分析装置
【課題】 ユーザおよび被験者の負担を増大させることなく、また装置における複雑な制御を必要とすることなく、試料の蒸発を適切に抑制し、分析精度を向上させる。
【解決手段】 試料を試薬と反応させたときの反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置１において、反応相の周りの湿度を高めるための加湿手段５を設けた。加湿手段５は、反応相の周りの湿度を一定値以上（たとえば相対湿度３０％以上）に維持できるように構成した。
【解決手段】 試料を試薬と反応させたときの反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置１において、反応相の周りの湿度を高めるための加湿手段５を設けた。加湿手段５は、反応相の周りの湿度を一定値以上（たとえば相対湿度３０％以上）に維持できるように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料を試薬と反応させたときに反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料の分析方法としては、試料を試薬と反応させたときの試薬の発色の程度を測光する方法がよく用いられている。この方法における試料と試薬との反応は、反応容器などを用いて液相において行う場合と、ドライの分析用具を用いて固体担体において行う場合と、に大別することができる。後者の方法は、必要とされる試料の量が少なくてよく、また簡易かつ比較的に精度良く試料を分析できるために汎用されている。この方法においては、分析用具として、たとえば濾紙などの多孔質層に試薬を担持させた１または複数の試薬パッドを設けた分析用具が使用されている。このような分析用具を用いる場合には、通常、試薬パッドに試料を点着した上で、分析装置において試薬パッドの呈色の程度を測光することにより、試料の分析が行われる。また、分析用具としては、多孔質層を含んだ反応ゾーンに対して、試料と試薬を点着した上で反応ゾーンの呈色の程度を測光するように構成されたものもある。
【０００３】
上述の方法によって試料の分析を行う場合には、試料と試薬とを反応させている間に、試料が蒸発してしまう。とくに、反応温度を常温よりも高く設定する必要がある場合には、試料の蒸発量が多くなる。そのため、目的とする反応時間内において蒸発した試料の量だけ、被検知成分が少なくなって測定値が低値化してしまう。とくに、分析用具を用いて試料の分析を行う場合には、必要とされる試料の量が少ないために、液相において試料と試薬とを反応させる場合に比べて、試料の蒸発が測定結果に与える影響は大きい。このような問題を解決するため、蒸発量だけプラスした量の試料を用いることが考えられる。しかしながら、測定上必要とされる試料の量が多くなれば、たとえば試料として全血を用いる場合などには被験者の採血の負担が大きくなる。
【０００４】
また、試料の蒸発量は、装置内環境によってバラツキがあり、その場合には測定間（分析用具間）誤差として現れる、また、複数の試薬パッド（反応ゾーン）を有する分析用具を用いる場合には、試薬パッド（反応ゾーン）毎に蒸発量が異なることにより、試薬パッド（反応ゾーン）間に誤差が生じてしまう。このような問題を解決するため、装置内に組み込まれた冷却ファンを制御して、装置における送風状態をコントロールし、試料の蒸発量を測定毎、あるいは試薬パッド（反応ゾーン）毎に均一化させることも考えられる。しかしながら、装置内には様々な部品などが組み込まれており、試料の蒸発量を均一化できる程度に送風状態を制御するのは困難であり、また冷却ファンとしての機能を維持したまま試料の蒸発量を均一化できる程度に送風状態を制御するのは困難である。
【０００５】
そこで従来より、分析用具を用いる場合には、試薬パッド（反応ゾーン）からの試料の蒸発を抑制し、あるいは試薬パッド（反応ゾーン）から蒸発量を測定毎に一定化させる方法が採用されている。
【０００６】
試薬パッド（反応ゾーン）からの試料の蒸発を抑制する方法としては、たとえば試薬パッド（反応ゾーン）を密閉系として試料と試薬とを反応させる方法がある（たとえば特許文献１，２参照）。特許文献１に記載の方法は、反応ゾーンに試薬および試料を点着した後に反応ゾーンをキャップにより覆うものである。この方法では、キャップは使い捨てとして、あるいは繰り返し使用が可能なように構成される。そのため、キャップを使い捨てとする場合に分析用具の製造コストあるいは測定コストが高くなり、ランニングコストが大きくなってしまう。これに対して、キャップを繰り返し使用する場合には、コンタミネーションが生じる虞があり、また衛生面で問題がある。一方、特許文献２に記載の方法は、インキュベーション室の上部開口を覆う蓋を設け、インキュベーション室における試薬パッドからの試料の蒸発を抑制するものである。この方法では、蓋を着脱する必要があるために測定操作が煩雑なものとなり、ユーザの負担が大きくなる。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１７４７２８号公報
【特許文献２】特開平８−３３４５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ユーザおよび被験者の負担を増大させることなく、また装置における複雑な制御を必要とすることなく、試料の蒸発を適切に抑制し、分析精度を向上させることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、試料を試薬と反応させたときの反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置であって、上記反応相の周りの湿度を調整するための湿度コントローラを備えたことを特徴とする、分析装置が提供される。
【００１０】
湿度コントローラは、たとえば上記反応相の周りの湿度を高めるための加湿手段を備えたものとされる。湿度コントローラは、加湿手段に加えて、除湿手段を備えたものとして構成することもできる。
【００１１】
湿度コントローラは、たとえば上記反応相の周りの湿度を一定値以上に維持できるように構成される。より具体的には、湿度コントローラは、たとえば加湿手段によって上記反応相の周りを加湿する程度を調整するための制御手段をさらに備えたものとされる。
【００１２】
制御手段は、たとえば相対湿度が３０％以上となるように加湿手段を制御するように構成され、上記反応相の周りにおける相対湿度が６０〜９０％の範囲から予め選択された特定の相対湿度となるように加湿手段を制御するように構成するのが好ましい。これは、上記反応相の周りにおける相対湿度が６０％よりも小さい場合、とくに相対湿度が３０％よりも小さい場合には、反応相における試料の蒸発を十分に抑制することができない一方で、上記反応相の周りの相対湿度を９０％よりも大きく設定することは、加湿手段のランニングコストが必要以上に大きくなるからである。
【００１３】
加湿手段は、たとえば一部が外部に開放しているとともに、液体を保持した液体保持タンクと、上記液体保持タンクに保持された液体を加熱するためのヒータと、を備えたものとして構成される。この場合、制御手段は、たとえばヒータを制御することによって、上記反応系の周りを加湿する程度を調整するように構成される。
【００１４】
本発明の分析装置は、たとえば試料と反応させるための試薬（たとえば上記特定成分と反応したときに発色する発色剤）を含んだ１以上の試薬部を含む分析用具を用いて試料の分析を行うように構成される。
【００１５】
本発明の分析装置は、たとえば上記反応相において生じる変化を検出するための検出手段と、分析用具を保持するための保持部を有し、かつ上記反応相における変化を検出手段によって検出可能な位置に、分析用具を移動させるための可動トレイと、をさらに備えたものとして構成される。湿度コントローラは、たとえば可動トレイの下方に配置されるとともに、加湿された気体を発生させるための加湿気体発生ユニットを含むものとして構成される。可動トレイは、たとえば加湿気体発生ユニットにおいて発生させられた気体を、保持部に保持された分析用具の１以上の試薬部の周りに積極的に存在させるための１以上の貫通孔を有するものとして構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１および図２に示した分析装置１は、試験片２０，２１を用いて血液における特定成分の濃度分析を行うように構成されたものであり、筐体３、試験片載置台４、加湿装置５、ピペット装置６、および測光装置７を有している。
【００１７】
筐体３は、分析装置１の外観形状を規定するとともに、各種の要素を収容するためのものである。この筐体３は、開口３０、収容部３１および一対のガイド凸部３２を有している。
【００１８】
開口３０は、試験片載置台４の一部が筐体３の外部に突出することを許容するためのものであり、筐体３の前面３３に設けられている。この開口３０は、前面蓋３４によって開放状態と閉鎖状態とが選択されるようになされている。開口３０が開放された状態では、筐体３の内部と外部とが連通し、試験片載置台４が筐体３の内部に収容される状態と、試験片載置台４の大部分が筐体３の外部に突出して第１および複数の第２スリット４１，４２が露出する状態と、が選択可能とされている。
【００１９】
収容部３１は、後述する加湿装置５のボトル５３を収容するためのものであり、蓋３５によって上部開口３６を閉鎖することが可能とされている。すなわち、通常時には、収容部３１には、ボトル５３が収容されて蓋３５が閉じた状態とされている一方で、蓋３５を開けることにより、収容部３１に対するボトル５３の出し入れが可能とされている。この収容部３１の底面には、後述するボトル５３の排水部５３Ａを挿入するためのジョイント３６が固定されている。ジョイント３６にはチューブ５６Ｄが連結されており、このチューブ５６Ｄに対してボトル５３に保持された水が導入できるように構成されている。
【００２０】
一対のガイド凸部３２は、後述する試験片載置台４の一対のガイド凹部４３に係合させるためのものであるとともに、試験片載置台４の移動経路を規定するためのものである。これらのガイド凸部３２は、Ｄ１，Ｄ２方向に間隔を隔てて設けられているとともに、図面上には明確に表れていないが、Ｄ３，Ｄ４方向に延びている。各ガイド凸部３２には、加湿装置５により発生させられた加湿エアの移動を許容するための複数の貫通孔３７が設けられている。
【００２１】
筐体３にはさらに、操作パネル３８およびディスプレイ３９が設けられている。操作パネル３８は、測定条件を設定し、あるいは分析装置１の動作を規定するための各種操作ボタン３８Ａが設けられたものである。ディスプレイ３９は、測定結果や操作ボタン３８Ａの操作結果などを表示するものである。
【００２２】
試験片載置台４は、試験片２０，２１を載置するためのものであるとともに、試験片２０，２１を目的位置に移動させるためのものである。この試験片載置台４は、筐体３に対して第１および第２停止位置の間をＤ３，Ｄ４方向に往復移動可能とされている。第１停止位置は、試験片載置台４に試験片２０，２１を載置し、あるいは試験片載置台４から試験片２０，２１を取り外すための位置であり、試験片載置台４の第１および第２スリット４１，４２が筐体３の外部に露出する位置である。第２停止位置は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色の程度を測光するための位置であり、試薬パッド２０Ａ，２１Ａが後述する測光装置７の発光要素７１と対面する位置である。試験片載置台４は、第１および第２停止位置に加えて、第１および第２停止位置の間にある第３停止位置、すなわち試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａに試料を点着するための位置に停止可能とされている。
【００２３】
このような試験片載置台４は、第１スリット４１、複数（本実施形態では３個）の第２スリット４２、一対のガイド凹部４３、複数の貫通孔４４およびギア部４５を有している。
【００２４】
第１スリット４１は、多成分測定用の試験片２０を保持するためのものであり、筐体３のＤ１，Ｄ２方向に延びている。多成分測定用の試験片２０は、複数（本実施形態では５個）の試薬パッド２０Ａが設けられたものである。各試薬パッド２０Ａのそれぞれは、たとえばグルコース、アルブミン、カルシウムなどの特定成分と反応して呈色する試薬を担持させたものである。これに対して、第２スリット４２は、単一成分測定用の試験片２１を保持するためのものであり、筐体３のＤ３，Ｄ４方向に延びている。単一成分測定用の試験片２１は、１つの試薬パッド２１Ａが設けられたものである。試薬パッド２１Ａは、たとえばグルコース、アルブミン、カルシウムなどの特定成分と反応して呈色する試薬を担持させたものである。
【００２５】
一対のガイド凹部４３は、筐体３に設けられた一対のガイド凸部３２に係合させるためものである。すなわち、試験片載置台４は、各ガイド凹部４３が対応するガイド凸部３２と係合することにより、一対のガイド凸部３２に沿ってＤ３，Ｄ４方向に移動させられるように構成されている。
【００２６】
複数の貫通孔４４は、後述する加湿装置５からの加湿エアが、試験片２０，２１における試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りに集まりやすくするためのものである。これらの貫通孔４４は、第１および第２スリット４１，４２に試験片２０，２１が載置された状態において、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周囲に位置するように設けられている。
【００２７】
ギア部４５は、モータ４６の回転駆動力を試験片載置台４に入力させるための部分である。このギア部４５は、モータ４６の出力軸４７に固定されたギア４８に係合させるための複数の歯（図示略）を有している。したがって、試験片載置台４は、モータ４６の出力軸４７の回転方向に応じて筐体３に対してＤ３方向またはＤ４方向へ移動させられる。これにより、試験片載置台４は、第１停止位置と第２停止位置との間を往復移動可能とされている。
【００２８】
図２および図３に示したように、加湿装置５は、試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を一定値以上に維持するためのものであり、制御部５０、湿度計５１、加湿エア発生ユニット５２、ボトル５３、およびバルブ５４を有している。
【００２９】
制御部５０は、加湿装置５の動作を制御するためのものである。この制御部５０は、たとえばバルブ５４の開閉制御、後述する加湿エア発生ユニット５２のヒータ５８およびファン５９の動作制御を行う。
【００３０】
湿度計５１は、試験片２０，２１における試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を測定するためのものであり、後述する測光装置７のホルダ７０に固定されている。湿度計５１での観測結果は、制御部５０によってモニタリングされている。
【００３１】
加湿エア発生ユニット５２は、加湿エアを発生させるためのものであり、試験片載置台４の下方に配置されている。この加湿エア発生ユニット５２は、ケース５５、タンク５６、水位センサ５７、ヒータ５８およびファン５９を有している。
【００３２】
ケース５５は、各種の要素を収容するためのものであり、上壁５５Ａに複数の貫通孔５５Ｂが設けられたものである。複数の貫通孔５５Ｂは、後述するタンク５６から排出された加湿ガスを、加湿エア発生ユニット５２の外部に排出するためのものである。
【００３３】
タンク５６は、空気を加湿するために必要な水を保持したものであり、上壁５６Ａに複数の貫通孔５６Ｂが設けられたものである。複数の貫通孔５６Ｂは、タンク５６の内部において発生した加湿エアを、タンク５６の外部に排出するためのものである。タンク５６の側壁５６Ｃには、チューブ５６Ｄが固定されており、タンク５６の内部がチューブ５６Ｄの内部と連通している。
【００３４】
水位センサ５７は、タンク５６に保持された水の残量を把握するためのものであり、タンク５６の上壁５６Ａに固定されている。この水位センサ５７での観測結果は、制御部５０によりモニタリングされている。
【００３５】
ヒータ５８は、タンク５６に保持された水を加熱して気化させるためのものであり、制御部５０によって動作制御されている。制御部５０は、たとえば湿度計５１での観測結果をモニタリングし、その湿度計５１において観測される湿度が目的の範囲に維持されるようにヒータ５８の動作（タンク５６の水を加熱する程度）を制御する。より具体的には、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を下回りそうな場合、あるいは下回った場合に、ヒータ５８での加熱量を大きくして加湿エアの発生量が大きくなるようにヒータ５８を制御する。これに対して、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を上回りそうな場合、あるいは上回った場合に、ヒータ５８での加熱量を小さくして加湿エアの発生量が小さくなるようにヒータ５８を制御する。制御部５０での湿度の目標値は、たとえば相対湿度において３０％以上、より好ましくは、６０〜９０％の範囲から選択される。
【００３６】
ファン５９は、ケース５５の内部の加湿エアを、ケース５５の貫通孔５５Ｂに向けて移動させるためのものであり、制御部５０によって動作制御されている。制御部５０は、たとえば湿度計５１のモニタリング結果に応じて、ファン５９の動作（ファン５９の回転数の増減）を制御する。より具体的には、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を下回りそうな場合、あるいは下回った場合に、ファン５９の回転数を増加させて加湿エアの供給量が大きくなるようにファン５９を制御する。これに対して、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を上回りそうな場合、あるいは上回った場合に、ファン５９の回転数を減少させて加湿エアの供給量が小さくなるようにファン５９を制御する。
【００３７】
加湿エア発生ユニット５２では、ヒータ５８によってタンク５６の水を加熱した場合に、タンク５６の水が積極的に蒸発させられる。このときに発生した水蒸気（加湿エア）は、タンク５６の貫通孔５６Ｂを介してタンク５６の外部に排出される。その一方で、加湿エア発生ユニット５２においては、上方に向けた気流が生成されるようにファン５９が駆動されており、加湿エアはケース５５の貫通孔５５Ｂを介してケース５５（加湿エア発生ユニット５２）の外部に排出される。
【００３８】
ボトル５３は、タンク５６に供給すべき水を保持しておくためのものであり、筐体３の収容部３１に保持されている。このボトル５３は、内部に収容された水を排出するための排出部５３Ａを有している。この排出部５３Ａは、収容部３１のジョイント３６に挿入されており、ボトル５３の内部は、ジョイント３６を介してチューブ５６Ｄと連通している。チューブ５６Ｄは、上述のようにタンク５６の内部に連通している。したがって、ボトル５３に収容された水は、収容部３１にボトル５３を収容した状態において、タンク５６に対して供給可能とされている。
【００３９】
バルブ５４は、タンク５６に対して水を供給する状態と供給しない状態とを選択するためのものであり、通常は閉じた状態とされている。バルブ５４は、制御部５０によって開閉制御されるものである。より具体的には、制御部５０は、水位センサ５７での観測結果をモニタリングし、そのモニタリング結果によってタンク５６の内部の水の残量が一定値以下であると判断されたときにバルブ５４を開状態とする。一方、制御部５０は、水位センサ５７において観測される水位が目的水位となったときに、あるいはバルブ５４を開状態としてから一定時間経過が経過したときに、バルブ５４が閉状態となるようにバルブ５４を制御する。
【００４０】
図２に示したピペット装置６は、血液などの試料を吸引し、それを試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａに点着するためのものである。このピペット装置６は、図面上には明確に表れていないが、上下方向および水平方向に移動可能とされている。
【００４１】
測光装置７は、試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色状態を把握するためのものである。この測光装置７は、ホルダ７０に固定された発光要素７１および受光要素７２を有している。発光要素７１は、試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａに対して光を照射するためのものであり、たとえばＬＥＤランプなどで構成されている。一方、受光要素７２は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの反射光を受光するためのものであり、たとえばフォトダイオードにより構成されている。
【００４２】
次に、分析装置１を用いた試料の分析動作について説明する。
【００４３】
分析装置１を用いて試料の分析を行う場合には、まず試験片載置台４に試験片２０，２１をセットする。試験片２０，２１のセットは、試験片載置台４を筐体３の手前側に移動させて第１の停止位置に試験片載置台４を停止させ、第１スリット４１および第２スリット４２のそれぞれが露出した状態で行われる。この状態は、たとえば所定の操作ボタン３８Ａを押下することにより、あるいは前面蓋３４を開けることにより自動的に達成される。また、試験片載置台４に試験片２０，２１をセットした場合には、試験片載置台４を筐体３の内部に移動させた後に、前面蓋３４が閉められる。試験片載置台４の筐体３の内部への移動は、たとえば所定の操作ボタン３８Ａを押下することにより、あるいは前面蓋３４を閉めることにより自動的に達成される。
【００４４】
このとき、分析装置１においては、制御部５０によって筐体３の内部の湿度がモニタリングされており、そのモニタリング結果に応じて制御部５０によって加湿エア発生ユニット５２が制御されている。このような制御部５０による加湿エア発生ユニット５２の制御は、分析装置１の主電源がオフされない限り、あるいはユーザによって加湿エア発生ユニット５２の動作が停止させられない限り行われる。すなわち、加湿エア発生ユニット５２は、筐体３の内部に試験片２０，２１が存在するか否かに拘らず、制御部５０によって動作制御される。
【００４５】
ここで、試験片載置台４にセットすべき試験片２０，２１は、測定すべき特定成分の種類に応じて選択される。先にも触れたように、所定の複数の特定成分の測定を行う場合には、多成分測定用の試験片２０が試験片載置台４における第１スリット４１にセットされる。一方、多成分測定用の試験片２０では対応できない特定成分について、あるいは多成分測定用の試験片２０において測定可能な特定成分のうちの１つの特定成分についてのみ測定を行う場合には、単一成分測定用の試験片２１が第２スリット４２に個別にセットされる。
【００４６】
以上のようにして試験片２０，２１のセットが完了した場合には、たとえば特定成分の濃度が自動的に測定される。分析装置１における測定は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａに試料を点着した後に、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色状態を光学的手法により測定することにより行われる。
【００４７】
試薬パッド２０，２１に対する試料の点着は、試験片載置台４を第１停止位置から第３停止位置に移動させた後に、ピペット装置６を用いて行われる。ピペット装置６による点着は、たとえば筐体３の内部にストックされた試料を吸引した後に、その試料を測定すべき試薬パッド２０Ａ，２１Ａに吐出することにより行われる。
【００４８】
一方、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色状態の測光は、試料の点着後において、試料と試薬パッド２０Ａ，２１Ａの試薬とを一定時間反応させた後に行われる。
【００４９】
試料と試薬との反応は、試験片載置台４を第３停止位置に停止させた状態において、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を一定に維持しつつ行われる。試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度の維持は、制御部５０が加湿エア発生ユニット５２の動作を制御することにより行われる。すなわち、制御部５０は、湿度計５１での測定結果をモニタリングし、そのモニタリング結果に応じて、加湿エア発生ユニット５２におけるヒータ５８での加熱量およびファン５９の回転数を制御する。
【００５０】
加湿エア発生ユニット５２においては、上述したようにケース５５の貫通孔５５Ｂから加湿エアが排出される。その一方で、加湿エア発生ユニット５２は、試験片載置台４の下方に配置されているとともに、試験片載置台４には複数の貫通孔４４が設けられている。そのため、加湿エア発生ユニット５２において発生した加湿ガスは、各貫通孔４４によって試験片載置台４の上面側に導かれる。また、複数の貫通孔４４は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りに形成されている。そのため、分析装置１においては、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りを積極的かつ効率良く加湿することができる。
【００５１】
試薬パッド２０Ａ，２１Ａの測光は、試験片載置台４を第３停止位置から第２停止位置に移動させた後に、測光装置７を利用して行われる。測光装置７においては、各発光要素７１から対応する試薬パッド２０Ａ，２１Ａに対して光が照射される。その一方で、測光装置７の各受光要素７２においては、試薬パッド２０Ａ，２１Ａにおいて反射した光を受光する。そして、各試薬パッド２０Ａ，２１Ａに対応する測光装置７からの出力に応じて各試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色の程度、ひいては血漿に含まれる特定成分の濃度が演算される。
【００５２】
分析装置１では、加湿装置５を備えているために、一回の測定において、複数の試験片２０，２１を用いて測定する場合、あるいは複数の試薬パッド２０Ａを有する試験片２０を用いて測定する場合に、それぞれの試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を同様に維持することができる。したがって、分析装置１では、試薬パッド２０Ａ，２１Ａ毎の試料の蒸発量のバラツキを抑制することができるため、試薬パッド２０Ａ，２１Ａ毎の測定誤差のバラツキを抑制することができる。
【００５３】
同様に、分析装置１では、各回の分析における湿度が同様なものとされるため、各回の測定における試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの蒸発量を同様なものとすることができる。これにより、各回の測定毎のバラツキを抑制することができる。
【００５４】
また、分析装置１では、試薬パッド２０Ａ，２１Ａ間のバラツキの抑制の効果、あるいは複数の測定間のバラツキの抑制効果は、加湿装置５を設けることにより達成することができる。そのため、測定時において、試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの試料の蒸発を抑制するために試薬パッド２０Ａ，２１Ａにキャップを被せる必要はない。その結果、ユーザが試薬パッド２０Ａ，２１Ａにキャップを被せる作業を行う必要がなくなるためにユーザの負担が軽減される。その上、キャップを用いる必要がない分だけ、キャップを用いる場合に比べてランニングコストの低減を図ることが可能となる。
【００５５】
さらに、分析装置１では、筐体３の内部を高湿度に維持するように加湿エア発生ユニット５２を制御することもできる。その場合には、試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの蒸発量を小さくすることができる。これにより、試薬パッド２０Ａ，２１Ａに点着すべき試料の量を少なくすることができる。その結果、試料として血液を用いる場合には、被験者の採血の負担が軽減される。
【００５６】
本発明は、上述した実施の形態において採用された構成には限定されない。加湿エア発生ユニットの構成は、本実施の形態において説明したものには限定されず、たとえば加湿エア以外の加湿ガスを発生させるもの、あるいは水以外の液体により加湿するものであってもよい。また、加湿エア発生ユニットの配置場所は、必ずしも試験片載置台の下方である必要はない。さらに、本発明は、本実施の形態に示した試験片を用いて試料の分析を行う分析装置に限らず、その他の形態の分析用具を用いて試料の分析を行う分析装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る分析装置の一例を示す全体斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図１に示した分析装置における加湿エア発生ユニットを説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 分析装置
２０，２１ 試験片（分析用具）
２０Ａ，２１Ａ （試験片の）試薬パッド（ドライ試薬部）
４ 試験片載置台（可動トレイ）
４１ （試験片載置台の）第１スリット（可動トレイの保持部）
４２ （試験片載置台の）第２スリット（可動トレイの保持部）
５ 加湿装置（加湿手段）
５０ 制御部（制御手段）
５２ （加湿装置の）加湿エア発生ユニット（加湿気体発生ユニット）
５６ （加湿エア発生ユニットの）タンク（液体保持タンク）
７ 測光装置（検出手段）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試料を試薬と反応させたときに反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
試料の分析方法としては、試料を試薬と反応させたときの試薬の発色の程度を測光する方法がよく用いられている。この方法における試料と試薬との反応は、反応容器などを用いて液相において行う場合と、ドライの分析用具を用いて固体担体において行う場合と、に大別することができる。後者の方法は、必要とされる試料の量が少なくてよく、また簡易かつ比較的に精度良く試料を分析できるために汎用されている。この方法においては、分析用具として、たとえば濾紙などの多孔質層に試薬を担持させた１または複数の試薬パッドを設けた分析用具が使用されている。このような分析用具を用いる場合には、通常、試薬パッドに試料を点着した上で、分析装置において試薬パッドの呈色の程度を測光することにより、試料の分析が行われる。また、分析用具としては、多孔質層を含んだ反応ゾーンに対して、試料と試薬を点着した上で反応ゾーンの呈色の程度を測光するように構成されたものもある。
【０００３】
上述の方法によって試料の分析を行う場合には、試料と試薬とを反応させている間に、試料が蒸発してしまう。とくに、反応温度を常温よりも高く設定する必要がある場合には、試料の蒸発量が多くなる。そのため、目的とする反応時間内において蒸発した試料の量だけ、被検知成分が少なくなって測定値が低値化してしまう。とくに、分析用具を用いて試料の分析を行う場合には、必要とされる試料の量が少ないために、液相において試料と試薬とを反応させる場合に比べて、試料の蒸発が測定結果に与える影響は大きい。このような問題を解決するため、蒸発量だけプラスした量の試料を用いることが考えられる。しかしながら、測定上必要とされる試料の量が多くなれば、たとえば試料として全血を用いる場合などには被験者の採血の負担が大きくなる。
【０００４】
また、試料の蒸発量は、装置内環境によってバラツキがあり、その場合には測定間（分析用具間）誤差として現れる、また、複数の試薬パッド（反応ゾーン）を有する分析用具を用いる場合には、試薬パッド（反応ゾーン）毎に蒸発量が異なることにより、試薬パッド（反応ゾーン）間に誤差が生じてしまう。このような問題を解決するため、装置内に組み込まれた冷却ファンを制御して、装置における送風状態をコントロールし、試料の蒸発量を測定毎、あるいは試薬パッド（反応ゾーン）毎に均一化させることも考えられる。しかしながら、装置内には様々な部品などが組み込まれており、試料の蒸発量を均一化できる程度に送風状態を制御するのは困難であり、また冷却ファンとしての機能を維持したまま試料の蒸発量を均一化できる程度に送風状態を制御するのは困難である。
【０００５】
そこで従来より、分析用具を用いる場合には、試薬パッド（反応ゾーン）からの試料の蒸発を抑制し、あるいは試薬パッド（反応ゾーン）から蒸発量を測定毎に一定化させる方法が採用されている。
【０００６】
試薬パッド（反応ゾーン）からの試料の蒸発を抑制する方法としては、たとえば試薬パッド（反応ゾーン）を密閉系として試料と試薬とを反応させる方法がある（たとえば特許文献１，２参照）。特許文献１に記載の方法は、反応ゾーンに試薬および試料を点着した後に反応ゾーンをキャップにより覆うものである。この方法では、キャップは使い捨てとして、あるいは繰り返し使用が可能なように構成される。そのため、キャップを使い捨てとする場合に分析用具の製造コストあるいは測定コストが高くなり、ランニングコストが大きくなってしまう。これに対して、キャップを繰り返し使用する場合には、コンタミネーションが生じる虞があり、また衛生面で問題がある。一方、特許文献２に記載の方法は、インキュベーション室の上部開口を覆う蓋を設け、インキュベーション室における試薬パッドからの試料の蒸発を抑制するものである。この方法では、蓋を着脱する必要があるために測定操作が煩雑なものとなり、ユーザの負担が大きくなる。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−１７４７２８号公報
【特許文献２】特開平８−３３４５０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ユーザおよび被験者の負担を増大させることなく、また装置における複雑な制御を必要とすることなく、試料の蒸発を適切に抑制し、分析精度を向上させることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、試料を試薬と反応させたときの反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置であって、上記反応相の周りの湿度を調整するための湿度コントローラを備えたことを特徴とする、分析装置が提供される。
【００１０】
湿度コントローラは、たとえば上記反応相の周りの湿度を高めるための加湿手段を備えたものとされる。湿度コントローラは、加湿手段に加えて、除湿手段を備えたものとして構成することもできる。
【００１１】
湿度コントローラは、たとえば上記反応相の周りの湿度を一定値以上に維持できるように構成される。より具体的には、湿度コントローラは、たとえば加湿手段によって上記反応相の周りを加湿する程度を調整するための制御手段をさらに備えたものとされる。
【００１２】
制御手段は、たとえば相対湿度が３０％以上となるように加湿手段を制御するように構成され、上記反応相の周りにおける相対湿度が６０〜９０％の範囲から予め選択された特定の相対湿度となるように加湿手段を制御するように構成するのが好ましい。これは、上記反応相の周りにおける相対湿度が６０％よりも小さい場合、とくに相対湿度が３０％よりも小さい場合には、反応相における試料の蒸発を十分に抑制することができない一方で、上記反応相の周りの相対湿度を９０％よりも大きく設定することは、加湿手段のランニングコストが必要以上に大きくなるからである。
【００１３】
加湿手段は、たとえば一部が外部に開放しているとともに、液体を保持した液体保持タンクと、上記液体保持タンクに保持された液体を加熱するためのヒータと、を備えたものとして構成される。この場合、制御手段は、たとえばヒータを制御することによって、上記反応系の周りを加湿する程度を調整するように構成される。
【００１４】
本発明の分析装置は、たとえば試料と反応させるための試薬（たとえば上記特定成分と反応したときに発色する発色剤）を含んだ１以上の試薬部を含む分析用具を用いて試料の分析を行うように構成される。
【００１５】
本発明の分析装置は、たとえば上記反応相において生じる変化を検出するための検出手段と、分析用具を保持するための保持部を有し、かつ上記反応相における変化を検出手段によって検出可能な位置に、分析用具を移動させるための可動トレイと、をさらに備えたものとして構成される。湿度コントローラは、たとえば可動トレイの下方に配置されるとともに、加湿された気体を発生させるための加湿気体発生ユニットを含むものとして構成される。可動トレイは、たとえば加湿気体発生ユニットにおいて発生させられた気体を、保持部に保持された分析用具の１以上の試薬部の周りに積極的に存在させるための１以上の貫通孔を有するものとして構成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１および図２に示した分析装置１は、試験片２０，２１を用いて血液における特定成分の濃度分析を行うように構成されたものであり、筐体３、試験片載置台４、加湿装置５、ピペット装置６、および測光装置７を有している。
【００１７】
筐体３は、分析装置１の外観形状を規定するとともに、各種の要素を収容するためのものである。この筐体３は、開口３０、収容部３１および一対のガイド凸部３２を有している。
【００１８】
開口３０は、試験片載置台４の一部が筐体３の外部に突出することを許容するためのものであり、筐体３の前面３３に設けられている。この開口３０は、前面蓋３４によって開放状態と閉鎖状態とが選択されるようになされている。開口３０が開放された状態では、筐体３の内部と外部とが連通し、試験片載置台４が筐体３の内部に収容される状態と、試験片載置台４の大部分が筐体３の外部に突出して第１および複数の第２スリット４１，４２が露出する状態と、が選択可能とされている。
【００１９】
収容部３１は、後述する加湿装置５のボトル５３を収容するためのものであり、蓋３５によって上部開口３６を閉鎖することが可能とされている。すなわち、通常時には、収容部３１には、ボトル５３が収容されて蓋３５が閉じた状態とされている一方で、蓋３５を開けることにより、収容部３１に対するボトル５３の出し入れが可能とされている。この収容部３１の底面には、後述するボトル５３の排水部５３Ａを挿入するためのジョイント３６が固定されている。ジョイント３６にはチューブ５６Ｄが連結されており、このチューブ５６Ｄに対してボトル５３に保持された水が導入できるように構成されている。
【００２０】
一対のガイド凸部３２は、後述する試験片載置台４の一対のガイド凹部４３に係合させるためのものであるとともに、試験片載置台４の移動経路を規定するためのものである。これらのガイド凸部３２は、Ｄ１，Ｄ２方向に間隔を隔てて設けられているとともに、図面上には明確に表れていないが、Ｄ３，Ｄ４方向に延びている。各ガイド凸部３２には、加湿装置５により発生させられた加湿エアの移動を許容するための複数の貫通孔３７が設けられている。
【００２１】
筐体３にはさらに、操作パネル３８およびディスプレイ３９が設けられている。操作パネル３８は、測定条件を設定し、あるいは分析装置１の動作を規定するための各種操作ボタン３８Ａが設けられたものである。ディスプレイ３９は、測定結果や操作ボタン３８Ａの操作結果などを表示するものである。
【００２２】
試験片載置台４は、試験片２０，２１を載置するためのものであるとともに、試験片２０，２１を目的位置に移動させるためのものである。この試験片載置台４は、筐体３に対して第１および第２停止位置の間をＤ３，Ｄ４方向に往復移動可能とされている。第１停止位置は、試験片載置台４に試験片２０，２１を載置し、あるいは試験片載置台４から試験片２０，２１を取り外すための位置であり、試験片載置台４の第１および第２スリット４１，４２が筐体３の外部に露出する位置である。第２停止位置は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色の程度を測光するための位置であり、試薬パッド２０Ａ，２１Ａが後述する測光装置７の発光要素７１と対面する位置である。試験片載置台４は、第１および第２停止位置に加えて、第１および第２停止位置の間にある第３停止位置、すなわち試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａに試料を点着するための位置に停止可能とされている。
【００２３】
このような試験片載置台４は、第１スリット４１、複数（本実施形態では３個）の第２スリット４２、一対のガイド凹部４３、複数の貫通孔４４およびギア部４５を有している。
【００２４】
第１スリット４１は、多成分測定用の試験片２０を保持するためのものであり、筐体３のＤ１，Ｄ２方向に延びている。多成分測定用の試験片２０は、複数（本実施形態では５個）の試薬パッド２０Ａが設けられたものである。各試薬パッド２０Ａのそれぞれは、たとえばグルコース、アルブミン、カルシウムなどの特定成分と反応して呈色する試薬を担持させたものである。これに対して、第２スリット４２は、単一成分測定用の試験片２１を保持するためのものであり、筐体３のＤ３，Ｄ４方向に延びている。単一成分測定用の試験片２１は、１つの試薬パッド２１Ａが設けられたものである。試薬パッド２１Ａは、たとえばグルコース、アルブミン、カルシウムなどの特定成分と反応して呈色する試薬を担持させたものである。
【００２５】
一対のガイド凹部４３は、筐体３に設けられた一対のガイド凸部３２に係合させるためものである。すなわち、試験片載置台４は、各ガイド凹部４３が対応するガイド凸部３２と係合することにより、一対のガイド凸部３２に沿ってＤ３，Ｄ４方向に移動させられるように構成されている。
【００２６】
複数の貫通孔４４は、後述する加湿装置５からの加湿エアが、試験片２０，２１における試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りに集まりやすくするためのものである。これらの貫通孔４４は、第１および第２スリット４１，４２に試験片２０，２１が載置された状態において、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周囲に位置するように設けられている。
【００２７】
ギア部４５は、モータ４６の回転駆動力を試験片載置台４に入力させるための部分である。このギア部４５は、モータ４６の出力軸４７に固定されたギア４８に係合させるための複数の歯（図示略）を有している。したがって、試験片載置台４は、モータ４６の出力軸４７の回転方向に応じて筐体３に対してＤ３方向またはＤ４方向へ移動させられる。これにより、試験片載置台４は、第１停止位置と第２停止位置との間を往復移動可能とされている。
【００２８】
図２および図３に示したように、加湿装置５は、試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を一定値以上に維持するためのものであり、制御部５０、湿度計５１、加湿エア発生ユニット５２、ボトル５３、およびバルブ５４を有している。
【００２９】
制御部５０は、加湿装置５の動作を制御するためのものである。この制御部５０は、たとえばバルブ５４の開閉制御、後述する加湿エア発生ユニット５２のヒータ５８およびファン５９の動作制御を行う。
【００３０】
湿度計５１は、試験片２０，２１における試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を測定するためのものであり、後述する測光装置７のホルダ７０に固定されている。湿度計５１での観測結果は、制御部５０によってモニタリングされている。
【００３１】
加湿エア発生ユニット５２は、加湿エアを発生させるためのものであり、試験片載置台４の下方に配置されている。この加湿エア発生ユニット５２は、ケース５５、タンク５６、水位センサ５７、ヒータ５８およびファン５９を有している。
【００３２】
ケース５５は、各種の要素を収容するためのものであり、上壁５５Ａに複数の貫通孔５５Ｂが設けられたものである。複数の貫通孔５５Ｂは、後述するタンク５６から排出された加湿ガスを、加湿エア発生ユニット５２の外部に排出するためのものである。
【００３３】
タンク５６は、空気を加湿するために必要な水を保持したものであり、上壁５６Ａに複数の貫通孔５６Ｂが設けられたものである。複数の貫通孔５６Ｂは、タンク５６の内部において発生した加湿エアを、タンク５６の外部に排出するためのものである。タンク５６の側壁５６Ｃには、チューブ５６Ｄが固定されており、タンク５６の内部がチューブ５６Ｄの内部と連通している。
【００３４】
水位センサ５７は、タンク５６に保持された水の残量を把握するためのものであり、タンク５６の上壁５６Ａに固定されている。この水位センサ５７での観測結果は、制御部５０によりモニタリングされている。
【００３５】
ヒータ５８は、タンク５６に保持された水を加熱して気化させるためのものであり、制御部５０によって動作制御されている。制御部５０は、たとえば湿度計５１での観測結果をモニタリングし、その湿度計５１において観測される湿度が目的の範囲に維持されるようにヒータ５８の動作（タンク５６の水を加熱する程度）を制御する。より具体的には、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を下回りそうな場合、あるいは下回った場合に、ヒータ５８での加熱量を大きくして加湿エアの発生量が大きくなるようにヒータ５８を制御する。これに対して、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を上回りそうな場合、あるいは上回った場合に、ヒータ５８での加熱量を小さくして加湿エアの発生量が小さくなるようにヒータ５８を制御する。制御部５０での湿度の目標値は、たとえば相対湿度において３０％以上、より好ましくは、６０〜９０％の範囲から選択される。
【００３６】
ファン５９は、ケース５５の内部の加湿エアを、ケース５５の貫通孔５５Ｂに向けて移動させるためのものであり、制御部５０によって動作制御されている。制御部５０は、たとえば湿度計５１のモニタリング結果に応じて、ファン５９の動作（ファン５９の回転数の増減）を制御する。より具体的には、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を下回りそうな場合、あるいは下回った場合に、ファン５９の回転数を増加させて加湿エアの供給量が大きくなるようにファン５９を制御する。これに対して、制御部５０は、湿度計５１において観測される湿度が目標値を上回りそうな場合、あるいは上回った場合に、ファン５９の回転数を減少させて加湿エアの供給量が小さくなるようにファン５９を制御する。
【００３７】
加湿エア発生ユニット５２では、ヒータ５８によってタンク５６の水を加熱した場合に、タンク５６の水が積極的に蒸発させられる。このときに発生した水蒸気（加湿エア）は、タンク５６の貫通孔５６Ｂを介してタンク５６の外部に排出される。その一方で、加湿エア発生ユニット５２においては、上方に向けた気流が生成されるようにファン５９が駆動されており、加湿エアはケース５５の貫通孔５５Ｂを介してケース５５（加湿エア発生ユニット５２）の外部に排出される。
【００３８】
ボトル５３は、タンク５６に供給すべき水を保持しておくためのものであり、筐体３の収容部３１に保持されている。このボトル５３は、内部に収容された水を排出するための排出部５３Ａを有している。この排出部５３Ａは、収容部３１のジョイント３６に挿入されており、ボトル５３の内部は、ジョイント３６を介してチューブ５６Ｄと連通している。チューブ５６Ｄは、上述のようにタンク５６の内部に連通している。したがって、ボトル５３に収容された水は、収容部３１にボトル５３を収容した状態において、タンク５６に対して供給可能とされている。
【００３９】
バルブ５４は、タンク５６に対して水を供給する状態と供給しない状態とを選択するためのものであり、通常は閉じた状態とされている。バルブ５４は、制御部５０によって開閉制御されるものである。より具体的には、制御部５０は、水位センサ５７での観測結果をモニタリングし、そのモニタリング結果によってタンク５６の内部の水の残量が一定値以下であると判断されたときにバルブ５４を開状態とする。一方、制御部５０は、水位センサ５７において観測される水位が目的水位となったときに、あるいはバルブ５４を開状態としてから一定時間経過が経過したときに、バルブ５４が閉状態となるようにバルブ５４を制御する。
【００４０】
図２に示したピペット装置６は、血液などの試料を吸引し、それを試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａに点着するためのものである。このピペット装置６は、図面上には明確に表れていないが、上下方向および水平方向に移動可能とされている。
【００４１】
測光装置７は、試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色状態を把握するためのものである。この測光装置７は、ホルダ７０に固定された発光要素７１および受光要素７２を有している。発光要素７１は、試験片２０，２１の試薬パッド２０Ａ，２１Ａに対して光を照射するためのものであり、たとえばＬＥＤランプなどで構成されている。一方、受光要素７２は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの反射光を受光するためのものであり、たとえばフォトダイオードにより構成されている。
【００４２】
次に、分析装置１を用いた試料の分析動作について説明する。
【００４３】
分析装置１を用いて試料の分析を行う場合には、まず試験片載置台４に試験片２０，２１をセットする。試験片２０，２１のセットは、試験片載置台４を筐体３の手前側に移動させて第１の停止位置に試験片載置台４を停止させ、第１スリット４１および第２スリット４２のそれぞれが露出した状態で行われる。この状態は、たとえば所定の操作ボタン３８Ａを押下することにより、あるいは前面蓋３４を開けることにより自動的に達成される。また、試験片載置台４に試験片２０，２１をセットした場合には、試験片載置台４を筐体３の内部に移動させた後に、前面蓋３４が閉められる。試験片載置台４の筐体３の内部への移動は、たとえば所定の操作ボタン３８Ａを押下することにより、あるいは前面蓋３４を閉めることにより自動的に達成される。
【００４４】
このとき、分析装置１においては、制御部５０によって筐体３の内部の湿度がモニタリングされており、そのモニタリング結果に応じて制御部５０によって加湿エア発生ユニット５２が制御されている。このような制御部５０による加湿エア発生ユニット５２の制御は、分析装置１の主電源がオフされない限り、あるいはユーザによって加湿エア発生ユニット５２の動作が停止させられない限り行われる。すなわち、加湿エア発生ユニット５２は、筐体３の内部に試験片２０，２１が存在するか否かに拘らず、制御部５０によって動作制御される。
【００４５】
ここで、試験片載置台４にセットすべき試験片２０，２１は、測定すべき特定成分の種類に応じて選択される。先にも触れたように、所定の複数の特定成分の測定を行う場合には、多成分測定用の試験片２０が試験片載置台４における第１スリット４１にセットされる。一方、多成分測定用の試験片２０では対応できない特定成分について、あるいは多成分測定用の試験片２０において測定可能な特定成分のうちの１つの特定成分についてのみ測定を行う場合には、単一成分測定用の試験片２１が第２スリット４２に個別にセットされる。
【００４６】
以上のようにして試験片２０，２１のセットが完了した場合には、たとえば特定成分の濃度が自動的に測定される。分析装置１における測定は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａに試料を点着した後に、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色状態を光学的手法により測定することにより行われる。
【００４７】
試薬パッド２０，２１に対する試料の点着は、試験片載置台４を第１停止位置から第３停止位置に移動させた後に、ピペット装置６を用いて行われる。ピペット装置６による点着は、たとえば筐体３の内部にストックされた試料を吸引した後に、その試料を測定すべき試薬パッド２０Ａ，２１Ａに吐出することにより行われる。
【００４８】
一方、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色状態の測光は、試料の点着後において、試料と試薬パッド２０Ａ，２１Ａの試薬とを一定時間反応させた後に行われる。
【００４９】
試料と試薬との反応は、試験片載置台４を第３停止位置に停止させた状態において、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を一定に維持しつつ行われる。試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度の維持は、制御部５０が加湿エア発生ユニット５２の動作を制御することにより行われる。すなわち、制御部５０は、湿度計５１での測定結果をモニタリングし、そのモニタリング結果に応じて、加湿エア発生ユニット５２におけるヒータ５８での加熱量およびファン５９の回転数を制御する。
【００５０】
加湿エア発生ユニット５２においては、上述したようにケース５５の貫通孔５５Ｂから加湿エアが排出される。その一方で、加湿エア発生ユニット５２は、試験片載置台４の下方に配置されているとともに、試験片載置台４には複数の貫通孔４４が設けられている。そのため、加湿エア発生ユニット５２において発生した加湿ガスは、各貫通孔４４によって試験片載置台４の上面側に導かれる。また、複数の貫通孔４４は、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りに形成されている。そのため、分析装置１においては、試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りを積極的かつ効率良く加湿することができる。
【００５１】
試薬パッド２０Ａ，２１Ａの測光は、試験片載置台４を第３停止位置から第２停止位置に移動させた後に、測光装置７を利用して行われる。測光装置７においては、各発光要素７１から対応する試薬パッド２０Ａ，２１Ａに対して光が照射される。その一方で、測光装置７の各受光要素７２においては、試薬パッド２０Ａ，２１Ａにおいて反射した光を受光する。そして、各試薬パッド２０Ａ，２１Ａに対応する測光装置７からの出力に応じて各試薬パッド２０Ａ，２１Ａの呈色の程度、ひいては血漿に含まれる特定成分の濃度が演算される。
【００５２】
分析装置１では、加湿装置５を備えているために、一回の測定において、複数の試験片２０，２１を用いて測定する場合、あるいは複数の試薬パッド２０Ａを有する試験片２０を用いて測定する場合に、それぞれの試薬パッド２０Ａ，２１Ａの周りの湿度を同様に維持することができる。したがって、分析装置１では、試薬パッド２０Ａ，２１Ａ毎の試料の蒸発量のバラツキを抑制することができるため、試薬パッド２０Ａ，２１Ａ毎の測定誤差のバラツキを抑制することができる。
【００５３】
同様に、分析装置１では、各回の分析における湿度が同様なものとされるため、各回の測定における試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの蒸発量を同様なものとすることができる。これにより、各回の測定毎のバラツキを抑制することができる。
【００５４】
また、分析装置１では、試薬パッド２０Ａ，２１Ａ間のバラツキの抑制の効果、あるいは複数の測定間のバラツキの抑制効果は、加湿装置５を設けることにより達成することができる。そのため、測定時において、試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの試料の蒸発を抑制するために試薬パッド２０Ａ，２１Ａにキャップを被せる必要はない。その結果、ユーザが試薬パッド２０Ａ，２１Ａにキャップを被せる作業を行う必要がなくなるためにユーザの負担が軽減される。その上、キャップを用いる必要がない分だけ、キャップを用いる場合に比べてランニングコストの低減を図ることが可能となる。
【００５５】
さらに、分析装置１では、筐体３の内部を高湿度に維持するように加湿エア発生ユニット５２を制御することもできる。その場合には、試薬パッド２０Ａ，２１Ａからの蒸発量を小さくすることができる。これにより、試薬パッド２０Ａ，２１Ａに点着すべき試料の量を少なくすることができる。その結果、試料として血液を用いる場合には、被験者の採血の負担が軽減される。
【００５６】
本発明は、上述した実施の形態において採用された構成には限定されない。加湿エア発生ユニットの構成は、本実施の形態において説明したものには限定されず、たとえば加湿エア以外の加湿ガスを発生させるもの、あるいは水以外の液体により加湿するものであってもよい。また、加湿エア発生ユニットの配置場所は、必ずしも試験片載置台の下方である必要はない。さらに、本発明は、本実施の形態に示した試験片を用いて試料の分析を行う分析装置に限らず、その他の形態の分析用具を用いて試料の分析を行う分析装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明に係る分析装置の一例を示す全体斜視図である。
【図２】図１のII−II線に沿う断面図である。
【図３】図１に示した分析装置における加湿エア発生ユニットを説明するための断面図である。
【符号の説明】
【００５８】
１ 分析装置
２０，２１ 試験片（分析用具）
２０Ａ，２１Ａ （試験片の）試薬パッド（ドライ試薬部）
４ 試験片載置台（可動トレイ）
４１ （試験片載置台の）第１スリット（可動トレイの保持部）
４２ （試験片載置台の）第２スリット（可動トレイの保持部）
５ 加湿装置（加湿手段）
５０ 制御部（制御手段）
５２ （加湿装置の）加湿エア発生ユニット（加湿気体発生ユニット）
５６ （加湿エア発生ユニットの）タンク（液体保持タンク）
７ 測光装置（検出手段）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料を試薬と反応させたときの反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置であって、
上記反応相の周りの湿度を調整するための湿度コントローラを備えたことを特徴とする、分析装置。
【請求項２】
上記湿度コントローラは、上記反応相の周りの湿度を高めるための加湿手段を含んでいる、請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
上記湿度コントローラは、上記反応相の周りの湿度を一定値以上に維持できるように構成されている、請求項２に記載の分析装置。
【請求項４】
上記湿度コントローラは、上記加湿手段によって上記反応相の周りを加湿する程度を調整するための制御手段をさらに備えており、
上記制御手段は、相対湿度が３０％以上となるように上記加湿手段を制御するように構成されている、請求項３に記載の分析装置。
【請求項５】
上記制御手段は、上記反応相の周りにおける相対湿度が６０〜９０％の範囲から予め選択された特定の相対湿度となるように上記加湿手段を制御するように構成されている、請求項４に記載の分析装置。
【請求項６】
上記加湿手段は、一部が外部に開放しているとともに、液体を保持した液体保持タンクと、上記液体保持タンクに保持された液体を加熱するためのヒータと、を備えており、
上記制御手段は、上記ヒータを制御することによって、上記反応系の周りを加湿する程度を調整するように構成されている、請求項４または５に記載の分析装置。
【請求項７】
試料と反応させるための試薬を含んだ１以上の試薬部を含む分析用具を用いて試料の分析を行うように構成されている、請求項１ないし６のいずれかに記載の分析装置。
【請求項８】
上記分析用具として、上記特定成分と反応したときに発色する発色剤を含んだ複数のドライ試薬部を基材上に固定したものを用いて試料の分析を行うように構成されている、請求項７に記載の分析装置。
【請求項９】
上記反応相において生じる変化を検出するための検出手段と、
上記分析用具を保持するための保持部を有し、かつ上記反応相における変化を上記検出手段によって検出可能な位置に、上記分析用具を移動させるための可動トレイと、
をさらに備え、かつ、
上記湿度コントローラは、上記可動トレイの下方に配置されるとともに、加湿された気体を発生させるための加湿気体発生ユニットを含んでおり、
上記可動トレイは、上記加湿気体発生ユニットにおいて発生させられた気体を、上記保持部に保持された分析用具の１以上の試薬部の周りに積極的に存在させるための１以上の貫通孔を有している、請求項７または８に記載の分析装置。
【請求項１】
試料を試薬と反応させたときの反応相において生じる変化に基づいて、試料における特定成分を分析する装置であって、
上記反応相の周りの湿度を調整するための湿度コントローラを備えたことを特徴とする、分析装置。
【請求項２】
上記湿度コントローラは、上記反応相の周りの湿度を高めるための加湿手段を含んでいる、請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
上記湿度コントローラは、上記反応相の周りの湿度を一定値以上に維持できるように構成されている、請求項２に記載の分析装置。
【請求項４】
上記湿度コントローラは、上記加湿手段によって上記反応相の周りを加湿する程度を調整するための制御手段をさらに備えており、
上記制御手段は、相対湿度が３０％以上となるように上記加湿手段を制御するように構成されている、請求項３に記載の分析装置。
【請求項５】
上記制御手段は、上記反応相の周りにおける相対湿度が６０〜９０％の範囲から予め選択された特定の相対湿度となるように上記加湿手段を制御するように構成されている、請求項４に記載の分析装置。
【請求項６】
上記加湿手段は、一部が外部に開放しているとともに、液体を保持した液体保持タンクと、上記液体保持タンクに保持された液体を加熱するためのヒータと、を備えており、
上記制御手段は、上記ヒータを制御することによって、上記反応系の周りを加湿する程度を調整するように構成されている、請求項４または５に記載の分析装置。
【請求項７】
試料と反応させるための試薬を含んだ１以上の試薬部を含む分析用具を用いて試料の分析を行うように構成されている、請求項１ないし６のいずれかに記載の分析装置。
【請求項８】
上記分析用具として、上記特定成分と反応したときに発色する発色剤を含んだ複数のドライ試薬部を基材上に固定したものを用いて試料の分析を行うように構成されている、請求項７に記載の分析装置。
【請求項９】
上記反応相において生じる変化を検出するための検出手段と、
上記分析用具を保持するための保持部を有し、かつ上記反応相における変化を上記検出手段によって検出可能な位置に、上記分析用具を移動させるための可動トレイと、
をさらに備え、かつ、
上記湿度コントローラは、上記可動トレイの下方に配置されるとともに、加湿された気体を発生させるための加湿気体発生ユニットを含んでおり、
上記可動トレイは、上記加湿気体発生ユニットにおいて発生させられた気体を、上記保持部に保持された分析用具の１以上の試薬部の周りに積極的に存在させるための１以上の貫通孔を有している、請求項７または８に記載の分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００６−１２５９８１（Ｐ２００６−１２５９８１Ａ）
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３１３９６４（Ｐ２００４−３１３９６４）
【出願日】平成１６年１０月２８日（２００４．１０．２８）
【出願人】（０００１４１８９７）アークレイ株式会社 (288)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年５月１８日（２００６．５．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月２８日（２００４．１０．２８）
【出願人】（０００１４１８９７）アークレイ株式会社 (288)
【Ｆターム（参考）】
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