分注ノズル内径汚れ検知方法および検体分注装置
【課題】分注ノズルの内径汚れの有無をいつでも判定する方法および検体分注装置を提供する。
【解決手段】本発明の分注ノズル内径汚れ検知方法は、分注洗浄終了後、分注ノズル（５０）の吸引・吐出時の分注ノズル（５０）を接続した配管（５９）内の圧力変化を圧力センサ（５４）で検出する検出ステップと、検出した圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算部（１３ｃ）により演算する演算ステップと、演算した山の数に基づいて分注ノズルの内径汚れを判定部（１３ｄ）により判定する判定ステップとを含む。
【解決手段】本発明の分注ノズル内径汚れ検知方法は、分注洗浄終了後、分注ノズル（５０）の吸引・吐出時の分注ノズル（５０）を接続した配管（５９）内の圧力変化を圧力センサ（５４）で検出する検出ステップと、検出した圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算部（１３ｃ）により演算する演算ステップと、演算した山の数に基づいて分注ノズルの内径汚れを判定部（１３ｄ）により判定する判定ステップとを含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液や尿などの検体を分析する分析装置における分注ノズル内径汚れ検知方法および検体分注装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生化学などの自動分析装置においては、分注ポンプおよびこれに連結された分注ノズルを有する分注装置を設け、ノズル移送部により分注ノズルを検体吸引位置、検体吐出位置およびノズル洗浄位置に移動して、分注ポンプを吸排動作させることにより、検体容器から所定量の検体を反応容器に分注するようにしている。この種の自動分析装置においては、検体として、血清あるいは血漿などが使用されるが、前記検体中にはフィブリンなどの固形物が存在するため、その固形物が分注ノズルやそれに連結されている配管に詰まる場合がある。分注ノズルに詰まりが生じると、所定量の検体を反応容器に分注できないため、分析結果に重大な悪影響を及ぼすことになる。このため、分注動作中の所定のタイミングにおける圧力センサの出力をモニタすることにより、分注ノズルが実際に詰まっているのか、骨髄等の血清以外の体液や、透析患者の血清等の粘性の高い検体を分注したのかを判別して、再検処理数を低減する分注装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８３８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、分注装置による検体吸引後、ノズル詰まりを判定し、詰まり発生と判定した場合は前記分注ノズルはノズル洗浄装置にて洗浄されているが、分注ノズルの詰まりが完全に洗浄されたか否かは確認されておらず、分注ノズル内の汚れが完全に除去しきれない場合であってもそのまま分注処理がなされ、検体や液体試料が無駄になることがあった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分注ノズル内径汚れの有無をいつでも判定することができ、検体や試薬を含む液体試料を無駄にせず、再検を行う時間を減らすことが可能な分注ノズル内径汚れの検知方法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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分注ノズル内径汚れの検知方法は、検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置を用いて、分注洗浄終了後の前記分注ノズル内径汚れを検知する分注ノズル内径汚れ検知方法であって、前記分注ノズルを接続した配管内における前記分注ノズルの吸引または吐出時の圧力変化を検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出した前記圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算ステップと、前記演算ステップにて演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の分注ノズル内径汚れの検知方法は、上記の発明において、前記分注ノズル内径汚れの有無を判定する工程は、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の分注ノズル内径汚れの検知方法は、上記の発明において、前記検体分注装置による検体吸引または吐出時の圧力波形により分注ノズル詰まりを検知する分注ノズル詰まり検知ステップと、前記分注ノズル詰まり検知ステップにより分注ノズルに詰まりが有ると判定された場合に、吸引検体廃棄後分注プローブを洗浄する分注プローブ洗浄ステップと、を含み、前記分注プローブ洗浄ステップ後に、分注ノズルから洗浄水吐出時の圧力変化に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の検体分注装置は、検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置であって、前記分注ノズルを接続した配管内における圧力変化を検出する圧力検知手段と、前記分注ノズルの吸引または吐出時に、前記圧力検知手段が検出した前記配管内の圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算手段と、前記演算手段が演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズルの内径汚れの有無を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の検体分注装置は、上記の発明において、前記判定手段は、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる検体分注装置における分注ノズルの内径汚れの有無判定方法および検体分注装置は、前記分注ノズルの吸引または吐出時に検出した配管内の圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算するので、分注ノズルの内径汚れの有無をいつでも判定することができ、検体や試薬を含む液体試料を無駄にせず、再検を行う時間を減らすことが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】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明に係る分注ノズルの内径汚れの検知方法の好適な実施の形態について説明する。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。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１３】
図１は、本発明にかかる分注ノズルの内径汚れの検知方法を使用する分析装置１の構成を示す概略構成図である。分析装置１は、分析対象である検体および試薬を反応容器３２にそれぞれ分注し、分注した反応容器３２内で生じる反応を光学的に測定する測定機構９と、測定機構９を含む分析装置１全体の制御を行うとともに測定機構９における測定結果の分析を行う制御機構１０とを備える。分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体の分析を自動的に行う。
【００１４】
検体テーブル２は、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、外周には周方向に沿って等間隔で配置される収納室２１が複数設けられている。各収納室２１は、検体を収容した検体容器２２が着脱自在に収納される。検体容器２２は、上方に向けて開口する開口部２２ａを有している。また、検体テーブル２が回転すると、検体容器２２は検体分注装置５によって検体が吸引される検体吸引位置に搬送される。なお、検体容器２２には、収容された検体の種類や分析項目に関する検体情報を有する識別ラベル（図示せず）が貼り付けられ、検体テーブル２は、検体容器２２の識別ラベルの情報を読み取る読取部２３を備えている。
【００１５】
試薬テーブル４は、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、断面が扇形の凹部に成形された収納室４１が周方向に沿って等間隔で複数配置されている。各収納室４１には、試薬を収納した試薬容器４２が着脱自在に収納される。試薬容器４２は、上方に向けて開口する開口部４２ａを有している。また、試薬テーブル４が回転すると、試薬容器４２は試薬分注装置７によって試薬が吸引される試薬吸引位置に搬送される。なお、試薬容器４２の外径方向には、収容された試薬の種類やロット番号等に関する試薬情報を有する識別ラベル（図示せず）が貼り付けられ、試薬テーブル４は、試薬容器４２の識別ラベルの情報を読み取る読取部４３を備えている。
【００１６】
検体分注装置５は、検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルが先端部に取り付けられ、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。検体分注機構５は、検体テーブル２と反応テーブル３との間に設けられ、検体テーブル２によって所定位置に搬送された検体容器２２内の検体を分注ノズルによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル３によって所定位置に搬送された反応容器３２に分注して検体を所定タイミングで反応テーブル３上の反応容器３２内に移送する。
【００１７】
試薬分注装置７は、試薬の吸引および吐出を行なう分注ノズルが先端部に取り付けられ、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。試薬分注機構７は、試薬テーブル４と反応テーブル３との間に設けられ、試薬テーブル４によって所定位置に搬送された試薬容器４２内の試薬を分注ノズルによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル３によって所定位置に搬送された反応容器３２に分注して試薬を所定タイミングで反応テーブル３上の反応容器３２内に移送する。
【００１８】
検体分注ノズル洗浄装置６は、検体テーブル２と反応テーブル３との間であって、検体分注装置５における分注ノズル５０の水平移動の軌跡の途中位置に設けられ、試薬分注ノズル洗浄装置８は、試薬テーブル４と反応テーブル３との間であって、試薬分注装置７における分注ノズル５０の水平移動の軌跡の途中位置に設けられる。
【００１９】
反応テーブル３は、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、外周には周方向に沿って複数の反応容器収納部である凹部３１が等間隔で設けられている。各凹部３１には、反応容器３２が着脱自在に収納される。また、反応テーブル３が回転すると、反応容器３２は試薬分注装置７によって試薬が吐出される試薬吐出位置に、検体分注装置５によって検体が吐出される検体吐出位置に搬送される。反応テーブル３は、各凹部３１の半径方向両側に測定光が通過する開口が形成されている。反応テーブル３の外周近傍には、測光装置３３、洗浄装置３４及び攪拌装置３５が配置されている。
【００２０】
反応容器３２は、測光装置３３の光源３３ａから出射された分析光に含まれる光の８０％以上を透過する透明素材、例えば、耐熱ガラスを含むガラス、環状オレフィンやポリスチレン等の合成樹脂が使用される。
【００２１】
測光装置３３は、反応テーブル３の外周近傍に配置され、反応容器３２に保持された液体を分析する分析光を出射する光源３３ａと、液体を保持した反応容器３２を透過した分析光を分光して受光する受光部３３ｂとを有している。測光装置３３は、前記光源３３ａと受光部３３ｂが反応テーブル３の凹部３１を挟んで半径方向に対向する位置に配置されている。
【００２２】
洗浄装置３４は、反応容器３２から液体や洗浄液を排出する排出手段と、洗浄液の分注手段とを有している。洗浄装置３４は、測光終了後の反応容器３２から測光後の液体を排出した後、洗浄液を分注する。洗浄装置３４は、洗浄液の分注と排出の動作を複数回繰り返すことにより、反応容器３２の内部を洗浄する。このようにして洗浄された反応容器３２は、再度、新たな検体の分析に使用される。
【００２３】
攪拌装置３５は、反応容器３２に保持された液体を攪拌する装置であり、パルスモータ、アーム、カム、攪拌板等を有している。
【００２４】
制御部１０１は、検体テーブル２、検体分注装置５、反応テーブル３、測光装置３３、洗浄装置３４、攪拌装置３５、試薬分注装置７、試薬テーブル４、読取部２３および４３、ノズル洗浄装置６および８、分析部１０３、入力部１０２、記憶部１０４、送受信部１０７および出力部１０５等と接続される。制御部１０１は、記憶部１０４が記憶するプログラムをメモリから読み出すことにより分析装置１の制御を実行する。
【００２５】
分析部１０３は、制御部１０１を介して測光装置３３に接続され、受光部３３ｂが受光した光量に基づく反応容器３２内の液体の吸光度から検体の成分濃度等を分析し、分析結果を制御部１０１に出力する。入力部１０２は、制御部１０１へ検査項目等を入力する操作を行う部分であり、例えば、キーボードやマウス等が使用される。出力部１０５は、分析内容や警報等を表示するもので、ディスプレイパネル等が使用される。なお、入力部１０２および出力部１０５は、タッチパネルによって実現するようにしてもよい。出力部１０５は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、制御部１０１の制御のもと、分析に関する諸情報を出力する。送受信部１０７は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがった情報の送受信を行なうインターフェースとしての機能を有する。
【００２６】
以上のように構成される分析装置１は、回転する反応テーブル３によって周方向に沿って搬送されてくる複数の反応容器３２に、試薬分注装置７により試薬容器４２から試薬を順次分注される。試薬が分注された反応容器３２は、反応テーブル３によって周方向に沿って搬送され、検体分注装置５によって検体テーブル２に保持された複数の検体容器２２から検体が順次分注される。
【００２７】
そして、検体が分注された反応容器３２は、反応テーブル３によって攪拌装置３５へ搬送され、分注された試薬と検体が順次攪拌されて反応する。このようにして検体と試薬が反応した反応液を保持した反応容器３２は、反応テーブル３が再び回転したときに測光装置３３を通過し、光源から出射された分析光の光束が透過する。このとき、反応液を透過した光束は、受光部３３ｂで側光され、分析部１０３によって成分濃度等が分析される。そして、分析が終了した反応容器３２は、洗浄装置３４によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。
【００２８】
以下、本発明の検体分注装置における分注ノズルの内径汚れの有無判定方法および検体分注装置にかかる実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２９】
図２は、この発明の検体分注装置５の構成を示すブロック図である。検体分注装置５は、図２に示すように、分注ノズル５０、シリンジ５２、圧力センサ５４、洗浄水ポンプ５６等を備えている。
【００３０】
分注ノズル５０は、配管５９によってシリンジ５２、圧力センサ５４及び洗浄水ポンプ５６と接続されている。分注ノズル５０は、ノズル駆動部５１によって図中矢印Ｚで示す上下方向および矢印Ｘで示す水平方向に搬送され、検体テーブル２の収納部２１に収納された検体容器２２から検体を吸引し、この検体を反応テーブル３の凹部３１に収納された反応容器３２に吐出することによって検体を分注する。
【００３１】
シリンジ５２は、プランジャー駆動部５３の駆動によってプランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内を往復動させることにより検体を吸引・吐出するシリンジポンプである。プランジャー駆動部５３の駆動によりプランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内を後退移動させることにより、分注ノズル５０は検体容器２２内の検体を吸引し、プランジャー駆動部５３の駆動によりプランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内を進出移動させることにより、反応容器３２に検体を吐出させる。
【００３２】
圧力センサ５４は、配管５９内の圧力を検出し、圧力信号（アナログ）として増幅回路５７へ出力する。
【００３３】
洗浄水ポンプ５６は、タンク５８に貯留された脱気した洗浄水Ｌ１を吸い上げ、圧力センサ５４との間に設けた電磁弁５５を介して配管５９内に圧送する。このとき、電磁弁５５は、制御部１０１からの制御信号によって、吸い上げた洗浄水Ｌ１を配管５９内に圧送する場合には「開」に切り替えられ、シリンジ５２によって分注ノズル５０が検体を吸引し、吐出する場合には「閉」に切り替えられる。
【００３４】
増幅回路５７は、圧力センサ５４から出力される圧力信号（アナログ）を増幅し、増幅した圧力信号を汚れ検知部１３へ出力する。
【００３５】
汚れ検知部１３は、処理部１３ａ、検出部１３ｂ、演算部１３ｃおよび判定部１３ｄを備えている。
【００３６】
処理部１３ａは、増幅回路５７から入力される圧力信号（アナログ）をデジタル信号に変換処理する部分で、例えばＡ／Ｄ変換器が使用される。検出部１３ｂは、処理部１３ａによってデジタル信号に変換された圧力信号から配管５９内の圧力を検出する。演算部１３ｃは、検出部１３ｂが検出した圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算し、演算結果を判定部１３ｄに出力する。判定部１３ｄは、演算部１３ｃが演算した山の数に基づいて分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する。
【００３７】
制御部１０１は、ノズル駆動部５１、プランジャー駆動部５３、洗浄水ポンプ５６および電磁弁５５の作動を制御する。判定部１３ｄにより判定された汚れの有無は、制御部１０１を介して出力部によりディスプレイ装置に表示させ、あるいは警報装置によって警報音を発することによってオペレータに告知させてもよい。
【００３８】
以上のように構成される検体分注装置５において、本形態の分注ノズルの内径汚れ検知方法は、分注ノズル５０による検体分注後であって、当該分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６による洗浄後に、前記分注ノズル５０内に汚れが残存するか否かを検知するために使用される。
【００３９】
本形態では、上記の分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６での洗浄後、引き続き洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から吐出し、該吐出時の配管５９内の圧力波形を検出し、圧力変化波形の山の数を演算して、演算した山の数に基づいて分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する。
【００４０】
図３は、内径に汚れのない分注ノズル５０から洗浄水Ｌ１を検体分注ノズル洗浄装置６に吐出する際の圧力波形を拡大して示したものである。分注ノズル５０の内径に汚れがない場合には、図３に示すように、駆動信号Ｓがプランジャー駆動部５３に入力された後、駆動信号Ｓの入力が停止されるまでの間、波形Ｗには複数の山Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が見られる。
【００４１】
これに対し、分注ノズル５０内に汚れが存在すると、圧力変化が緩慢になる。このため、図４に示すように、波形Ｗには山が１つだけとなる。図４は、分注ノズル５０の汚れがひどい場合であり、汚れの程度が少なくなるに従って山が出現してくる。
【００４２】
従って、本形態では、山の数に基づいて前記分注ノズルの内径汚れの有無を判定する。即ち、図５に示すように、駆動信号Ｓがプランジャー駆動部５３に入力された後、駆動信号Ｓの入力が停止されるまでの信号出力時間ｔにおいて、駆動信号Ｓが入力された後の最大電圧値よりも所定値ΔＶ（＝２Ｖ）だけ小さい電圧値を閾値Ｔｓとして設定し、判定部１３ｄに記憶させる。そして、信号出力時間ｔにおいて、演算部１３ｃは、波形Ｗに含まれる閾値Ｔｓを超える電圧値を有する山Ｐの数Ｎｉを演算する。一方、予め清浄な分注ノズルで洗浄水Ｌ１を吐出させた場合にも、演算部１３ｃは、同様にして山Ｐの数Ｎ０を演算し、判定部１３ｄに記憶させる。判定部１３ｄは、演算部１３ｃが演算した山Ｐの数ＮｉとＮ０を比較し、数Ｎｉが数Ｎ０よりも小さい場合に（Ｎｉ＜Ｎ０）、分注ノズル５０の内径汚れがあると判定する。
【００４３】
以下、汚れ検知部１３による分注ノズル５０の内径汚れの有無の判定と判定結果に基づく対処を図６に示すフローチャートに基づいて説明する。先ず、洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から吐出して、圧力センサ５４により該吐出時の配管５９内の圧力波形を検出し（ステップＳ１０）、圧力変化波形に基づき演算部１３ｃは山の数Ｎｉを演算し（ステップＳ１２）、判定部１３ｄは演算した山の数Ｎｉと山のＮ０数を比較して、分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する（ステップＳ１４）。
【００４４】
山の数Ｎｉが山の数Ｎ０以上場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、判定部１３ｄは、分注ノズル５０の内径汚れがないと判定し、新たな検体の分注を行なう（ステップＳ１６）。この場合、新たな検体の分注の前に、出力部１０５はディスプレイにその旨を表示してもよい。一方、山の数Ｎｉが山の数Ｎ０より小さい場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、判定部１３ｄは分注ノズル５０の内径汚れがあると判定し、異常を告知する（ステップＳ１８）。異常の告知は、例えば、ディスプレイ装置に分注ノズルの内径汚れが存在する旨を表示し、あるいはアラームによって警報音を発する。この告知に従い、分注ノズル５０の内径汚れを洗浄するために、分析装置内に別途設けられた洗剤が貯留された貯留槽で、洗剤の吸引・吐出により当該分注ノズル５０を洗浄したり、当該分注ノズル５０を検体分注装置５から取り外して超音波洗浄などを行なう。
【００４５】
このように、本形態の検体分注装置における分注ノズルの内径汚れ検知方法および検体分注装置は、電磁弁５５を閉じてシリンジ５２を駆動し、分注ノズル５０から洗浄水Ｌ１を吐出することにより、配管５９内の圧力変化を検出すればよいので、分注ノズル５０の内径汚れの有無をいつでも簡単に判定することができる。
【００４６】
一方、本形態の変形例として、分注ノズル５０による検体吸引時に分注ノズル５０の詰まりが発生した場合であって、前記分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６による洗浄後に、前記分注ノズル５０内に汚れが残存するか否かを検知するための使用が例示される。
【００４７】
以下に、分注ノズルの詰まり検知について説明する。
【００４８】
図７（ａ）〜（ｄ）は、異なる検体（（ａ）〜（ｄ））の吸引動作期間（Ｔ１）、吐出動作期間（Ｔ２）および洗浄水吐出による洗浄動作期間（Ｔ３）の、分注ノズル５０が接続された配管５９内の圧力波形である。図７（ａ）は正常な検体（低粘度の血清）、図７（ｂ）は骨髄等の体液や透析患者の血清等の粘度の高い検体、図７（ｃ）および（ｄ）はフィブリンを含む血漿等の検体の吸引・吐出・ノズル洗浄時の圧力波形であるが、図７（ｃ）および（ｄ）は、フィブリンの作用により分注ノズルが一部閉塞および完全に閉塞した状態である。
【００４９】
検体分注前の検体分注装置５において、配管５９にて連結されたシリンジ５２および分注ノズル５０には、洗浄水Ｌ１が分注ノズル５０の先端まで満たされている。
【００５０】
プランジャー駆動部５３を駆動して、プランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内で後退移動させ分注ノズル５０内に検体（（ａ）〜（ｄ））を所定量吸い込み（図７（ａ）〜（ｄ）のＴ１）、ノズル駆動部５１によって分注ノズル５０を上昇させ、反応テーブル３の検体吐出位置まで水平移動後、再び分注ノズル５０を下降させ、吸い込んだ検体（（ａ）〜（ｄ））は、分注ノズルの詰まりがない場合は反応容器３２に吐出する（図７（ａ）〜（ｄ）のＴ２）。
【００５１】
そして、ノズル駆動部５１によって分注ノズル５０を再度上昇させ、検体分注ノズル洗浄装置６まで水平移動後、再び分注ノズル５０を下降させ、電磁弁５５を開に切り替え、洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を配管５９に圧送し、洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から検体分注ノズル洗浄装置６に吐出することにより分注ノズル５０を洗浄する（図７（ａ）〜（ｄ）のＴ３）。
【００５２】
図７（ａ）および（ｂ）では、検体吸引（Ｔ１）後で吐出（Ｔ２）前のｔ１時において、配管５９内の圧力は大気圧に戻っていることから、分注ノズル５０の詰まりもなく、所定量の検体が吸入されているため、反応容器３２に検体を吐出後、他の検体の分注に備えて分注ノズル５０は検体分注ノズル洗浄装置６にて洗浄される。
【００５３】
図７（ｃ）および（ｄ）では、検体吸引（Ｔ１）後で吐出（Ｔ２）前のｔ１時において、程度の差はあるものの配管内は陰圧のままであり、分注ノズル５０には詰まりが発生し所定量の検体は吸引されていない。したがって、該検体を分析に用いると正確な分析値が得られないため、吸引した検体は廃棄され、分注ノズルは詰まり除去のために検体分注ノズル洗浄装置６で洗浄される。
【００５４】
本発明の分注ノズルの内径汚れの検知方法は、上記（ｃ）および（ｄ）の検体を分注した分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６での洗浄後に、分注ノズル５０内に汚れが存在しているか否かの確認に使用される。
【００５５】
図８のフローチャートを用いて、検体吸引時に分注ノズル詰まりが発生した場合の、本発明の分注ノズル内径汚れの有無の判定方法と判定結果に基づく対処について説明する。
【００５６】
先ず、検体分注装置５は、分注ノズル５０により検体容器２２から検体を吸入し（ステップＳ１００）、検体吸入後の圧力波形を検出して分注ノズル５０の詰まりを判別する（ステップＳ１０２）。検体吸入後に詰まり判定手段により分注ノズル５０の詰まりを検知しなかった場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ、図７（ａ）および（ｂ）の場合）、検体を反応容器３２に吐出し（ステップＳ１０４）、別の検体の分注に備えて（ステップＳ１００）、検体分注ノズル洗浄装置６で分注ノズル５０を洗浄する（Ｓ１０６）。
【００５７】
一方、検体吸入後、詰まり判定手段により分注ノズル５０の詰まりを検知した場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ、図７（ｃ）および（ｄ）の場合）、規定量の検体は吸引されておらず、該検体を分析に用いると正確な分析値が得られないため、該検体は検体分注ノズル洗浄装置６に吐出されて廃棄される（ステップＳ１０８）。
【００５８】
その後、分注ノズル５０は、詰まりを除去するために検体分注ノズル洗浄装置６で洗浄され（ステップＳ１１０）、洗浄終了後、引き続き洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から吐出して、圧力センサ５４により該吐出時の配管５９内の圧力波形を検出し（ステップＳ１１２）、圧力変化波形に基づき演算部１３ｃは山の数Ｎｉを演算し（ステップＳ１１４）、判定部１３ｄは演算した山の数Ｎｉと山のＮ０数を比較して、分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する（ステップＳ１１６）。
【００５９】
山の数Ｎｉが山の数Ｎ０以上場合（ステップＳ１１６：Ｎｏ）、判定部１３ｄは、分注ノズル５０の内径汚れがないと判定し、新たな検体の分注を行なう（ステップＳ１００）。この場合、新たな検体の分注の前に、出力部１０５はディスプレイにその旨を表示してもよい。一方、山の数Ｎｉが山の数Ｎ０より小さい場合（ステップＳ１１６：Ｙｅｓ）、判定部１３ｄは分注ノズル５０の内径汚れがあると判定し、異常を告知する（ステップＳ１１８）。異常の告知は、例えば、ディスプレイ装置に分注ノズルの内径汚れが存在する旨を表示し、あるいはアラームによって警報音を発する。この告知に従い、分注ノズル５０の内径汚れを洗浄するために、分析装置内に別途設けられた洗剤が貯留された貯留槽で、当該分注ノズル５０で洗剤を吸引・吐出させたり、当該分注ノズル５０を検体分注装置５から取り外して超音波洗浄などを行なう。
【００６０】
このように、本発明の検体分注装置における分注ノズルの内径汚れ検知方法および検体分注装置は、配管５９内の圧力変化を検出すればよいので、分注ノズル５０の内径汚れの有無をいつでも簡単に判定することができ、検体や試薬を含む液体試料を無駄にせず、再検を行う時間を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施の形態にかかる検体分注装置を使用する分析装置の概略構成図である。
【図２】本実施の形態にかかる検体分注装置の構成を示すブロック図である。
【図３】清浄な分注ノズルの洗浄水吐出時の圧力波形を示す図である。
【図４】分注ノズルに内径汚れが存在する場合の洗浄水吐出時の圧力波形を示す図である。
【図５】検出した圧力変化から圧力変化波形の山の数の演算方法を説明する図である。
【図６】本実施の形態にかかる分注ノズル内径汚れの有無の判定方法について説明するフローチャートである。
【図７】分注ノズルで異なる検体を吸引、吐出し、その後洗浄するまでの圧力波形を示す図である。
【図８】本実施の形態の変形例にかかる分注ノズル内径汚れの有無の判定方法について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１ 分析装置
２ 検体テーブル
２１ 収納部
２２ 検体容器
２２ａ 開口部
２３ 読取部
３ 反応テーブル
３１ 凹部
３２ 反応容器
３３ 測光装置
３３ａ 光源
３３ｂ 受光部
３４ 洗浄装置
３５ 攪拌装置
４ 試薬テーブル
４１ 収納部
４２ 試薬容器
４２ａ 開口部
４３ 読取部
５ 検体分注装置
６ 検体分注ノズル洗浄装置
７ 試薬分注装置
８ 試薬分注ノズル洗浄装置
９ 測定機構
１０ 制御機構
１３ 汚れ検知部
１３ａ 処理部
１３ｂ 検出部
１３ｃ 演算部
１３ｄ 判定部
５０ 分注ノズル
５１ ノズル駆動部
５２ シリンジ
５２ａ シリンダー
５２ｂ プランジャー
５３ プランジャー駆動部
５４ 圧力センサ
５５ 電磁弁
５６ 洗浄水ポンプ
５８ タンク
１０１ 制御部
１０２ 入力部
１０３ 分析部
１０４ 記憶部
１０５ 出力部
１０７ 送受信部
Ｌ１ 洗浄水
Ｐ 圧力変化波形の山
Ｗ 圧力変化波形
Ｓ 駆動信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液や尿などの検体を分析する分析装置における分注ノズル内径汚れ検知方法および検体分注装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
生化学などの自動分析装置においては、分注ポンプおよびこれに連結された分注ノズルを有する分注装置を設け、ノズル移送部により分注ノズルを検体吸引位置、検体吐出位置およびノズル洗浄位置に移動して、分注ポンプを吸排動作させることにより、検体容器から所定量の検体を反応容器に分注するようにしている。この種の自動分析装置においては、検体として、血清あるいは血漿などが使用されるが、前記検体中にはフィブリンなどの固形物が存在するため、その固形物が分注ノズルやそれに連結されている配管に詰まる場合がある。分注ノズルに詰まりが生じると、所定量の検体を反応容器に分注できないため、分析結果に重大な悪影響を及ぼすことになる。このため、分注動作中の所定のタイミングにおける圧力センサの出力をモニタすることにより、分注ノズルが実際に詰まっているのか、骨髄等の血清以外の体液や、透析患者の血清等の粘性の高い検体を分注したのかを判別して、再検処理数を低減する分注装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−８３８６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１では、分注装置による検体吸引後、ノズル詰まりを判定し、詰まり発生と判定した場合は前記分注ノズルはノズル洗浄装置にて洗浄されているが、分注ノズルの詰まりが完全に洗浄されたか否かは確認されておらず、分注ノズル内の汚れが完全に除去しきれない場合であってもそのまま分注処理がなされ、検体や液体試料が無駄になることがあった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分注ノズル内径汚れの有無をいつでも判定することができ、検体や試薬を含む液体試料を無駄にせず、再検を行う時間を減らすことが可能な分注ノズル内径汚れの検知方法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】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分注ノズル内径汚れの検知方法は、検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置を用いて、分注洗浄終了後の前記分注ノズル内径汚れを検知する分注ノズル内径汚れ検知方法であって、前記分注ノズルを接続した配管内における前記分注ノズルの吸引または吐出時の圧力変化を検出する検出ステップと、前記検出ステップにて検出した前記圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算ステップと、前記演算ステップにて演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の分注ノズル内径汚れの検知方法は、上記の発明において、前記分注ノズル内径汚れの有無を判定する工程は、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の分注ノズル内径汚れの検知方法は、上記の発明において、前記検体分注装置による検体吸引または吐出時の圧力波形により分注ノズル詰まりを検知する分注ノズル詰まり検知ステップと、前記分注ノズル詰まり検知ステップにより分注ノズルに詰まりが有ると判定された場合に、吸引検体廃棄後分注プローブを洗浄する分注プローブ洗浄ステップと、を含み、前記分注プローブ洗浄ステップ後に、分注ノズルから洗浄水吐出時の圧力変化に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の検体分注装置は、検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置であって、前記分注ノズルを接続した配管内における圧力変化を検出する圧力検知手段と、前記分注ノズルの吸引または吐出時に、前記圧力検知手段が検出した前記配管内の圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算手段と、前記演算手段が演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズルの内径汚れの有無を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の検体分注装置は、上記の発明において、前記判定手段は、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる検体分注装置における分注ノズルの内径汚れの有無判定方法および検体分注装置は、前記分注ノズルの吸引または吐出時に検出した配管内の圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算するので、分注ノズルの内径汚れの有無をいつでも判定することができ、検体や試薬を含む液体試料を無駄にせず、再検を行う時間を減らすことが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】
【００１２】
以下、図面を参照して、本発明に係る分注ノズルの内径汚れの検知方法の好適な実施の形態について説明する。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。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。
【００１３】
図１は、本発明にかかる分注ノズルの内径汚れの検知方法を使用する分析装置１の構成を示す概略構成図である。分析装置１は、分析対象である検体および試薬を反応容器３２にそれぞれ分注し、分注した反応容器３２内で生じる反応を光学的に測定する測定機構９と、測定機構９を含む分析装置１全体の制御を行うとともに測定機構９における測定結果の分析を行う制御機構１０とを備える。分析装置１は、これらの二つの機構が連携することによって複数の検体の分析を自動的に行う。
【００１４】
検体テーブル２は、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、外周には周方向に沿って等間隔で配置される収納室２１が複数設けられている。各収納室２１は、検体を収容した検体容器２２が着脱自在に収納される。検体容器２２は、上方に向けて開口する開口部２２ａを有している。また、検体テーブル２が回転すると、検体容器２２は検体分注装置５によって検体が吸引される検体吸引位置に搬送される。なお、検体容器２２には、収容された検体の種類や分析項目に関する検体情報を有する識別ラベル（図示せず）が貼り付けられ、検体テーブル２は、検体容器２２の識別ラベルの情報を読み取る読取部２３を備えている。
【００１５】
試薬テーブル４は、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、断面が扇形の凹部に成形された収納室４１が周方向に沿って等間隔で複数配置されている。各収納室４１には、試薬を収納した試薬容器４２が着脱自在に収納される。試薬容器４２は、上方に向けて開口する開口部４２ａを有している。また、試薬テーブル４が回転すると、試薬容器４２は試薬分注装置７によって試薬が吸引される試薬吸引位置に搬送される。なお、試薬容器４２の外径方向には、収容された試薬の種類やロット番号等に関する試薬情報を有する識別ラベル（図示せず）が貼り付けられ、試薬テーブル４は、試薬容器４２の識別ラベルの情報を読み取る読取部４３を備えている。
【００１６】
検体分注装置５は、検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルが先端部に取り付けられ、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。検体分注機構５は、検体テーブル２と反応テーブル３との間に設けられ、検体テーブル２によって所定位置に搬送された検体容器２２内の検体を分注ノズルによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル３によって所定位置に搬送された反応容器３２に分注して検体を所定タイミングで反応テーブル３上の反応容器３２内に移送する。
【００１７】
試薬分注装置７は、試薬の吸引および吐出を行なう分注ノズルが先端部に取り付けられ、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行なうアームを備える。試薬分注機構７は、試薬テーブル４と反応テーブル３との間に設けられ、試薬テーブル４によって所定位置に搬送された試薬容器４２内の試薬を分注ノズルによって吸引し、アームを旋回させ、反応テーブル３によって所定位置に搬送された反応容器３２に分注して試薬を所定タイミングで反応テーブル３上の反応容器３２内に移送する。
【００１８】
検体分注ノズル洗浄装置６は、検体テーブル２と反応テーブル３との間であって、検体分注装置５における分注ノズル５０の水平移動の軌跡の途中位置に設けられ、試薬分注ノズル洗浄装置８は、試薬テーブル４と反応テーブル３との間であって、試薬分注装置７における分注ノズル５０の水平移動の軌跡の途中位置に設けられる。
【００１９】
反応テーブル３は、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、外周には周方向に沿って複数の反応容器収納部である凹部３１が等間隔で設けられている。各凹部３１には、反応容器３２が着脱自在に収納される。また、反応テーブル３が回転すると、反応容器３２は試薬分注装置７によって試薬が吐出される試薬吐出位置に、検体分注装置５によって検体が吐出される検体吐出位置に搬送される。反応テーブル３は、各凹部３１の半径方向両側に測定光が通過する開口が形成されている。反応テーブル３の外周近傍には、測光装置３３、洗浄装置３４及び攪拌装置３５が配置されている。
【００２０】
反応容器３２は、測光装置３３の光源３３ａから出射された分析光に含まれる光の８０％以上を透過する透明素材、例えば、耐熱ガラスを含むガラス、環状オレフィンやポリスチレン等の合成樹脂が使用される。
【００２１】
測光装置３３は、反応テーブル３の外周近傍に配置され、反応容器３２に保持された液体を分析する分析光を出射する光源３３ａと、液体を保持した反応容器３２を透過した分析光を分光して受光する受光部３３ｂとを有している。測光装置３３は、前記光源３３ａと受光部３３ｂが反応テーブル３の凹部３１を挟んで半径方向に対向する位置に配置されている。
【００２２】
洗浄装置３４は、反応容器３２から液体や洗浄液を排出する排出手段と、洗浄液の分注手段とを有している。洗浄装置３４は、測光終了後の反応容器３２から測光後の液体を排出した後、洗浄液を分注する。洗浄装置３４は、洗浄液の分注と排出の動作を複数回繰り返すことにより、反応容器３２の内部を洗浄する。このようにして洗浄された反応容器３２は、再度、新たな検体の分析に使用される。
【００２３】
攪拌装置３５は、反応容器３２に保持された液体を攪拌する装置であり、パルスモータ、アーム、カム、攪拌板等を有している。
【００２４】
制御部１０１は、検体テーブル２、検体分注装置５、反応テーブル３、測光装置３３、洗浄装置３４、攪拌装置３５、試薬分注装置７、試薬テーブル４、読取部２３および４３、ノズル洗浄装置６および８、分析部１０３、入力部１０２、記憶部１０４、送受信部１０７および出力部１０５等と接続される。制御部１０１は、記憶部１０４が記憶するプログラムをメモリから読み出すことにより分析装置１の制御を実行する。
【００２５】
分析部１０３は、制御部１０１を介して測光装置３３に接続され、受光部３３ｂが受光した光量に基づく反応容器３２内の液体の吸光度から検体の成分濃度等を分析し、分析結果を制御部１０１に出力する。入力部１０２は、制御部１０１へ検査項目等を入力する操作を行う部分であり、例えば、キーボードやマウス等が使用される。出力部１０５は、分析内容や警報等を表示するもので、ディスプレイパネル等が使用される。なお、入力部１０２および出力部１０５は、タッチパネルによって実現するようにしてもよい。出力部１０５は、プリンタ、スピーカー等を用いて構成され、制御部１０１の制御のもと、分析に関する諸情報を出力する。送受信部１０７は、図示しない通信ネットワークを介して所定の形式にしたがった情報の送受信を行なうインターフェースとしての機能を有する。
【００２６】
以上のように構成される分析装置１は、回転する反応テーブル３によって周方向に沿って搬送されてくる複数の反応容器３２に、試薬分注装置７により試薬容器４２から試薬を順次分注される。試薬が分注された反応容器３２は、反応テーブル３によって周方向に沿って搬送され、検体分注装置５によって検体テーブル２に保持された複数の検体容器２２から検体が順次分注される。
【００２７】
そして、検体が分注された反応容器３２は、反応テーブル３によって攪拌装置３５へ搬送され、分注された試薬と検体が順次攪拌されて反応する。このようにして検体と試薬が反応した反応液を保持した反応容器３２は、反応テーブル３が再び回転したときに測光装置３３を通過し、光源から出射された分析光の光束が透過する。このとき、反応液を透過した光束は、受光部３３ｂで側光され、分析部１０３によって成分濃度等が分析される。そして、分析が終了した反応容器３２は、洗浄装置３４によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。
【００２８】
以下、本発明の検体分注装置における分注ノズルの内径汚れの有無判定方法および検体分注装置にかかる実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２９】
図２は、この発明の検体分注装置５の構成を示すブロック図である。検体分注装置５は、図２に示すように、分注ノズル５０、シリンジ５２、圧力センサ５４、洗浄水ポンプ５６等を備えている。
【００３０】
分注ノズル５０は、配管５９によってシリンジ５２、圧力センサ５４及び洗浄水ポンプ５６と接続されている。分注ノズル５０は、ノズル駆動部５１によって図中矢印Ｚで示す上下方向および矢印Ｘで示す水平方向に搬送され、検体テーブル２の収納部２１に収納された検体容器２２から検体を吸引し、この検体を反応テーブル３の凹部３１に収納された反応容器３２に吐出することによって検体を分注する。
【００３１】
シリンジ５２は、プランジャー駆動部５３の駆動によってプランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内を往復動させることにより検体を吸引・吐出するシリンジポンプである。プランジャー駆動部５３の駆動によりプランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内を後退移動させることにより、分注ノズル５０は検体容器２２内の検体を吸引し、プランジャー駆動部５３の駆動によりプランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内を進出移動させることにより、反応容器３２に検体を吐出させる。
【００３２】
圧力センサ５４は、配管５９内の圧力を検出し、圧力信号（アナログ）として増幅回路５７へ出力する。
【００３３】
洗浄水ポンプ５６は、タンク５８に貯留された脱気した洗浄水Ｌ１を吸い上げ、圧力センサ５４との間に設けた電磁弁５５を介して配管５９内に圧送する。このとき、電磁弁５５は、制御部１０１からの制御信号によって、吸い上げた洗浄水Ｌ１を配管５９内に圧送する場合には「開」に切り替えられ、シリンジ５２によって分注ノズル５０が検体を吸引し、吐出する場合には「閉」に切り替えられる。
【００３４】
増幅回路５７は、圧力センサ５４から出力される圧力信号（アナログ）を増幅し、増幅した圧力信号を汚れ検知部１３へ出力する。
【００３５】
汚れ検知部１３は、処理部１３ａ、検出部１３ｂ、演算部１３ｃおよび判定部１３ｄを備えている。
【００３６】
処理部１３ａは、増幅回路５７から入力される圧力信号（アナログ）をデジタル信号に変換処理する部分で、例えばＡ／Ｄ変換器が使用される。検出部１３ｂは、処理部１３ａによってデジタル信号に変換された圧力信号から配管５９内の圧力を検出する。演算部１３ｃは、検出部１３ｂが検出した圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算し、演算結果を判定部１３ｄに出力する。判定部１３ｄは、演算部１３ｃが演算した山の数に基づいて分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する。
【００３７】
制御部１０１は、ノズル駆動部５１、プランジャー駆動部５３、洗浄水ポンプ５６および電磁弁５５の作動を制御する。判定部１３ｄにより判定された汚れの有無は、制御部１０１を介して出力部によりディスプレイ装置に表示させ、あるいは警報装置によって警報音を発することによってオペレータに告知させてもよい。
【００３８】
以上のように構成される検体分注装置５において、本形態の分注ノズルの内径汚れ検知方法は、分注ノズル５０による検体分注後であって、当該分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６による洗浄後に、前記分注ノズル５０内に汚れが残存するか否かを検知するために使用される。
【００３９】
本形態では、上記の分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６での洗浄後、引き続き洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から吐出し、該吐出時の配管５９内の圧力波形を検出し、圧力変化波形の山の数を演算して、演算した山の数に基づいて分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する。
【００４０】
図３は、内径に汚れのない分注ノズル５０から洗浄水Ｌ１を検体分注ノズル洗浄装置６に吐出する際の圧力波形を拡大して示したものである。分注ノズル５０の内径に汚れがない場合には、図３に示すように、駆動信号Ｓがプランジャー駆動部５３に入力された後、駆動信号Ｓの入力が停止されるまでの間、波形Ｗには複数の山Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３が見られる。
【００４１】
これに対し、分注ノズル５０内に汚れが存在すると、圧力変化が緩慢になる。このため、図４に示すように、波形Ｗには山が１つだけとなる。図４は、分注ノズル５０の汚れがひどい場合であり、汚れの程度が少なくなるに従って山が出現してくる。
【００４２】
従って、本形態では、山の数に基づいて前記分注ノズルの内径汚れの有無を判定する。即ち、図５に示すように、駆動信号Ｓがプランジャー駆動部５３に入力された後、駆動信号Ｓの入力が停止されるまでの信号出力時間ｔにおいて、駆動信号Ｓが入力された後の最大電圧値よりも所定値ΔＶ（＝２Ｖ）だけ小さい電圧値を閾値Ｔｓとして設定し、判定部１３ｄに記憶させる。そして、信号出力時間ｔにおいて、演算部１３ｃは、波形Ｗに含まれる閾値Ｔｓを超える電圧値を有する山Ｐの数Ｎｉを演算する。一方、予め清浄な分注ノズルで洗浄水Ｌ１を吐出させた場合にも、演算部１３ｃは、同様にして山Ｐの数Ｎ０を演算し、判定部１３ｄに記憶させる。判定部１３ｄは、演算部１３ｃが演算した山Ｐの数ＮｉとＮ０を比較し、数Ｎｉが数Ｎ０よりも小さい場合に（Ｎｉ＜Ｎ０）、分注ノズル５０の内径汚れがあると判定する。
【００４３】
以下、汚れ検知部１３による分注ノズル５０の内径汚れの有無の判定と判定結果に基づく対処を図６に示すフローチャートに基づいて説明する。先ず、洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から吐出して、圧力センサ５４により該吐出時の配管５９内の圧力波形を検出し（ステップＳ１０）、圧力変化波形に基づき演算部１３ｃは山の数Ｎｉを演算し（ステップＳ１２）、判定部１３ｄは演算した山の数Ｎｉと山のＮ０数を比較して、分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する（ステップＳ１４）。
【００４４】
山の数Ｎｉが山の数Ｎ０以上場合（ステップＳ１４：Ｎｏ）、判定部１３ｄは、分注ノズル５０の内径汚れがないと判定し、新たな検体の分注を行なう（ステップＳ１６）。この場合、新たな検体の分注の前に、出力部１０５はディスプレイにその旨を表示してもよい。一方、山の数Ｎｉが山の数Ｎ０より小さい場合（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、判定部１３ｄは分注ノズル５０の内径汚れがあると判定し、異常を告知する（ステップＳ１８）。異常の告知は、例えば、ディスプレイ装置に分注ノズルの内径汚れが存在する旨を表示し、あるいはアラームによって警報音を発する。この告知に従い、分注ノズル５０の内径汚れを洗浄するために、分析装置内に別途設けられた洗剤が貯留された貯留槽で、洗剤の吸引・吐出により当該分注ノズル５０を洗浄したり、当該分注ノズル５０を検体分注装置５から取り外して超音波洗浄などを行なう。
【００４５】
このように、本形態の検体分注装置における分注ノズルの内径汚れ検知方法および検体分注装置は、電磁弁５５を閉じてシリンジ５２を駆動し、分注ノズル５０から洗浄水Ｌ１を吐出することにより、配管５９内の圧力変化を検出すればよいので、分注ノズル５０の内径汚れの有無をいつでも簡単に判定することができる。
【００４６】
一方、本形態の変形例として、分注ノズル５０による検体吸引時に分注ノズル５０の詰まりが発生した場合であって、前記分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６による洗浄後に、前記分注ノズル５０内に汚れが残存するか否かを検知するための使用が例示される。
【００４７】
以下に、分注ノズルの詰まり検知について説明する。
【００４８】
図７（ａ）〜（ｄ）は、異なる検体（（ａ）〜（ｄ））の吸引動作期間（Ｔ１）、吐出動作期間（Ｔ２）および洗浄水吐出による洗浄動作期間（Ｔ３）の、分注ノズル５０が接続された配管５９内の圧力波形である。図７（ａ）は正常な検体（低粘度の血清）、図７（ｂ）は骨髄等の体液や透析患者の血清等の粘度の高い検体、図７（ｃ）および（ｄ）はフィブリンを含む血漿等の検体の吸引・吐出・ノズル洗浄時の圧力波形であるが、図７（ｃ）および（ｄ）は、フィブリンの作用により分注ノズルが一部閉塞および完全に閉塞した状態である。
【００４９】
検体分注前の検体分注装置５において、配管５９にて連結されたシリンジ５２および分注ノズル５０には、洗浄水Ｌ１が分注ノズル５０の先端まで満たされている。
【００５０】
プランジャー駆動部５３を駆動して、プランジャー５２ｂをシリンダー５２ａ内で後退移動させ分注ノズル５０内に検体（（ａ）〜（ｄ））を所定量吸い込み（図７（ａ）〜（ｄ）のＴ１）、ノズル駆動部５１によって分注ノズル５０を上昇させ、反応テーブル３の検体吐出位置まで水平移動後、再び分注ノズル５０を下降させ、吸い込んだ検体（（ａ）〜（ｄ））は、分注ノズルの詰まりがない場合は反応容器３２に吐出する（図７（ａ）〜（ｄ）のＴ２）。
【００５１】
そして、ノズル駆動部５１によって分注ノズル５０を再度上昇させ、検体分注ノズル洗浄装置６まで水平移動後、再び分注ノズル５０を下降させ、電磁弁５５を開に切り替え、洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を配管５９に圧送し、洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から検体分注ノズル洗浄装置６に吐出することにより分注ノズル５０を洗浄する（図７（ａ）〜（ｄ）のＴ３）。
【００５２】
図７（ａ）および（ｂ）では、検体吸引（Ｔ１）後で吐出（Ｔ２）前のｔ１時において、配管５９内の圧力は大気圧に戻っていることから、分注ノズル５０の詰まりもなく、所定量の検体が吸入されているため、反応容器３２に検体を吐出後、他の検体の分注に備えて分注ノズル５０は検体分注ノズル洗浄装置６にて洗浄される。
【００５３】
図７（ｃ）および（ｄ）では、検体吸引（Ｔ１）後で吐出（Ｔ２）前のｔ１時において、程度の差はあるものの配管内は陰圧のままであり、分注ノズル５０には詰まりが発生し所定量の検体は吸引されていない。したがって、該検体を分析に用いると正確な分析値が得られないため、吸引した検体は廃棄され、分注ノズルは詰まり除去のために検体分注ノズル洗浄装置６で洗浄される。
【００５４】
本発明の分注ノズルの内径汚れの検知方法は、上記（ｃ）および（ｄ）の検体を分注した分注ノズル５０の検体分注ノズル洗浄装置６での洗浄後に、分注ノズル５０内に汚れが存在しているか否かの確認に使用される。
【００５５】
図８のフローチャートを用いて、検体吸引時に分注ノズル詰まりが発生した場合の、本発明の分注ノズル内径汚れの有無の判定方法と判定結果に基づく対処について説明する。
【００５６】
先ず、検体分注装置５は、分注ノズル５０により検体容器２２から検体を吸入し（ステップＳ１００）、検体吸入後の圧力波形を検出して分注ノズル５０の詰まりを判別する（ステップＳ１０２）。検体吸入後に詰まり判定手段により分注ノズル５０の詰まりを検知しなかった場合（ステップＳ１０２：Ｎｏ、図７（ａ）および（ｂ）の場合）、検体を反応容器３２に吐出し（ステップＳ１０４）、別の検体の分注に備えて（ステップＳ１００）、検体分注ノズル洗浄装置６で分注ノズル５０を洗浄する（Ｓ１０６）。
【００５７】
一方、検体吸入後、詰まり判定手段により分注ノズル５０の詰まりを検知した場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ、図７（ｃ）および（ｄ）の場合）、規定量の検体は吸引されておらず、該検体を分析に用いると正確な分析値が得られないため、該検体は検体分注ノズル洗浄装置６に吐出されて廃棄される（ステップＳ１０８）。
【００５８】
その後、分注ノズル５０は、詰まりを除去するために検体分注ノズル洗浄装置６で洗浄され（ステップＳ１１０）、洗浄終了後、引き続き洗浄水ポンプ５６を駆動してタンク５８内の洗浄水Ｌ１を分注ノズル５０から吐出して、圧力センサ５４により該吐出時の配管５９内の圧力波形を検出し（ステップＳ１１２）、圧力変化波形に基づき演算部１３ｃは山の数Ｎｉを演算し（ステップＳ１１４）、判定部１３ｄは演算した山の数Ｎｉと山のＮ０数を比較して、分注ノズル５０の内径汚れの有無を判定する（ステップＳ１１６）。
【００５９】
山の数Ｎｉが山の数Ｎ０以上場合（ステップＳ１１６：Ｎｏ）、判定部１３ｄは、分注ノズル５０の内径汚れがないと判定し、新たな検体の分注を行なう（ステップＳ１００）。この場合、新たな検体の分注の前に、出力部１０５はディスプレイにその旨を表示してもよい。一方、山の数Ｎｉが山の数Ｎ０より小さい場合（ステップＳ１１６：Ｙｅｓ）、判定部１３ｄは分注ノズル５０の内径汚れがあると判定し、異常を告知する（ステップＳ１１８）。異常の告知は、例えば、ディスプレイ装置に分注ノズルの内径汚れが存在する旨を表示し、あるいはアラームによって警報音を発する。この告知に従い、分注ノズル５０の内径汚れを洗浄するために、分析装置内に別途設けられた洗剤が貯留された貯留槽で、当該分注ノズル５０で洗剤を吸引・吐出させたり、当該分注ノズル５０を検体分注装置５から取り外して超音波洗浄などを行なう。
【００６０】
このように、本発明の検体分注装置における分注ノズルの内径汚れ検知方法および検体分注装置は、配管５９内の圧力変化を検出すればよいので、分注ノズル５０の内径汚れの有無をいつでも簡単に判定することができ、検体や試薬を含む液体試料を無駄にせず、再検を行う時間を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本実施の形態にかかる検体分注装置を使用する分析装置の概略構成図である。
【図２】本実施の形態にかかる検体分注装置の構成を示すブロック図である。
【図３】清浄な分注ノズルの洗浄水吐出時の圧力波形を示す図である。
【図４】分注ノズルに内径汚れが存在する場合の洗浄水吐出時の圧力波形を示す図である。
【図５】検出した圧力変化から圧力変化波形の山の数の演算方法を説明する図である。
【図６】本実施の形態にかかる分注ノズル内径汚れの有無の判定方法について説明するフローチャートである。
【図７】分注ノズルで異なる検体を吸引、吐出し、その後洗浄するまでの圧力波形を示す図である。
【図８】本実施の形態の変形例にかかる分注ノズル内径汚れの有無の判定方法について説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００６２】
１ 分析装置
２ 検体テーブル
２１ 収納部
２２ 検体容器
２２ａ 開口部
２３ 読取部
３ 反応テーブル
３１ 凹部
３２ 反応容器
３３ 測光装置
３３ａ 光源
３３ｂ 受光部
３４ 洗浄装置
３５ 攪拌装置
４ 試薬テーブル
４１ 収納部
４２ 試薬容器
４２ａ 開口部
４３ 読取部
５ 検体分注装置
６ 検体分注ノズル洗浄装置
７ 試薬分注装置
８ 試薬分注ノズル洗浄装置
９ 測定機構
１０ 制御機構
１３ 汚れ検知部
１３ａ 処理部
１３ｂ 検出部
１３ｃ 演算部
１３ｄ 判定部
５０ 分注ノズル
５１ ノズル駆動部
５２ シリンジ
５２ａ シリンダー
５２ｂ プランジャー
５３ プランジャー駆動部
５４ 圧力センサ
５５ 電磁弁
５６ 洗浄水ポンプ
５８ タンク
１０１ 制御部
１０２ 入力部
１０３ 分析部
１０４ 記憶部
１０５ 出力部
１０７ 送受信部
Ｌ１ 洗浄水
Ｐ 圧力変化波形の山
Ｗ 圧力変化波形
Ｓ 駆動信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置を用いて、分注洗浄終了後の前記分注ノズル内径汚れを検知する分注ノズル内径汚れ検知方法であって、
前記分注ノズルを接続した配管内における前記分注ノズルの吸引または吐出時の圧力変化を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出した前記圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算ステップと、
前記演算ステップにて演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする分注ノズル内径汚れ検知方法。
【請求項２】
前記判定ステップは、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする請求項１に記載の分注ノズル内径汚れ検知方法。
【請求項３】
前記検体分注装置による検体吸引または吐出時の圧力波形により分注ノズル詰まりを検知する分注ノズル詰まり検知ステップと、
前記分注ノズル詰まり検知ステップにより分注ノズルに詰まりが有ると判定された場合に、吸引検体廃棄後分注プローブを洗浄する分注プローブ洗浄ステップと、
を含み、前記分注プローブ洗浄ステップ後に、分注ノズルから洗浄水吐出時の圧力変化に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の分注ノズル内径汚れ検知方法。
【請求項４】
検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置であって、
前記分注ノズルを接続した配管内における圧力変化を検出する圧力検知手段と、
前記分注ノズルの吸引または吐出時に、前記圧力検知手段が検出した前記配管内の圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算手段と、
前記演算手段が演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズルの内径汚れの有無を判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする検体分注装置。
【請求項５】
前記判定手段は、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする請求項４に記載の検体分注装置。
【請求項１】
検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置を用いて、分注洗浄終了後の前記分注ノズル内径汚れを検知する分注ノズル内径汚れ検知方法であって、
前記分注ノズルを接続した配管内における前記分注ノズルの吸引または吐出時の圧力変化を検出する検出ステップと、
前記検出ステップにて検出した前記圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算ステップと、
前記演算ステップにて演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定する判定ステップと、
を含むことを特徴とする分注ノズル内径汚れ検知方法。
【請求項２】
前記判定ステップは、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする請求項１に記載の分注ノズル内径汚れ検知方法。
【請求項３】
前記検体分注装置による検体吸引または吐出時の圧力波形により分注ノズル詰まりを検知する分注ノズル詰まり検知ステップと、
前記分注ノズル詰まり検知ステップにより分注ノズルに詰まりが有ると判定された場合に、吸引検体廃棄後分注プローブを洗浄する分注プローブ洗浄ステップと、
を含み、前記分注プローブ洗浄ステップ後に、分注ノズルから洗浄水吐出時の圧力変化に基づいて前記分注ノズル内径汚れの有無を判定することを特徴とする請求項１または２に記載の分注ノズル内径汚れ検知方法。
【請求項４】
検体の吸引および吐出を行なう分注ノズルを備えた検体分注装置であって、
前記分注ノズルを接続した配管内における圧力変化を検出する圧力検知手段と、
前記分注ノズルの吸引または吐出時に、前記圧力検知手段が検出した前記配管内の圧力変化から圧力変化波形の山の数を演算する演算手段と、
前記演算手段が演算した前記山の数に基づいて前記分注ノズルの内径汚れの有無を判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする検体分注装置。
【請求項５】
前記判定手段は、所定の閾値を越える前記山の数が２以下の場合に前記分注ノズルに内径汚れが有ると判定することを特徴とする請求項４に記載の検体分注装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１０−１４４３４（Ｐ２０１０−１４４３４Ａ）
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１７２５８７（Ｐ２００８−１７２５８７）
【出願日】平成２０年７月１日（２００８．７．１）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１月２１日（２０１０．１．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月１日（２００８．７．１）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]