撹拌装置及び撹拌装置制御方法
【課題】撹拌装置において回転する撹拌子の停止位置を正確に検知して制御する。
【解決手段】第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて撹拌子を第１方向に回転させ、第１方向に回転する撹拌子内部の磁石の磁界を検知部で検知した第１方向接近検知位置から、第１方向と反対の第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて撹拌子を第２方向に回転させ、第２方向に回転する撹拌子内部の磁石について第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転角度から補正角度を算出し、第１方向接近検知位置から補正角度分を第１方向、もしくは、第２方向接近検知位置から補正角度分を第２方向に撹拌子を回転させる回転磁界を回転磁界発生部に発生させて、撹拌子を所定方向で停止するよう回転させる。
【解決手段】第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて撹拌子を第１方向に回転させ、第１方向に回転する撹拌子内部の磁石の磁界を検知部で検知した第１方向接近検知位置から、第１方向と反対の第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて撹拌子を第２方向に回転させ、第２方向に回転する撹拌子内部の磁石について第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転角度から補正角度を算出し、第１方向接近検知位置から補正角度分を第１方向、もしくは、第２方向接近検知位置から補正角度分を第２方向に撹拌子を回転させる回転磁界を回転磁界発生部に発生させて、撹拌子を所定方向で停止するよう回転させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は生化学自動分析装置において使用され、撹拌が行われる容器内で試料と試薬等を撹拌子の回転により撹拌する撹拌装置及び撹拌装置制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生化学自動分析装置においては、複数の試料の分析作業が行われる。ここで、その分析作業時、スターラーと呼ばれる撹拌装置によって、例えば、反応容器内で試料と試薬等の液体の撹拌が行われる。
【０００３】
この撹拌装置の仕組みとしては、撹拌すべき液の撹拌を行う容器内に、回動自在であって内部に棒磁石を備えた棒状の撹拌子が配備される。
【０００４】
そして、前記容器外であって撹拌子近傍位置で回転磁場を発生させることで、容器内の撹拌子を非接触により回転させ、撹拌すべき液を十分に撹拌するような仕組みに構成されている。なお、回転磁場の発生は、撹拌子の棒状磁石に対応する磁極を備えた棒状磁石をモータで回転させるようにしている。
【０００５】
この種の撹拌装置については、以下の特許文献にも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−５２９８６号公報
【特許文献２】特開２０００−４２３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
生化学自動分析装置では、試料と試薬等を反応容器に導入して撹拌し、該試料と試薬の反応液を分析（測定）した後に該反応液を反応容器から排出している。
【０００８】
しかし、発明者らが検討したところ、停止状態の撹拌子の向きにより、撹拌子に残液が付着し、次の分析に影響を与えることが判明した。
【０００９】
ここで、撹拌子には棒状磁石が内蔵されているため、その磁極をホール素子で検知することで、撹拌子の停止時の位置や向きを検知することは可能である。
【００１０】
このようなホール素子による位置検知については、特開２００１−１９００５４号公報に記載されているように、検知したい位置でＮ極とＳ極を密着させた磁石を配置し、ホール素子の検知結果の正負反転タイミング（ゼロクロスポイント）により、Ｎ極とＳ極とが密着して磁極の向きが切り替わる位置を正確に見極める手法が存在している。
【００１１】
しかし、撹拌装置に用いられる撹拌子には、一端がＳ極であり他端がＮ極の棒状磁石が内蔵されているため、上述したゼロクロスポイントを用いた位置検知が適用できず、一定距離以下の接近／一定距離以上の離反といった大まかな検知しかできない。このため、停止状態の撹拌子の向きを正確に検知して制御することもできず、上述した撹拌子付着残液による分析精度低下の問題も解消できないことが判明した。
【００１２】
本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、回転する撹拌子の停止位置を正確に検知して制御することが可能な撹拌装置と撹拌装置制御方法とを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
すなわち、上記の課題を解決する本願発明は、以下のそれぞれに述べるようなものである。
【００１４】
本発明は、内部に導入された液体が撹拌される容器と、前記容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる棒状の撹拌子と、前記撹拌子の内部に配置される磁石と、前記撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、前記撹拌子が所定方向になる位置において前記磁石の磁界を検知する検知部と、前記回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第１方向に回転させ、前記第１方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石の磁界を前記検知部で検知した第１方向接近検知位置から、前記第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第２方向に回転させ、前記第２方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石について前記第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を前記検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出し、前記第１方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第１方向、もしくは、前記第２方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第２方向に前記撹拌子を回転させる回転磁界を前記回転磁界発生部に発生させることにより、前記撹拌子を前記所定方向で停止するように回転させる、ことを特徴とする。
【００１５】
ここで、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度をＡ°、前記補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として前記補正角度を算出する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、ここで、駆動パルスに応じて回転する磁界を発生するものであり、前記補正角度および前記回転角度を駆動パルスのカウントにより行い、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転時のカウント値をａ、前記補正角度Ｂ°に対応するパルス数をｂ、前記撹拌子の１回転３６０°分のカウント値をｘとした場合、ｂ＝（ｘ−ａ）／２、として前記補正角度を算出する、ことを特徴とする。
【００１７】
また、前記所定方向は、前記撹拌子の長手方向が鉛直方向に一致する方向である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
これらの発明によると、以下のような効果を得ることができる。
【００１９】
この撹拌装置は、内部に導入された液体が撹拌される容器と、容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる棒状の撹拌子と、撹拌子の内部に配置される磁石と、撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、撹拌子が所定方向になる位置において磁石の磁界を検知する検知部と、回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、を備える。
【００２０】
ここで、制御部は、第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて撹拌子を第１方向に回転させ、第１方向に回転する撹拌子内部の磁石の磁界を検知部で検知した第１方向接近検知位置から、第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて撹拌子を第２方向に回転させ、第２方向に回転する撹拌子内部の磁石について第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出する。
【００２１】
なお、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転角度をＡ°、補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として補正角度を算出する。または、補正角度および回転角度を駆動パルスのカウントにより行う場合、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転時のカウント値をａ、補正角度Ｂ°に対応するパルス数をｂ、撹拌子の１回転３６０°分のカウント値をｘとした場合、ｂ＝（ｘ−ａ）／２、として補正角度を算出する。
【００２２】
そして、第１方向接近検知位置から補正角度分を第１方向、もしくは、第２方向接近検知位置から補正角度分を第２方向に撹拌子を回転させる回転磁界を回転磁界発生部に発生させることにより、撹拌子の長手方向が鉛直方向に一致する方向である所定方向に、撹拌子を停止するように回転させる。
【００２３】
これにより、回転する撹拌子の停止位置を正確に検知して制御することが可能になり、撹拌子の向きを正確に検知して鉛直方向に停止させることができる。この結果、撹拌子に残液が付着することがなくなり、残液によって次の分析精度が低下するといった事態を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の主要部の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の動作例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の撹拌装置および撹拌装置制御方法を実施するための形態（実施形態）を詳細に説明する。
【００２６】
〈第１実施形態〉
まず図１−図３を参照して第１実施形態の撹拌装置の構成を説明する。
【００２７】
なお、この図１においては、撹拌装置１００や周辺の各部を保持するための既知の基本的部材、液体を供給する配管やバルブなどについては省略し、実施形態の特徴部分の配置を中心に示した状態で撹拌装置を示している。
【００２８】
また、図２では、撹拌装置の主要部として、内部に導入された液体が撹拌される容器と撹拌子とを分解斜視図として示している。
【００２９】
さらに、図３では、前記容器内における撹拌子の回転の様子を示している。ここで、図１−図３において、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸は対応しており、Ｚ軸は鉛直方向であり、Ｘ軸とＹ軸とは水平面内の任意の方向である。
【００３０】
制御部１０１は撹拌装置１００の各部を制御するためＣＰＵなどにより構成された制御手段であり、後述する回転磁界発生部１２０が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する機能を有する。
【００３１】
なお、生化学自動分析装置に含まれる撹拌装置の場合には、この図１の制御部１０１を、生化学自動分析装置全体の制御部と、撹拌装置１００のコントローラとに、分けて構成することも可能である。
【００３２】
ドライバ１１０は制御部１０１の制御に基づいて、回転磁界発生部１２０に駆動パルスを与える駆動手段である。
【００３３】
回転磁界発生部１２０はドライバ１１０から供給される駆動パルスに基づいて撹拌子１４０を非接触で回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生手段である。そして、回転磁界発生部１２０による回転磁界は、撹拌子１４０と同じＸＺ平面内で回転するものである。たとえば、回転磁界発生部１２０は、駆動パルスにより駆動されるパルスモータ１２１と該パルスモータによって回転させられる棒状磁石１２２、あるいは、駆動パルスによって回転磁界を発生させるステータコイル（図示せず）により構成される。なお、この棒状磁石１２２は、撹拌子１４０内部の磁石１４２と、近い大きさを有するものが望ましい。
【００３４】
撹拌が行われる容器１３０は例えば試料や試薬などの各種液体の撹拌や反応等が行われる空間１３３を内部に備えた反応容器である。
【００３５】
なお、この容器１３０は、空間１３３の凹部と撹拌子１４０用の軸受け凹部１３５とを備えるバックパネル１３１と、容器１３０の蓋部を構成すると共にホール素子１５０の取り付け部１３８を備えるフロントパネル１３２により構成される。なお、軸受け凹部１３５は、軸受けの長手方向をＸＹ平面内に有するように構成される。
【００３６】
また、容器１３０は、撹拌前の各種液体を外部から容器内（空間１３３）に導入するための導入部１３０ａと、空間１３３で撹拌後の各種液体を外部に排出するための排出部１３０ｂとを備える。なお、導入部１３０ａ近傍と排出部１３０ｂ近傍には、制御部１０１により開閉制御されるバルブ（図示せず）が設けられ、導入側バルブ開放による液体の導入、導入側バルブと排出側バルブ閉鎖による液体の撹拌、排出側バルブ開放による液体の排出、の制御が行われる。
【００３７】
撹拌子１４０は軸部１４５が軸受け凹部１３５に嵌め込まれて、容器１３０内（前記空間１３３）で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる棒状の撹拌手段であり、内部には一端にＳ極・他端にＮ極の棒状の磁石１４２が埋め込まれて構成されている。なお、軸部１４５と軸受け凹部１３５とは摩擦が小さくなるように構成される。そして、磁石１４２と回転磁界発生部１２０からの回転磁界との間に働く磁力により、撹拌子１４０は容器１３０内（前記空間１３３）で回転磁界に応じて回転する。
【００３８】
ホール素子１５０は容器１３０の取り付け部１３８に設けられ、撹拌子１４０が所定方向になる位置において、撹拌子１４０内部の磁石１４２の磁界を検知する検知部である。なお、ここで所定方向とは、撹拌子１４０の長手方向が鉛直方向に一致する方向である。また、ホール素子１５０の取り付け部１３８は、図１および図２に示される位置以外であっても、フロントパネル１３２側のＺ軸上方、バックパネル１３１側のＺ軸上方もしくは下方のいずれであっても、撹拌子１４０が所定方向（鉛直方向）になる位置を検知できれば良い。但し、回転磁界発生部１２０からの回転磁界ではなく、磁石１４２の磁界を検知できることが望ましい。
【００３９】
ここで、図３（ａ）はフロントパネル１３２側から容器１３０を見た正面図であり、ホール素子１５０と、容器１３０内部の空間１３３と撹拌子１４０付近を破線もしくは鎖線で示している。
【００４０】
また、図３（ｂ）以降はフロントパネル１３２を外してバックパネル１３１と空間１３３と撹拌子１４０を、図３（ａ）と同じ観察位置から見た状態で示している。なお、この図３において、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸は図１−２と対応しており、Ｚ軸は鉛直方向であり、Ｘ軸とＹ軸とは水平面内で直交する任意の方向である。
【００４１】
この実施形態において、ホール素子１５０は磁石１４２のＳ極の磁界を検知し、アクティブな信号を出力するものである場合、図３（ａ）の破線で示す撹拌子１４０の状態だけでなく、図３（ａ）の１点鎖線で示す撹拌子１４０の状態から図３（ａ）の２点鎖線で示す撹拌子１４０の状態の範囲でも、ホール素子１５０は磁石１４２のＳ極の磁界を検知してアクティブ信号を出力する。すなわち、単純にホール素子１５０のアクティブ信号を検知したのでは、正確な撹拌子１４０の位置検知ができない。これは、回転磁界による撹拌子１４０の駆動のために、従来の技術として説明したゼロクロスポイントを採用していないことに起因する。
【００４２】
以下、図４のフローチャートを参照して本実施形態の各装置の動作、撹拌装置制御方法について説明する。なお、ここでは、撹拌子１４０の回転および停止の制御を中心に説明するため、導入側バルブや排出側バルブの開閉制御などの既知の制御についての説明は省略している。
【００４３】
まず、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０に対して駆動パルスを供給して第１方向回転磁界を発生させる。すなわち、回転磁界発生部１２０では、ドライバ１１０から供給される駆動パルスに基づいてパルスモータ１２１が所定ステップ毎に駆動され、このパルスモータ１２１の回転軸に取り付けられた棒状磁石１２２が回転する。ここで、棒状磁石１２２のＮ極に撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極が引き寄せられ、棒状磁石１２２のＳ極に撹拌子１４０内部の磁石１４２のＮ極が引き寄せられ、棒状磁石１２２の第１方向の回転に合わせて、撹拌子１４０がＸＺ平面内で第１方向に回転する（図４中のステップＳ１０１）。
【００４４】
なお、ここでの第１方向と後述する第２方向とは反対向きの回転方向であり、図３では時計回転方向を第１方向としているが、反時計方向を第１方向としても良く、任意に定めることができる。
【００４５】
ここでは、制御部１０１は、撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されるまで、以上のようにして回転磁界発生部１２０から第１方向に回転する回転磁界を発生させて撹拌子１４０を第１方向に回転させる（図３（ｂ）、図４中のステップＳ１０１〜Ｓ１０２）。
【００４６】
そして、撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されてアクティブ信号が出力されると（図３（ｃ）、図４中のステップＳ１０２でＹＥＳ）、この撹拌子１４０の位置を第１方向接近検知位置として、制御部１０１はカウンタのカウント値をリセットする（図４中のステップＳ１０３）。なお、カウンタ（図示せず）は制御部１０１内部であるか外部でるかを問わず、ソフトウェアで実現してもハードウェアで実現しても良い。
【００４７】
そして、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０に対して駆動パルスを供給して第２方向回転磁界を発生させて撹拌子１４０を第２方向に回転させ（図４中のステップＳ１０４）、この第１方向接近検知位置から第２方向の回転における駆動パルスのカウントを開始する（図４中のステップＳ１０５）。
【００４８】
ここで、制御部１０１は、第２方向に回転する撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されるまで、以上のようにして回転磁界発生部１２０から第２方向に回転する回転磁界を発生させて撹拌子１４０を第２方向に回転させる（図４中のステップＳ１０４〜Ｓ１０５）。
【００４９】
そして、撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されてアクティブ信号が出力されると（図３（ｄ）、図４中のステップＳ１０６でＹＥＳ）、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０への駆動パルスを停止させることで第２方向回転磁界を停止させて、撹拌子１４０の第２方向の回転を停止させる（図４中のステップＳ１０７）。また、制御部１０１は、この撹拌子１４０の位置を第２方向接近検知位置として、第２方向の回転における駆動パルスのカウントを停止する（図４中のステップＳ１０８）。
【００５０】
ここで、第１接近検知位置でホール素子１５０が検知した磁石１４２のＳ極と異なるＮ極についてもアクティブ信号を出力する場合には、制御部１０１はＮ極についてのアクティブ信号を無効として扱い、第１接近検知位置でホール素子１５０が検知した磁石１４２のＳ極と同じＳ極についてのアクティブ信号を有効として扱う。なお、第１接近検知位置でホール素子１５０がＮ極を検知しているカウントを開始している場合には、制御部１０１はＳ極についてのアクティブ信号を無効として扱い、第１接近検知位置でホール素子１５０が検知した磁石１４２のＮ極と同じＮ極についてのアクティブ信号を有効として扱えば良い。
【００５１】
そして、制御部１０１は、第２方向に回転する撹拌子１４０内部の磁石１４２について第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界をホール素子１５０で検知した第２方向接近検知位置に関して、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの駆動パルスのカウント値を参照して補正角度を算出する（図４中のステップＳ１０９）。
【００５２】
ここで、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子１４０の第２回転方向の回転時の駆動パルスのカウント値をａ、補正角度Ｂ°に対応する駆動パルスのパルス数をｂ、撹拌子１４０の１回転３６０°分の駆動パルスのカウント値をｘとした場合、制御部１０１は、ｂ＝（ｘ−ａ）／２、として補正角度を算出する。
【００５３】
また、制御部１０１が駆動パルスではなく角度を検知できる場合には、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子１４０の第２回転方向の回転角度をＡ°、補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として補正角度を算出する。
【００５４】
そして、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０に対して以上の補正角度Ｂに対応するパルス数ｂの駆動パルスを供給して、第２方向回転磁界を発生させる（図４中のステップＳ１１０）。これにより、第２方向接近検知位置で停止している撹拌子１４０は、鉛直方向に一致する所定方向まで回転駆動（図３（ｅ））されて停止する。
【００５５】
以上のような制御により、回転する撹拌子１４０の停止位置を正確に検知して制御することが可能になり、撹拌子１４０の向きを正確に検知して鉛直方向に停止させることができる。このような鉛直方向に停止させることで、撹拌子１４０に残液が付着することがなくなり、残液によって次の分析精度が低下するといった事態を防止できる。
【００５６】
なお、ホール素子１５０や磁石１４２の性能劣化、部品交換により生じる感度変化、などによって生じる誤差を軽減するためには、一定期間ごと、望ましくは、各動作毎に以上の制御を行うことが望ましい。
【００５７】
〈第２実施形態〉
以上の第１実施形態に示したように各動作毎に以上の制御を行うことが望ましいが、補正角度を求めてから所定時間が経過する前であれば、既に求めた補正角度を使用することも可能である。
【００５８】
この場合、制御部１０１は、前回補正角度を算出してからの経過時間が所定時間未満であれば（図５中のステップＳ１００でＮＯ）、撹拌子１４０を第２方向に回転させて（図５中のステップＳ２０１）、第２方向接近検知位置に達したら（図５中のステップＳ２０２でＹＥＳ）、求めておいた補正角度Ｂ（駆動パルスｂ）を用いて第２方向に回転駆動して所定の鉛直方向に撹拌子１４０を停止させるように制御する。なお、制御部１０１は、第１方向に回転させて（図５中のステップＳ２０１）、第１方向接近検知位置に達したら（図５中のステップＳ２０２でＹＥＳ）、求めておいた補正角度Ｂ（駆動パルスｂ）を用いて第１方向に回転駆動して所定の鉛直方向に撹拌子１４０を停止させるように制御しても良い。
【００５９】
また、前回補正角度を算出してからの経過時間が所定時間以上であれば（図５中のステップＳ１００でＹＥＳ）、第１実施形態と同様な処理を実行する（図５中のステップＳ１０１〜Ｓ１１０）。この処理は第１実施形態と同じ内容であるため、重複した説明を省略する。
【００６０】
このような第２実施形態によれば、連続して撹拌を実行する際の処理効率を向上させることが可能になる。
【００６１】
〈その他の実施形態〉
なお、以上の実施形態では鉛直方向に撹拌子１４０を停止させるように制御していたが、本実施形態を適用することで撹拌子１４０を異なる停止位置となるように制御することも可能である。
【００６２】
また、撹拌子１４０全体ではなく、撹拌子１４０の特に残液が付着しやすい部分を鉛直方向に停止させるように制御し、残液の付着をなくすようにして、残液によって次の分析精度が低下する事態を防止することも可能である。
【００６３】
また、以上の実施形態の撹拌装置１００は、生化学自動分析装置に組み込むことも可能であるが、単独で撹拌装置として使用することも可能である。
【００６４】
また、以上の実施形態の撹拌装置１００は、生化学自動分析装置の反応容器内で試料と試薬等を撹拌するものを具体例に示したが、生化学自動分析装置の希釈容器内で試料と希釈液とを撹拌する場合に適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６５】
１００ 撹拌装置
１０１ 制御部
１１０ ドライバ
１２０ 回転磁界発生部
１３０ 容器（反応容器）
１３１ バックパネル
１３２ フロントパネル
１３３ 空間
１４０ 撹拌子
１４２ 磁石
１４５ 軸
１５０ ホール素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は生化学自動分析装置において使用され、撹拌が行われる容器内で試料と試薬等を撹拌子の回転により撹拌する撹拌装置及び撹拌装置制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生化学自動分析装置においては、複数の試料の分析作業が行われる。ここで、その分析作業時、スターラーと呼ばれる撹拌装置によって、例えば、反応容器内で試料と試薬等の液体の撹拌が行われる。
【０００３】
この撹拌装置の仕組みとしては、撹拌すべき液の撹拌を行う容器内に、回動自在であって内部に棒磁石を備えた棒状の撹拌子が配備される。
【０００４】
そして、前記容器外であって撹拌子近傍位置で回転磁場を発生させることで、容器内の撹拌子を非接触により回転させ、撹拌すべき液を十分に撹拌するような仕組みに構成されている。なお、回転磁場の発生は、撹拌子の棒状磁石に対応する磁極を備えた棒状磁石をモータで回転させるようにしている。
【０００５】
この種の撹拌装置については、以下の特許文献にも記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−５２９８６号公報
【特許文献２】特開２０００−４２３９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
生化学自動分析装置では、試料と試薬等を反応容器に導入して撹拌し、該試料と試薬の反応液を分析（測定）した後に該反応液を反応容器から排出している。
【０００８】
しかし、発明者らが検討したところ、停止状態の撹拌子の向きにより、撹拌子に残液が付着し、次の分析に影響を与えることが判明した。
【０００９】
ここで、撹拌子には棒状磁石が内蔵されているため、その磁極をホール素子で検知することで、撹拌子の停止時の位置や向きを検知することは可能である。
【００１０】
このようなホール素子による位置検知については、特開２００１−１９００５４号公報に記載されているように、検知したい位置でＮ極とＳ極を密着させた磁石を配置し、ホール素子の検知結果の正負反転タイミング（ゼロクロスポイント）により、Ｎ極とＳ極とが密着して磁極の向きが切り替わる位置を正確に見極める手法が存在している。
【００１１】
しかし、撹拌装置に用いられる撹拌子には、一端がＳ極であり他端がＮ極の棒状磁石が内蔵されているため、上述したゼロクロスポイントを用いた位置検知が適用できず、一定距離以下の接近／一定距離以上の離反といった大まかな検知しかできない。このため、停止状態の撹拌子の向きを正確に検知して制御することもできず、上述した撹拌子付着残液による分析精度低下の問題も解消できないことが判明した。
【００１２】
本発明は以上の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、回転する撹拌子の停止位置を正確に検知して制御することが可能な撹拌装置と撹拌装置制御方法とを実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
すなわち、上記の課題を解決する本願発明は、以下のそれぞれに述べるようなものである。
【００１４】
本発明は、内部に導入された液体が撹拌される容器と、前記容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる棒状の撹拌子と、前記撹拌子の内部に配置される磁石と、前記撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、前記撹拌子が所定方向になる位置において前記磁石の磁界を検知する検知部と、前記回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、を備え、前記制御部は、第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第１方向に回転させ、前記第１方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石の磁界を前記検知部で検知した第１方向接近検知位置から、前記第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第２方向に回転させ、前記第２方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石について前記第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を前記検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出し、前記第１方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第１方向、もしくは、前記第２方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第２方向に前記撹拌子を回転させる回転磁界を前記回転磁界発生部に発生させることにより、前記撹拌子を前記所定方向で停止するように回転させる、ことを特徴とする。
【００１５】
ここで、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度をＡ°、前記補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として前記補正角度を算出する、ことを特徴とする。
【００１６】
また、ここで、駆動パルスに応じて回転する磁界を発生するものであり、前記補正角度および前記回転角度を駆動パルスのカウントにより行い、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転時のカウント値をａ、前記補正角度Ｂ°に対応するパルス数をｂ、前記撹拌子の１回転３６０°分のカウント値をｘとした場合、ｂ＝（ｘ−ａ）／２、として前記補正角度を算出する、ことを特徴とする。
【００１７】
また、前記所定方向は、前記撹拌子の長手方向が鉛直方向に一致する方向である、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
これらの発明によると、以下のような効果を得ることができる。
【００１９】
この撹拌装置は、内部に導入された液体が撹拌される容器と、容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる棒状の撹拌子と、撹拌子の内部に配置される磁石と、撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、撹拌子が所定方向になる位置において磁石の磁界を検知する検知部と、回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、を備える。
【００２０】
ここで、制御部は、第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて撹拌子を第１方向に回転させ、第１方向に回転する撹拌子内部の磁石の磁界を検知部で検知した第１方向接近検知位置から、第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて撹拌子を第２方向に回転させ、第２方向に回転する撹拌子内部の磁石について第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出する。
【００２１】
なお、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転角度をＡ°、補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として補正角度を算出する。または、補正角度および回転角度を駆動パルスのカウントにより行う場合、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子の第２方向の回転時のカウント値をａ、補正角度Ｂ°に対応するパルス数をｂ、撹拌子の１回転３６０°分のカウント値をｘとした場合、ｂ＝（ｘ−ａ）／２、として補正角度を算出する。
【００２２】
そして、第１方向接近検知位置から補正角度分を第１方向、もしくは、第２方向接近検知位置から補正角度分を第２方向に撹拌子を回転させる回転磁界を回転磁界発生部に発生させることにより、撹拌子の長手方向が鉛直方向に一致する方向である所定方向に、撹拌子を停止するように回転させる。
【００２３】
これにより、回転する撹拌子の停止位置を正確に検知して制御することが可能になり、撹拌子の向きを正確に検知して鉛直方向に停止させることができる。この結果、撹拌子に残液が付着することがなくなり、残液によって次の分析精度が低下するといった事態を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の構成を示す構成図である。
【図２】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の主要部の構成を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の動作例を示す説明図である。
【図４】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態を適用した撹拌装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の撹拌装置および撹拌装置制御方法を実施するための形態（実施形態）を詳細に説明する。
【００２６】
〈第１実施形態〉
まず図１−図３を参照して第１実施形態の撹拌装置の構成を説明する。
【００２７】
なお、この図１においては、撹拌装置１００や周辺の各部を保持するための既知の基本的部材、液体を供給する配管やバルブなどについては省略し、実施形態の特徴部分の配置を中心に示した状態で撹拌装置を示している。
【００２８】
また、図２では、撹拌装置の主要部として、内部に導入された液体が撹拌される容器と撹拌子とを分解斜視図として示している。
【００２９】
さらに、図３では、前記容器内における撹拌子の回転の様子を示している。ここで、図１−図３において、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸は対応しており、Ｚ軸は鉛直方向であり、Ｘ軸とＹ軸とは水平面内の任意の方向である。
【００３０】
制御部１０１は撹拌装置１００の各部を制御するためＣＰＵなどにより構成された制御手段であり、後述する回転磁界発生部１２０が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する機能を有する。
【００３１】
なお、生化学自動分析装置に含まれる撹拌装置の場合には、この図１の制御部１０１を、生化学自動分析装置全体の制御部と、撹拌装置１００のコントローラとに、分けて構成することも可能である。
【００３２】
ドライバ１１０は制御部１０１の制御に基づいて、回転磁界発生部１２０に駆動パルスを与える駆動手段である。
【００３３】
回転磁界発生部１２０はドライバ１１０から供給される駆動パルスに基づいて撹拌子１４０を非接触で回転させるための回転磁界を発生させる回転磁界発生手段である。そして、回転磁界発生部１２０による回転磁界は、撹拌子１４０と同じＸＺ平面内で回転するものである。たとえば、回転磁界発生部１２０は、駆動パルスにより駆動されるパルスモータ１２１と該パルスモータによって回転させられる棒状磁石１２２、あるいは、駆動パルスによって回転磁界を発生させるステータコイル（図示せず）により構成される。なお、この棒状磁石１２２は、撹拌子１４０内部の磁石１４２と、近い大きさを有するものが望ましい。
【００３４】
撹拌が行われる容器１３０は例えば試料や試薬などの各種液体の撹拌や反応等が行われる空間１３３を内部に備えた反応容器である。
【００３５】
なお、この容器１３０は、空間１３３の凹部と撹拌子１４０用の軸受け凹部１３５とを備えるバックパネル１３１と、容器１３０の蓋部を構成すると共にホール素子１５０の取り付け部１３８を備えるフロントパネル１３２により構成される。なお、軸受け凹部１３５は、軸受けの長手方向をＸＹ平面内に有するように構成される。
【００３６】
また、容器１３０は、撹拌前の各種液体を外部から容器内（空間１３３）に導入するための導入部１３０ａと、空間１３３で撹拌後の各種液体を外部に排出するための排出部１３０ｂとを備える。なお、導入部１３０ａ近傍と排出部１３０ｂ近傍には、制御部１０１により開閉制御されるバルブ（図示せず）が設けられ、導入側バルブ開放による液体の導入、導入側バルブと排出側バルブ閉鎖による液体の撹拌、排出側バルブ開放による液体の排出、の制御が行われる。
【００３７】
撹拌子１４０は軸部１４５が軸受け凹部１３５に嵌め込まれて、容器１３０内（前記空間１３３）で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる棒状の撹拌手段であり、内部には一端にＳ極・他端にＮ極の棒状の磁石１４２が埋め込まれて構成されている。なお、軸部１４５と軸受け凹部１３５とは摩擦が小さくなるように構成される。そして、磁石１４２と回転磁界発生部１２０からの回転磁界との間に働く磁力により、撹拌子１４０は容器１３０内（前記空間１３３）で回転磁界に応じて回転する。
【００３８】
ホール素子１５０は容器１３０の取り付け部１３８に設けられ、撹拌子１４０が所定方向になる位置において、撹拌子１４０内部の磁石１４２の磁界を検知する検知部である。なお、ここで所定方向とは、撹拌子１４０の長手方向が鉛直方向に一致する方向である。また、ホール素子１５０の取り付け部１３８は、図１および図２に示される位置以外であっても、フロントパネル１３２側のＺ軸上方、バックパネル１３１側のＺ軸上方もしくは下方のいずれであっても、撹拌子１４０が所定方向（鉛直方向）になる位置を検知できれば良い。但し、回転磁界発生部１２０からの回転磁界ではなく、磁石１４２の磁界を検知できることが望ましい。
【００３９】
ここで、図３（ａ）はフロントパネル１３２側から容器１３０を見た正面図であり、ホール素子１５０と、容器１３０内部の空間１３３と撹拌子１４０付近を破線もしくは鎖線で示している。
【００４０】
また、図３（ｂ）以降はフロントパネル１３２を外してバックパネル１３１と空間１３３と撹拌子１４０を、図３（ａ）と同じ観察位置から見た状態で示している。なお、この図３において、Ｘ軸，Ｙ軸，Ｚ軸は図１−２と対応しており、Ｚ軸は鉛直方向であり、Ｘ軸とＹ軸とは水平面内で直交する任意の方向である。
【００４１】
この実施形態において、ホール素子１５０は磁石１４２のＳ極の磁界を検知し、アクティブな信号を出力するものである場合、図３（ａ）の破線で示す撹拌子１４０の状態だけでなく、図３（ａ）の１点鎖線で示す撹拌子１４０の状態から図３（ａ）の２点鎖線で示す撹拌子１４０の状態の範囲でも、ホール素子１５０は磁石１４２のＳ極の磁界を検知してアクティブ信号を出力する。すなわち、単純にホール素子１５０のアクティブ信号を検知したのでは、正確な撹拌子１４０の位置検知ができない。これは、回転磁界による撹拌子１４０の駆動のために、従来の技術として説明したゼロクロスポイントを採用していないことに起因する。
【００４２】
以下、図４のフローチャートを参照して本実施形態の各装置の動作、撹拌装置制御方法について説明する。なお、ここでは、撹拌子１４０の回転および停止の制御を中心に説明するため、導入側バルブや排出側バルブの開閉制御などの既知の制御についての説明は省略している。
【００４３】
まず、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０に対して駆動パルスを供給して第１方向回転磁界を発生させる。すなわち、回転磁界発生部１２０では、ドライバ１１０から供給される駆動パルスに基づいてパルスモータ１２１が所定ステップ毎に駆動され、このパルスモータ１２１の回転軸に取り付けられた棒状磁石１２２が回転する。ここで、棒状磁石１２２のＮ極に撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極が引き寄せられ、棒状磁石１２２のＳ極に撹拌子１４０内部の磁石１４２のＮ極が引き寄せられ、棒状磁石１２２の第１方向の回転に合わせて、撹拌子１４０がＸＺ平面内で第１方向に回転する（図４中のステップＳ１０１）。
【００４４】
なお、ここでの第１方向と後述する第２方向とは反対向きの回転方向であり、図３では時計回転方向を第１方向としているが、反時計方向を第１方向としても良く、任意に定めることができる。
【００４５】
ここでは、制御部１０１は、撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されるまで、以上のようにして回転磁界発生部１２０から第１方向に回転する回転磁界を発生させて撹拌子１４０を第１方向に回転させる（図３（ｂ）、図４中のステップＳ１０１〜Ｓ１０２）。
【００４６】
そして、撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されてアクティブ信号が出力されると（図３（ｃ）、図４中のステップＳ１０２でＹＥＳ）、この撹拌子１４０の位置を第１方向接近検知位置として、制御部１０１はカウンタのカウント値をリセットする（図４中のステップＳ１０３）。なお、カウンタ（図示せず）は制御部１０１内部であるか外部でるかを問わず、ソフトウェアで実現してもハードウェアで実現しても良い。
【００４７】
そして、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０に対して駆動パルスを供給して第２方向回転磁界を発生させて撹拌子１４０を第２方向に回転させ（図４中のステップＳ１０４）、この第１方向接近検知位置から第２方向の回転における駆動パルスのカウントを開始する（図４中のステップＳ１０５）。
【００４８】
ここで、制御部１０１は、第２方向に回転する撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されるまで、以上のようにして回転磁界発生部１２０から第２方向に回転する回転磁界を発生させて撹拌子１４０を第２方向に回転させる（図４中のステップＳ１０４〜Ｓ１０５）。
【００４９】
そして、撹拌子１４０内部の磁石１４２のＳ極の磁界がホール素子１５０によって検知されてアクティブ信号が出力されると（図３（ｄ）、図４中のステップＳ１０６でＹＥＳ）、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０への駆動パルスを停止させることで第２方向回転磁界を停止させて、撹拌子１４０の第２方向の回転を停止させる（図４中のステップＳ１０７）。また、制御部１０１は、この撹拌子１４０の位置を第２方向接近検知位置として、第２方向の回転における駆動パルスのカウントを停止する（図４中のステップＳ１０８）。
【００５０】
ここで、第１接近検知位置でホール素子１５０が検知した磁石１４２のＳ極と異なるＮ極についてもアクティブ信号を出力する場合には、制御部１０１はＮ極についてのアクティブ信号を無効として扱い、第１接近検知位置でホール素子１５０が検知した磁石１４２のＳ極と同じＳ極についてのアクティブ信号を有効として扱う。なお、第１接近検知位置でホール素子１５０がＮ極を検知しているカウントを開始している場合には、制御部１０１はＳ極についてのアクティブ信号を無効として扱い、第１接近検知位置でホール素子１５０が検知した磁石１４２のＮ極と同じＮ極についてのアクティブ信号を有効として扱えば良い。
【００５１】
そして、制御部１０１は、第２方向に回転する撹拌子１４０内部の磁石１４２について第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界をホール素子１５０で検知した第２方向接近検知位置に関して、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの駆動パルスのカウント値を参照して補正角度を算出する（図４中のステップＳ１０９）。
【００５２】
ここで、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子１４０の第２回転方向の回転時の駆動パルスのカウント値をａ、補正角度Ｂ°に対応する駆動パルスのパルス数をｂ、撹拌子１４０の１回転３６０°分の駆動パルスのカウント値をｘとした場合、制御部１０１は、ｂ＝（ｘ−ａ）／２、として補正角度を算出する。
【００５３】
また、制御部１０１が駆動パルスではなく角度を検知できる場合には、第１方向接近検知位置から第２方向接近検知位置までの撹拌子１４０の第２回転方向の回転角度をＡ°、補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として補正角度を算出する。
【００５４】
そして、制御部１０１は、ドライバ１１０から回転磁界発生部１２０に対して以上の補正角度Ｂに対応するパルス数ｂの駆動パルスを供給して、第２方向回転磁界を発生させる（図４中のステップＳ１１０）。これにより、第２方向接近検知位置で停止している撹拌子１４０は、鉛直方向に一致する所定方向まで回転駆動（図３（ｅ））されて停止する。
【００５５】
以上のような制御により、回転する撹拌子１４０の停止位置を正確に検知して制御することが可能になり、撹拌子１４０の向きを正確に検知して鉛直方向に停止させることができる。このような鉛直方向に停止させることで、撹拌子１４０に残液が付着することがなくなり、残液によって次の分析精度が低下するといった事態を防止できる。
【００５６】
なお、ホール素子１５０や磁石１４２の性能劣化、部品交換により生じる感度変化、などによって生じる誤差を軽減するためには、一定期間ごと、望ましくは、各動作毎に以上の制御を行うことが望ましい。
【００５７】
〈第２実施形態〉
以上の第１実施形態に示したように各動作毎に以上の制御を行うことが望ましいが、補正角度を求めてから所定時間が経過する前であれば、既に求めた補正角度を使用することも可能である。
【００５８】
この場合、制御部１０１は、前回補正角度を算出してからの経過時間が所定時間未満であれば（図５中のステップＳ１００でＮＯ）、撹拌子１４０を第２方向に回転させて（図５中のステップＳ２０１）、第２方向接近検知位置に達したら（図５中のステップＳ２０２でＹＥＳ）、求めておいた補正角度Ｂ（駆動パルスｂ）を用いて第２方向に回転駆動して所定の鉛直方向に撹拌子１４０を停止させるように制御する。なお、制御部１０１は、第１方向に回転させて（図５中のステップＳ２０１）、第１方向接近検知位置に達したら（図５中のステップＳ２０２でＹＥＳ）、求めておいた補正角度Ｂ（駆動パルスｂ）を用いて第１方向に回転駆動して所定の鉛直方向に撹拌子１４０を停止させるように制御しても良い。
【００５９】
また、前回補正角度を算出してからの経過時間が所定時間以上であれば（図５中のステップＳ１００でＹＥＳ）、第１実施形態と同様な処理を実行する（図５中のステップＳ１０１〜Ｓ１１０）。この処理は第１実施形態と同じ内容であるため、重複した説明を省略する。
【００６０】
このような第２実施形態によれば、連続して撹拌を実行する際の処理効率を向上させることが可能になる。
【００６１】
〈その他の実施形態〉
なお、以上の実施形態では鉛直方向に撹拌子１４０を停止させるように制御していたが、本実施形態を適用することで撹拌子１４０を異なる停止位置となるように制御することも可能である。
【００６２】
また、撹拌子１４０全体ではなく、撹拌子１４０の特に残液が付着しやすい部分を鉛直方向に停止させるように制御し、残液の付着をなくすようにして、残液によって次の分析精度が低下する事態を防止することも可能である。
【００６３】
また、以上の実施形態の撹拌装置１００は、生化学自動分析装置に組み込むことも可能であるが、単独で撹拌装置として使用することも可能である。
【００６４】
また、以上の実施形態の撹拌装置１００は、生化学自動分析装置の反応容器内で試料と試薬等を撹拌するものを具体例に示したが、生化学自動分析装置の希釈容器内で試料と希釈液とを撹拌する場合に適用できることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６５】
１００ 撹拌装置
１０１ 制御部
１１０ ドライバ
１２０ 回転磁界発生部
１３０ 容器（反応容器）
１３１ バックパネル
１３２ フロントパネル
１３３ 空間
１４０ 撹拌子
１４２ 磁石
１４５ 軸
１５０ ホール素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に導入された液体が撹拌される容器と、
前記容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる撹拌子と、
前記撹拌子の内部に配置される磁石と、
前記撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、
前記撹拌子が所定方向になる位置において前記磁石の磁界を検知する検知部と、
前記回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第１方向に回転させ、
前記第１方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石の磁界を前記検知部で検知した第１方向接近検知位置から、前記第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第２方向に回転させ、
前記第２方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石について前記第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を前記検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出し、
前記第２方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第２方向に前記撹拌子を回転させる回転磁界を前記回転磁界発生部に発生させることにより、前記撹拌子を前記所定方向で停止するように回転させる、
ことを特徴とする撹拌装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度をＡ°、前記補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として前記補正角度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項３】
前記回転磁界発生部は、前記制御部からの駆動パルスに応じて回転する磁界を発生するものであり、
前記制御部は、前記補正角度および前記回転角度を前記駆動パルスのカウントにより行い、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転時のカウント値をａ、前記補正角度Ｂ°に対応するパルス数をｂ、前記撹拌子の１回転３６０°分のカウント値をｘとした場合
ｂ＝（ｘ−ａ）／２、
として前記補正角度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項４】
前記所定方向は、前記撹拌子の長手方向が鉛直方向に一致する方向である、
ことを特徴とする請求項１−３のいずれか一項に記載の撹拌装置。
【請求項５】
内部に導入された液体が撹拌される容器と、前記容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる撹拌子と、前記撹拌子の内部に配置される磁石と、前記撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、前記撹拌子が鉛直方向になる位置において前記磁石の磁界を検知する検知部と、前記回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、を備えた撹拌装置を制御する撹拌装置制御方法であって、
第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第１方向に回転させ、
前記第１方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石の磁界を前記検知部で検知した第１方向接近検知位置から、前記第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第２方向に回転させ、
前記第２方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石について前記第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を前記検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出し、
前記第２方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第２方向に前記撹拌子を回転させる回転磁界を前記回転磁界発生部に発生させることにより、前記撹拌子を前記所定方向で停止するように回転させる、
ことを特徴とする撹拌装置制御方法。
【請求項１】
内部に導入された液体が撹拌される容器と、
前記容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる撹拌子と、
前記撹拌子の内部に配置される磁石と、
前記撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、
前記撹拌子が所定方向になる位置において前記磁石の磁界を検知する検知部と、
前記回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、
第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第１方向に回転させ、
前記第１方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石の磁界を前記検知部で検知した第１方向接近検知位置から、前記第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第２方向に回転させ、
前記第２方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石について前記第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を前記検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出し、
前記第２方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第２方向に前記撹拌子を回転させる回転磁界を前記回転磁界発生部に発生させることにより、前記撹拌子を前記所定方向で停止するように回転させる、
ことを特徴とする撹拌装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度をＡ°、前記補正角度をＢ°とした場合、Ｂ＝（３６０−Ａ）／２、として前記補正角度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項３】
前記回転磁界発生部は、前記制御部からの駆動パルスに応じて回転する磁界を発生するものであり、
前記制御部は、前記補正角度および前記回転角度を前記駆動パルスのカウントにより行い、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転時のカウント値をａ、前記補正角度Ｂ°に対応するパルス数をｂ、前記撹拌子の１回転３６０°分のカウント値をｘとした場合
ｂ＝（ｘ−ａ）／２、
として前記補正角度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の撹拌装置。
【請求項４】
前記所定方向は、前記撹拌子の長手方向が鉛直方向に一致する方向である、
ことを特徴とする請求項１−３のいずれか一項に記載の撹拌装置。
【請求項５】
内部に導入された液体が撹拌される容器と、前記容器内で鉛直方向を含む平面内で回動自在に設けられる撹拌子と、前記撹拌子の内部に配置される磁石と、前記撹拌子の回動方向に回転磁界を発生させる回転磁界発生部と、前記撹拌子が鉛直方向になる位置において前記磁石の磁界を検知する検知部と、前記回転磁界発生部が発生する回転磁界の発生と停止とを制御する制御部と、を備えた撹拌装置を制御する撹拌装置制御方法であって、
第１方向に回転する第１方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第１方向に回転させ、
前記第１方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石の磁界を前記検知部で検知した第１方向接近検知位置から、前記第１方向と反対向きの第２方向に回転する第２方向回転磁界を発生させて前記撹拌子を第２方向に回転させ、
前記第２方向に回転する前記撹拌子内部の前記磁石について前記第１方向接近検知位置と同一の磁極の磁界を前記検知部で検知した第２方向接近検知位置に関して、前記第１方向接近検知位置から前記第２方向接近検知位置までの前記撹拌子の前記第２方向の回転角度を参照して補正角度を算出し、
前記第２方向接近検知位置から前記補正角度分を前記第２方向に前記撹拌子を回転させる回転磁界を前記回転磁界発生部に発生させることにより、前記撹拌子を前記所定方向で停止するように回転させる、
ことを特徴とする撹拌装置制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１６６１６２（Ｐ２０１２−１６６１６２Ａ）
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３０４１９（Ｐ２０１１−３０４１９）
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００００４２７１）日本電子株式会社 (811)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月６日（２０１２．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１６日（２０１１．２．１６）
【出願人】（０００００４２７１）日本電子株式会社 (811)
【Ｆターム（参考）】
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