量と、前記ターンテーブルと前記試薬トレイと前記試薬ボトルと前記試薬ボトルに収容されている試薬の重心位置と前記ターンテーブルの回転中心位置との間の距離とに基づいて、モータを駆動する電流値を設定する工程と、
前記設定された電流値により前記モータを駆動することにより、前記ターンテーブルを回転させる工程と、
前記試薬ボトルから試薬を反応容器に分注する工程と、
試料を前記反応容器に分注する工程と、
前記反応容器に分注された前記試薬および前記試料が反応することによって得られる反応液を分析する工程と
を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、自動分析装置における分析性能に影響を与えることなく、試薬トレイに収納された試薬ボトルおよび試薬ボトル内の試薬の量に応じた最適なモータ駆動出力にて試薬トレイを回転させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、本発明の実施の形態の自動分析装置１を例示する全体概略図を示す。
【図２】図２は、図１の自動分析装置１で使用される第１試薬保冷庫７ａの概略図を示す。
【図３】図３は、図１の自動分析装置１で使用される第１試薬保冷庫７ａの周辺の詳細な構成を示す。
【図４】図４は、図１の自動分析装置１の分析前試薬情報取得処理のフロー図を示す。
【図５】図５は、図１の自動分析装置１の分析動作中における試薬分注処理のフロー図を示す。
【図６】図６は、図１の自動分析装置１で使用される第１試薬保冷庫７ａの周辺の詳細な構成を示し、図３の構成の代替的な構成である。
【図７】図７は、試薬ボトルの配置と回転距離との関係を示す例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の実施の形態の自動分析装置１について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態の自動分析装置１を例示する全体概略図を示した図である。
【００１９】
自動分析装置１は、図１に示すように、サンプラ２、反応ディスク５、第１試薬保冷庫７ａ、第２試薬保冷庫７ｂ、サンプル用プローブ９、第１試薬用プローブ１０、第２試薬用プローブ１１、入力部１２および表示部１３を備えている。
【００２０】
サンプラ２は、図示しない駆動手段により一定周期で間欠的に回動するように構成されている。サンプラ２は、ホルダーチェーン４を備えており、ホルダーチェーン４は、試料（例えば、採取された血清や尿）を収容する複数のサンプルカップ３を保持している。ホルダーチェーン４の移動によってサンプルカップ３が間欠的に移動する。
【００２１】
反応ディスク５は、サンプラ２と同様に、図示しない駆動手段により一定周期で間欠的に回動するように構成されている。反応ディスク５には、複数の反応容器６が周方向に沿って保持されており、反応ディスク５は、図示しない駆動手段により時計回りまたは反時計回りに回動されて、反応容器６を移動させる。反応容器６は、光学的に透明な素材から成形されており、液体を保持する容器である。
【００２２】
第１試薬保冷庫７ａおよび第２試薬保冷庫７ｂは、離間して配置されている。第１試薬保冷庫７ａの試薬トレイ８および第２試薬保冷庫７ｂの試薬トレイ８には、それぞれ、所望の分析項目に必要な所定の試薬を収容する試薬ボトル１００が着脱自在に装着されている。
【００２３】
図２は、図１の自動分析装置１で使用される第１試薬保冷庫７ａの概略図を示した図である。第１試薬保冷庫７ａには、複数の試薬ボトル１００および試薬トレイ８が着脱自在に装着されている。なお、図２の符号Ｐは、第１試薬用プローブ１０による試薬吸引位置を示す。
【００２４】
試薬トレイ８は、サンプラ２、反応ディスク５と同様に、図示しない駆動手段により一定周期で間欠的に回動するように構成されている。試薬トレイ８は、図示しない駆動手段によって時計回りまたは反時計回りに回動されて、試薬ボトル１００を搬送する。
【００２５】
また、自動分析装置１には、吸入プローブとして、図示していない分注器に連結された種々のプローブが設けられている。サンプラ２の近傍にはサンプル用プローブ９が設けられており、第１試薬保冷庫７ａの近傍には第１試薬用プローブ１０が設けられており、第２試薬保冷庫７ｂの近傍には第２試薬用プローブ１１が設けられている。各プローブは、液面検知機能を有しており、分注する液の液面の高さが変化しても、必要量のプローブ先端だけを液に入れるようにして液の分注精度を保つとともに、プローブの汚れを防ぐことができる。また、図示していないが、各プローブには、洗浄水によってプローブを洗浄する洗浄機構が設けられている。
【００２６】
第１試薬用プローブ１０は、第１試薬保冷庫７ａの試薬トレイ８の所定位置Ｐに保持された試薬ボトル１００の中の試薬を吸引し、図示しない駆動手段により回動されて、反応ディスク５に保持されている反応容器６に、吸引した試薬を分注する。サンプル用プローブ９は、サンプラ２から所定位置に保持されたサンプルカップ３の中の試料を吸引し、図示しない駆動手段により回動されて、反応ディスク５に保持されている反応容器６に、吸引した試料を分注する。第２試薬用プローブ１１は、第２試薬保冷庫７ｂの試薬トレイ８の所定位置Ｐに保持された試薬ボトル１００の中の試薬を吸引し、図示しない駆動手段により回動されて、反応ディスク５に保持されている反応容器６に、吸引した試薬を分注する。
【００２７】
入力部１２は、各分析項目に対する分析条件（試料分注量、試薬分注量、測光波長、濃度換算係数等）を予め記憶部２６に記憶させるためのものである。なお、図１では、入力部１２としてキーボードを示しているが、入力部１２は、分析条件を入力して記憶部２６に分析条件を記憶させることができるものであればよく、キーボードに限定されない。
【００２８】
表示部１３は、入力部１２による入力情報や分析データ等を表示させるためのものである。なお、図１では、表示部１３としてＣＲＴディスプレイを示しているが、表示部１３は、入力部１２による入力情報や分析データ等を表示させることができるものであればよく、ＣＲＴディスプレイに限定されない。
【００２９】
また、自動分析装置１は、自動分析装置１の各部の作動を制御する制御部１４をさらに備えている。制御部１４としては、例えば、マイクロコンピュータ等が使用される。制御部１４は、各分析項目に対する分析条件に応じて分析操作も制御する。制御部１４は、識別ラベル検出部１９からの識別信号に基づいて、記憶部２６から、識別された試薬に対応する分析項目と分析条件を読み出して、所要の分析項目の分析操作を制御するように構成されている。
【００３０】
このように構成されている自動分析装置１では、制御部１４による制御により、反応ディスク５に保持されている反応容器６に、サンプル用プローブ９を用いて試料を分注し、第１試薬保冷庫用プローブ１０および第２試薬保冷庫用プローブ１１を用いて試薬を分注して、試料と試薬を反応させて被分析液を作成した後、所定時間経過して移動される位置で反応容器６に収容されている被分析液を分析項目に応じた所定の波長で測定する。その測定値は、記憶部２６に記憶され、その測定値から、分析項目に応じた濃度換算係数によって所要の分析データを算出して、算出された分析データを記憶部２６に記憶して後で分析データを取り出すようにしてもよいし、算出された分析データを表示部１３に表示してもよいし、図示しないプリンター等から、算出された分析データを出力するようにしてもよい。このように、試薬トレイ８に収納された複数の試薬ボトル１００のうち該当する試薬ボトルを、図２に示される所定の位置（試薬吸引位置Ｐ）に到達するように移動させることにより、分析に必要な試薬の分注が行われる。
【００３１】
なお、被分析液の作成にあたり試料と試薬とを攪拌して混合させるために自動分析装置１に攪拌機構を設けてもよい。この攪拌機構としては、攪拌棒を用いるものであってもよいし、振動を用いるものであってもよいし、音波を用いるものであってもよい。
【００３２】
図３は、図１の自動分析装置１で使用される第１試薬保冷庫７ａの周辺の詳細な構成を示した図である。
【００３３】
第１試薬保冷庫７ａ内の試薬ボトル１００は、ターンテーブル１７の上部に取り付けられた試薬トレイ８に収納されている。試薬ボトル１００は、第１試薬庫７ａの下部にあるモータ２２からの駆動力がギア２０およびギア２１を介してターンテーブル１７に伝わってターンテーブル１７が回動するのに伴い、第１試薬保冷庫用プローブ１０が試薬を吸引する位置まで、回動される。
【００３４】
第１試薬保冷庫７ａの側面には、試薬ボトル検知センサ１８および識別ラベル検出部１９が設けられている。試薬ボトル検知センサ１８は、試薬吸引位置Ｐに試薬ボトル１００があるかないかを検知をする。試薬ボトル１００には、試薬ボトル１００に収容されている試薬を識別する識別ラベルが貼り付けてあり、識別ラベル検出部１９は、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトルの識別ラベルを読み込み、ＩＤ情報を取得する。ここで、識別ラベルは、例えばバーコードであり、識別ラベル検出部１９は、例えばバーコードリーダであるが、識別ラベルおよび識別ラベル検出部１９は、これらに限定されない。また、試薬ボトル検知センサ１８および識別ラベル検出部１９は、図３に示されるように、自動分析装置１を制御する制御部１４に接続されている。
【００３５】
試薬分注機構部２３は、モータ駆動制御部２５と接続されている。試薬分注機構部２３は、制御部１４の指示により、アームを介して試薬分注機構部２３に取り付けられている第１試薬保冷庫用プローブ１０を上下移動および回動させて、試薬吸引孔１５に挿入して第１試薬保冷庫用プローブ１０を第１試薬保冷庫７ａ上の試薬吸引位置に移動させる。また、第１試薬保冷庫用プローブ１０は、図示していない液面検知部と接続されており、液面検知部は、第１試薬保冷庫用プローブ１０の先端が試薬ボトル１００内の試薬液面に接触したことを示す信号を制御部１４に出力する。
【００３６】
モータ２２は、電流制御部３０およびモータ駆動制御部３１を介して制御部１４に接続されている。モータ駆動制御部３１は、制御部１４からの指示により、試薬トレイ８上の試薬ボトル１００を指定位置に回転させるための制御を行い、電流制御部３０は、制御部１４からの指示により、モータ２２の励磁電流を制御する。
【００３７】
記憶部２６は、分析項目で使用する試薬情報テーブル２８を記憶している。試薬情報テーブル２８は、各ＩＤに割り付けられている試薬の情報を記憶したテーブルであり、試薬情報テーブル２８には、試薬情報として、識別ラベル検出部１９により取得したＩＤ情報に対応する試薬名、試薬ボトルの大きさおよび試薬の比重等が含まれている。表１に、試薬情報テーブル２８の一例を示す。表１に示す試薬情報テーブル２８の例では、試薬ＩＤと、その試薬ＩＤに対応する試薬名、試薬種類、ボトル種類、ロット番号、比重等が対応付けられて表になっている。
【００３８】
【表１】
2013190388.tif 000003
記憶部２６は、さらに、試薬重量管理テーブル２９も記憶している。試薬重量管理テーブル２９は、試薬庫７ａ、７ｂ内の試薬トレイ８に収容されている試薬の情報を記憶するテーブルであり、試薬重量管理テーブル２９には、試薬ボトル１００ごとの試薬重量等を動的に管理する情報が含まれている。表２は、試薬重量管理テーブル２９の一例を示す。表２に示す試薬重量管理テーブル２９の例では、試薬トレイ位置番号と、その試薬トレイ位置番号における試薬ボトルの有無、試薬ボトルがある場合にその試薬トレイ位置番号における試薬ボトルの試薬ＩＤ、試薬液量、試薬重量等が対応付けられて表になっている。なお、試薬重量管理テーブル２９に含まれる試薬液量や試薬重量は、分析動作中に変動するので、図５を参照して後で説明する方法により、試薬重量管理テーブル２９は動的に更新される。ここで、試薬トレイ位置番号とは、試薬トレイ上の試薬ボトルを収納する位置を特定するための番号であり、表２の場合では、試薬トレイにＮ個の試薬ボトルを収容可能であり、１、２、・・・Ｎにより、試薬トレイ上の位置を特定している。
【００３９】
【表２】
2013190388.tif 000004
記憶部２６は、さらに、電流値設定テーブル２７も記憶している。電流値設定テーブル２７は、モータ２２にかかる負荷（試薬トレイ８と、ターンテーブル１７と、ターンテーブル１７上の全試薬ボトル１００と、ターンテーブル１７上の全試薬ボトル１００に収容されている全試薬）の総重量およびモータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離に対してモータ駆動を行うための設定電流値を記憶したテーブルである。一般的に、モータ２２にかかる負荷の総重量が軽くなるほど慣性モーメントは小さくなり回転しやすくなるので、回転に必要な設定電流は小さくてすみ、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離が短いほど慣性モーメントは小さくなり回転しやすくなるので、回転に必要な設定電流は小さくてすむ。なお、従来では、背景技術の欄において説明したように、電流値は、常に、最大負荷の状態（試薬保冷庫内における試薬トレイの全ての位置に試薬ボトルが収納されていて、かつ、全ての試薬ボトルに最大量の試薬が収容されている状態）のときに必要な電流値に設定されている。表３は、試薬トレイの全ての位置に試薬ボトルが収納されている場合の電流値設定テーブル２７の一例を示す。この場合には、モータ２２にかかる負荷の総重量のうち変動し得るのは試薬の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置からターンテーブル１７の回転中心位置までの距離だけなので、試薬の総重量と重心からの距離に応じた表となっている。従来では、常に、２．００Ａであったところを、本発明では、試薬の総重量が軽くなるほど（表３で上にいくほど）低い設定電流値を用い、重心からの距離が短いほど（表３で左にいくほど）低い設定電流値を用いることになる。また、表３には、試薬重量４０００ｇ以上の場合で重心からの距離５ｃｍ以上の欄に設定電流値は記載されていないが、ここでは、試薬重量４０００ｇ以上の場合にはほぼ全ての試薬ボトルにほぼ最大量の試薬が収容されている場合を想定しており、試薬重量４０００ｇ以上の場合には、試薬トレイの重心位置がターンテーブル１７の回転中心位置にほぼ一致するため、一部の設定電流値が記載されていない。なお、ここでは、表３に示すようなテーブルについて説明したが、テーブルを用いなくても、モータ２２にかかる負荷の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離とに基づいてモータ駆動を行うための設定電流値を算出するような関数を用いてもよい。
【００４０】
【表３】
2013190388.tif 000005
なお、第１試薬保冷庫７ａについて図２および図３を参照して説明したが、第２試薬保冷庫７ｂも第１試薬保冷庫７ａと同様の構成を有するものであるので、第２試薬保冷庫７ｂについての説明は省略する。
【００４１】
以上、図１〜図３を参照して自動分析装置１を説明したが、自動分析装置１は上述した構成に限定されない。例えば、図１に示す例では、試薬トレイの数は２つだが、試薬トレイの数は、２つに限定されず、１つでも、３つ以上でもよい。
【００４２】
図４は、図１の自動分析装置１の分析前試薬情報取得処理のフロー図を示す図である。通常の分析動作前には、分析項目に必要な試薬が必要量試薬保冷庫に収容されていることを確認するための処理を行うが、図４に示すフロー図は、この処理におけるフローを示すものである。
【００４３】
ステップＳ４０１：試薬トレイ８を回動させて、試薬トレイ８を原点位置に移動させる。
【００４４】
ステップＳ４０２：試薬ボトル検知センサ１８により、試薬吸引位置Ｐに試薬ボトル１００があるかないかを検知をする。試薬吸引位置Ｐに試薬ボトル１００がある場合には、ステップＳ４０３に進み、試薬吸引位置Ｐに試薬ボトル１００がない場合には、ステップＳ４０７に進む。
【００４５】
ステップＳ４０３：識別ラベル検出部１９により、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００に貼り付けられている識別ラベル（例えば、バーコード）を読み込み、ＩＤ情報を取得する。
【００４６】
ステップＳ４０４：ステップＳ４０３で取得したＩＤ情報に対応する試薬情報を取得する。例えば、ステップＳ４０３で取得したＩＤ情報と、記憶部２６に予め格納されている試薬情報とから、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の形状（大きさ）、試薬の種類、試薬の比重等の情報を取得することができる。
【００４７】
ステップＳ４０５：プローブの液面検知機能を用いて、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の液面高を取得する。例えば、液面検知機能を用いて試薬液面に到達するまで試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００に対してプローブを挿入していき、プローブの先端が試薬液面に到達するときにプローブを停止し、プローブの挿入開始からプローブの停止までのプローブの移動距離を、プローブの挿入開始からプローブの停止までのモータ駆動制御部２５による駆動に伴うパルス数から算出して、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の液面高を算出することができる。
【００４８】
ステップＳ４０６：ステップＳ４０５で取得した液面高から試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の試薬液量および試薬重量を算出する。例えば、ステップＳ４０５で取得した液面高と、ステップＳ４０４で取得した試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の形状とから、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００内の試薬液量を算出することができ、算出された試薬液量と、ステップＳ４０４で取得した試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の試薬の比重とから、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００内の試薬重量を算出することができる。
【００４９】
ステップＳ４０７：ステップＳ４０２〜ステップＳ４０６で取得した情報に基づいて、記憶部２６に記憶している試薬重量管理テーブル２９を更新する。例えば、試薬吸引位置Ｐにある試薬ボトル１００の試薬トレイ上の位置と、その位置に収納されている試薬ボトル１００に収容されている試薬の試薬ＩＤ、試薬液量、試薬重量等を、記憶部２６に記憶している試薬重量管理テーブル２９に記憶することにより、更新できる。なお、Ｓ４０２で試薬吸引位置Ｐに試薬ボトル１００がないと判断された場合には、試薬ボトルなしとして記憶する（表２の試薬トレイ位置番号２がこの場合に該当する）。
【００５０】
ステップＳ４０８：全試薬ボトルの検知が終了したか否かを確認する。全試薬ボトルの検知が終了する場合とは、試薬トレイ上の全試薬トレイ位置番号についてステップＳ４０２〜Ｓ４０７が実行された場合のことをいう。全試薬ボトルの検知が終了した場合には、ステップＳ４１０に進み、全試薬ボトルの検知が終了していない場合には、ステップＳ４０９に進む
ステップＳ４０９：試薬トレイを１試薬ボトル分だけ回動させて、ステップＳ４０２に戻る。
【００５１】
ステップＳ４１０：試薬重量管理テーブル２９を用いて、モータ２２にかかる負荷の全体重量（総重量）と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離とを算出し、記憶部２６に記憶する。試薬トレイ８上に収納されている全ての試薬ボトルの位置と試薬ボトルの重量と試薬ボトル内の試薬の重量の情報を試薬重量管理テーブル２９から取得し、取得した情報と、試薬トレイおよびターンテーブルの重量分布とを用いることにより、モータ２２にかかる負荷の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離を算出することができる。なお、試薬トレイ、ターンテーブルの重量分布には変化がないので、これらの重量分布を記憶部２６に予め記憶しておいて、その記憶されたものを用いればよい。
【００５２】
ステップＳ４１１：電流値設定テーブル２７を参照して、ステップＳ４１０で算出したモータ２２にかかる負荷の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離とに基づいて、モータ２２の駆動に必要な電流値を取得し、その電流値を電流制御部３０に設定する。
【００５３】
ステップＳ４１１以降で試薬トレイ８を回動させる場合には、ステップＳ４１１で設定した電流値にてモータ２２を駆動する。
【００５４】
図５は、図１の自動分析装置１の分析動作中における試薬分注処理のフロー図を示す図である。
【００５５】
ステップＳ５０１：試薬トレイ８を回動させて、指定の試薬ボトル（分析項目で使用される試薬ボトル１００）を試薬吸引位置Ｐに移動させる。
【００５６】
ステップＳ５０２：プローブの液面検知機能を用いて、指定の試薬ボトルの液面高を取得する。例えば、液面検知機能を用いて試薬液面に到達するまで指定の試薬ボトルに対してプローブを挿入していき、プローブの先端が試薬液面に到達するときにプローブを停止し、プローブの挿入開始からプローブの停止までのプローブの移動距離を、プローブの挿入開始からプローブの停止までのモータ駆動制御部２５による駆動に伴うパルス数から算出して、指定の試薬ボトルの液面高を算出することができる。
【００５７】
ステップＳ５０３：プローブを回動して、プローブにより指定の試薬ボトルから分析項目で使用される量の試薬を吸引し、吸引した試薬を反応容器６に吐き出す。この動作は、従来の試薬分注動作と同じである。
【００５８】
ステップＳ５０４：ステップＳ５０２で取得された指定の試薬ボトルの液面高と、ステップＳ５０３での試薬の吸引量とから、ステップＳ５０３での吸引後の指定の試薬ボトルにおける試薬液量および試薬重量を算出する。試薬液量および試薬重量は、例えば、液面高と、吸引量と、試薬情報テーブル２８からの指定の試薬ボトルの形状および試薬の比重に関する情報とから算出することができる。
【００５９】
ステップＳ５０５：ステップＳ５０４で算出した指定の試薬ボトルの試薬液量および試薬重量により、試薬重量管理テーブル２９を更新する。
【００６０】
ステップＳ５０６：ステップＳ５０５で更新された試薬重量管理テーブル２９を用いて、モータ２２にかかる負荷の全体重量（総重量）と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離とを算出し、記憶部２６に記憶する。試薬トレイ８上に収納されている全ての試薬ボトルの位置と試薬ボトルの重量と試薬ボトル内の試薬の重量の情報を試薬重量管理テーブル２９から取得し、取得した情報と、試薬トレイおよびターンテーブルの重量分布とを用いることにより、モータ２２にかかる負荷の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離を算出することができる。なお、試薬トレイおよびターンテーブルの重量分布には変化がないので、これらの重量分布を記憶部２６に予め記憶しておいて、その記憶されたものを用いればよい。
【００６１】
ステップＳ５０７：ステップＳ５０６で算出した情報に基づいて、電流値の設定を変更する必要があるかないかを判断する。電流値設定テーブル２７を参照して、ステップＳ５０６で算出したモータ２２にかかる負荷の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離とに基づいて、モータ２２の駆動に必要な電流値を取得し、取得した電流値が現在の設定と異なる場合には、電流値の設定を変更する必要があると判断し、ステップＳ５０８に進み、取得した電流値が現在の設定と同じ場合には、電流値の設定を変更する必要がないと判断し、処理を終了する。
【００６２】
ステップＳ５０８：電流制御部３０の設定を変更して、ステップＳ５０７で取得した電流値に設定する。
【００６３】
なお、モータ２２にかかる負荷の総重量の算出にあたり、試薬重量管理テーブル２９からの情報と試薬トレイ、ターンテーブルおよびギアの重量分布とを用いる方法について上述したが、モータ２２にかかる負荷の総重量は、上述した方法に代えて、図６に示す構成を用いて算出することも可能である。なお、図６は、第１試薬保冷庫７ａについて示すものであるが、第２試薬保冷庫７ｂも第１試薬保冷庫７ａと同様の構成を有するものであるので、第２試薬保冷庫７ｂについての説明は省略する。図６に示される構成は、図３に示される構成と比較して、第１試薬保冷庫７ａの軸１６の下部と自動分析装置１の筐体との間に、制御部１４に接続されている重量センサ３２が設けられている点のみが異なる。モータ２２にかかる負荷の総重量を図６に示される構成を用いて算出する場合には、モータ２２にかかる負荷の総重量は、重量センサ３２により測定される重量から軸１６の重量を減算することにより、モータ２２にかかる負荷の総重量を算出できる。
【００６４】
第１の実施の形態により、重量分布に応じた適切な電流値によりモータ２２を駆動させることができるので、消費電力を低減することができる。
【００６５】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態は、第１の実施の形態に、回転距離を考慮した機能を追加したものである。
【００６６】
試料の分析にあたり、分析項目に従って使用される試薬を収容する試薬ボトルを試薬トレイ上に配置して分析を行うが、試薬ボトルの配置によっては、例えば図７（ａ）に示すように、これから吸引しようとする試薬ボトルが前に吸引した試薬ボトルから離れていて、時計回りおよび反時計回りの両方向に回動可能な機構の場合であっても、最大で１８０度回転しなければならなくなる。回転角度が大きい、つまり、回転距離が長い場合には、試薬吸引までの時間が限られている場合には、高速でモータ２２を駆動させる必要があるので、モータ２２の駆動電流を大きくする必要が生じる。
【００６７】
それに対して、分析の過程において、あるいは、最初から、図７（ｂ）に示すように、使用される試薬ボトルが全て試薬トレイ上で隣接した位置に配置されている場合には、試薬の吸引に伴う試薬トレイの回転距離は短くてすむ。このように回転距離が短い場合には、次の試薬吸引のために低速で回転させても、次の試薬吸引までの時間に余裕があるため、モータ２２の駆動電流をさらに小さくすることができる。
【００６８】
第１の実施の形態においては、試薬トレイ上の全ての試薬重量から電流値の設定を行うが、第２の実施の形態では、制御部１４により、試薬トレイ上の分析で使用する試薬ボトルを判別し、上述したように回転距離をさらに考慮して、第１の実施の形態に従って設定された電流値設定を補正する。
【００６９】
また、実行する分析項目を入力部１２を介して受け付けた後に、制御部１４が、回転距離をも考慮して消費電力を最小化することができる最適な配置を求め、最適な配置を表示部１３に表示して、最適な配置になるように試薬トレイ上に試薬ボトルを操作者に配置させるように指示してもよい。
【００７０】
第２の実施の形態により、第１の実施の形態と同じ効果が得られるとともに、さらに消費電力を低減することができる。
【００７１】
（第３の実施の形態）
第３の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態に、回転停止中の試薬トレイを回動させずに保持するためのモータ２２への励磁電流値を最適化する機能を追加したものである。
【００７２】
第３の実施の形態では、記憶部２６は、さらに、試薬トレイ８の回転停止中に試薬トレイ８を回動させずに保持するためのモータ２２への励磁電流値を試薬ボトルの重量および試薬の重量の総重量との関係で補正するための試薬重量−励磁電流補正テーブルも記憶している。
【００７３】
第３の実施の形態では、ステップＳ４１０、ステップＳ５０６で算出され記憶部２６に記憶されたモータ２２にかかる負荷の総重量と、試薬重量−励磁電流補正テーブルとから算出した電流値を、試薬トレイ８の回転停止中における励磁電流値として設定する。この試薬重量−励磁電流補正テーブルは、モータ２２にかかる負荷の総重量が大きければ大きいほど励磁電流値を小さくし、モータ２２にかかる負荷の総重量が小さければ小さいほど励磁電流値を大きくするものである。
【００７４】
この試薬重量−励磁電流補正テーブルは、試薬トレイ８に収納されている試薬ボトルおよび試薬ボトル内の試薬の重量の総重量が大きければ大きいほど、つまり、モータ２２にかかる負荷の総重量が大きければ大きいほど、試薬トレイ８は回動しにくくなるので、励磁電流値を下げても、試薬トレイ８を回動させずに保持できるということに基づくものである。
【００７５】
例えば、分析項目の数が多い場合には、使用される試薬の種類が多くなり、試薬保冷庫に多数の試薬ボトルが収納されることになる。この場合に、試薬トレイ８上の重量は大きくなるため、試薬重量−励磁電流補正テーブルを用いて、試薬トレイ８の回転停止中の励磁電流値を低めに設定することになるが、回動してしまうことも確実に防止できる。それとは対照的に、分析項目の数が少ない場合には、使用される試薬の種類が少なくなり、試薬保冷庫に少数の試薬ボトルしか収納されないことになる。この場合に、試薬トレイ８上の重量は小さくなるため、試薬重量−励磁電流補正テーブルを用いて、試薬トレイ８の回転停止中に励磁電流値を高めに設定することになるが、この電流値は、回動してしまうことを確実に防止するのに必要最小限の電流値である。
【００７６】
第３の実施の形態により、試薬トレイ８の回転停止中にモータ２２の励磁電流により試薬トレイ８を回動させずに保持している場合においても、モータ２２にかかる負荷の総重量に応じて必要最小限の励磁電流値を設定することができるので、消費電力を低減することができる。
【００７７】
（第４の実施の形態）
第４の実施の形態は、第１の実施の形態または第２の実施の形態に、回転停止中の試薬トレイを回動させずに保持するためのモータ２２への励磁電流値を最適化する機能を追加したものである。
【００７８】
第４の実施の形態では、記憶部２６は、さらに、試薬トレイ８の回転停止中に試薬トレイ８を回動させずに保持するためのモータ２２への励磁電流値を試薬ボトルの重量および試薬の重量の総重量と、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離との関係で補正するための試薬重量−励磁電流補正テーブルも記憶している。
【００７９】
第４の実施の形態では、ステップＳ４１０、ステップＳ５０６で算出され記憶部２６に記憶されたモータ２２にかかる負荷の総重量およびモータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離と、試薬重量−励磁電流補正テーブルとから算出した電流値を、試薬トレイ８の回転停止中における励磁電流値として設定する。この試薬重量−励磁電流補正テーブルは、第３の実施の形態の試薬重量−励磁電流補正テーブルと同様に、モータ２２にかかる負荷の総重量が大きければ大きいほど励磁電流値を小さくし、モータ２２にかかる負荷の総重量が小さければ小さいほど励磁電流値を大きくすることに加えて、重心位置と回転中心位置との間の距離が大きければ大きいほど励磁電流値を小さくし、重心位置と回転中心位置との間の距離が小さければ小さいほど励磁電流値を大きくするものである。
【００８０】
この試薬重量−励磁電流補正テーブルは、試薬トレイ８に収納されている試薬ボトルおよび試薬ボトル内の試薬の重量の総重量が大きければ大きいほど、つまり、モータ２２にかかる負荷の総重量が大きければ大きいほど、試薬トレイ８は回動しにくくなるので、励磁電流値を下げても、試薬トレイ８を回動させずに保持でき、また、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離が大きければ大きいほど、試薬トレイ８は回動しにくくなるので、励磁電流値を下げても、試薬トレイ８を回動させずに保持できるということに基づくものである。
【００８１】
例えば、試薬トレイ８上に試薬ボトルが均一な重量分布で収納されている場合には、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離は小さくなるため、試薬重量−励磁電流補正テーブルを用いて、試薬トレイ８の回転停止中の励磁電流値を高めに設定することになるが、この電流値は、回動してしまうことを確実に防止するのに必要最小限の電流値である。それとは対照的に、試薬トレイ８上に試薬ボトルが偏った重量分布で収納されている場合には、モータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離は大きくなるため、試薬重量−励磁電流補正テーブルを用いて、試薬トレイ８の回転停止中の励磁電流値を低めに設定することになるが、回動してしまうことも確実に防止できる。
【００８２】
第４の実施の形態により、試薬トレイ８の回転停止中にモータ２２の励磁電流により試薬トレイ８を回動させずに保持している場合においても、モータ２２にかかる負荷の総重量およびモータ２２にかかる負荷の重心位置とターンテーブル１７の回転中心位置との間の距離に応じて必要最小限の励磁電流値を設定することができるので、消費電力を低減することができる。
【００８３】
以上のように、本発明の好ましい実施の形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施の形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施の形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。
【符号の説明】
【００８４】
１  自動分析装置
２  サンプラ
３  サンプルカップ
４  ホルダーチェーン
５  反応ディスク
６  反応容器
７ａ  第１試薬保冷庫
７ｂ  第２試薬保冷庫
８  試薬トレイ
９  サンプル用プローブ
１０  第１試薬用プローブ
１１  第２試薬用プローブ
１２  入力部
１３  表示部
１４  制御部
１５  試薬吸引孔
１６  軸
１７  ターンテーブル
１８  試薬ボトル検知センサ
１９  識別ラベル検出部
２０、２１  ギア
２２  モータ
２３  試薬分注機構部
２４  液面検知部
２５  モータ駆動制御部
２６  記憶部
２７  電流値設定テーブル
２８  試薬情報テーブル
２９  試薬重量管理テーブル
３０  電流制御部
３１  モータ駆動制御部
３２  重量センサ
１００  試薬ボトル
【図１】
2013190388.tif 000006
【図２】
2013190388.tif 000007
【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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