分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法
【課題】分注装置のすべりねじの経時的な磨耗量を簡易に検知することが可能な分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を提供すること。
【解決手段】昇降モータ２３によって駆動されるすべりねじ２５と、すべりねじによって昇降されるスライダ２７と、スライダの昇降位置を検知するセンサＳuとを有し、水平面内の回動と、スライダの昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する検体分注装置２０、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法。分注装置は、スライダをセンサの近傍で昇降させ、センサによるスライダの検知と非検知との間の昇降モータの最小駆動信号量をもとにすべりねじの磨耗量を検知する制御部１５を備えている。
【解決手段】昇降モータ２３によって駆動されるすべりねじ２５と、すべりねじによって昇降されるスライダ２７と、スライダの昇降位置を検知するセンサＳuとを有し、水平面内の回動と、スライダの昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する検体分注装置２０、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法。分注装置は、スライダをセンサの近傍で昇降させ、センサによるスライダの検知と非検知との間の昇降モータの最小駆動信号量をもとにすべりねじの磨耗量を検知する制御部１５を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動分析装置は、検体分注機構や試薬分注機構等の各種被駆動機構における異常の兆候を事前に判断することを目的に、前記被駆動機構を動作させる駆動手段からの出力記録をもとに異常の兆候を判断するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８４１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、検体分注機構や試薬分注機構等の各種被駆動機構、例えば、検体分注機構は、すべりねじを用いて分注アームを昇降させ、センサによって検知した分注アームの最上昇位置を基準として分注アームの昇降動作を制御するものがある。この場合、すべりねじは、使用に伴うナットとねじ軸との間の摩擦によりねじ軸に経時的な磨耗を生ずるが、すべりねじを動作させる駆動手段からの出力記録では、ねじ軸の磨耗量の検知が難しいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分注装置のすべりねじの経時的な磨耗量を簡易に検知することが可能な分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量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、本発明の分注装置は、駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置において、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の分注装置は、上記の発明において、前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の分注装置は、上記の発明において、前記駆動手段は、パルスモータであり、前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の分注装置は、上記の発明において、前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の自動分析装置は、駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置を用いて分注される検体と試薬とを反応させ、反応液の光学的特性を測定して前記検体を分析する自動分析装置であって、前記分注装置は、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記駆動手段は、パルスモータであり、前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法は、すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法であって、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の最小駆動信号量を測定する測定工程と、測定した最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する検知工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法は、上記の発明において、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する判定工程と、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に当該分注装置が異常である旨を告知する告知工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、昇降部材を位置検知手段の近傍で昇降させ、位置検知手段による昇降部材の検知と非検知との間の駆動手段の最小駆動信号量をもとにすべりねじの磨耗量を検知するので、分注装置のすべりねじの経時的な磨耗量を簡易に検知する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】
【００１７】
（実施の形態１）
以下、本発明の分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法にかかる実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の自動分析装置の概略構成図である。図２は、本発明の分注装置として図１の自動分析装置で使用する検体分注装置を示す概略構成図である。
【００１８】
自動分析装置１は、血球成分を含む血液や尿等の検体を自動分析する装置であり、図１に示すように、試薬テーブル２，３、キュベットホイール４、検体容器移送機構８、分析光学系１１、洗浄機構１２、第一攪拌装置１３、第二攪拌装置１４、制御部１５及び検体分注装置２０を備えている。
【００１９】
試薬テーブル２，３は、図１に示すように、それぞれ第一試薬の試薬容器２ａと第二試薬の試薬容器３ａが周方向に複数配置され、駆動手段に回転されて試薬容器２ａ，３ａを周方向に搬送する。複数の試薬容器２ａ，３ａは、それぞれ検査項目に応じて血球成分を溶血させる前処理液を含む試薬が満たされ、外面には収容した試薬の種類，ロット及び有効期限等の情報を記録した情報記録媒体（図示せず）が付加されている。ここで、試薬テーブル２，３の外周には、試薬容器２ａ，３ａに付加した情報記録媒体に記録された試薬情報を読み取り、制御部１５へ出力する読取装置が設置されている。
【００２０】
キュベットホイール４は、図１に示すように、複数の反応容器５が周方向に沿って配列されており、試薬テーブル２，３を駆動する駆動手段とは異なる駆動手段によって矢印で示す方向に回転されて反応容器５を周方向に移動させる。キュベットホイール４は、光源１１ａと分光部１１ｂとの間に配置され、反応容器５を保持する保持部４ａと光源１１ａが出射した光束を分光部１１ｂへ導く円形の開口からなる光路４ｂとを有している。保持部４ａは、キュベットホイール４の外周に周方向に沿って所定間隔で配置され、保持部４ａの内周側に半径方向に延びる光路４ｂが形成されている。
【００２１】
反応容器５は、分析光学系１１から出射された分析光に含まれる光の８０％以上を透過する光学的に透明な素材、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によって四角筒状に成形されたキュベットと呼ばれる容器である。反応容器５は、近傍に設けた試薬分注装置６，７によって試薬テーブル２，３の試薬容器２ａ，３ａから試薬が分注される。ここで、試薬分注装置６，７は、それぞれ水平面内を回動すると共に、上下方向に昇降されるアーム６ａ，７ａに試薬を分注する分注プローブ６ｂ，７ｂが設けられ、洗浄水によって分注プローブ６ｂ，７ｂを洗浄する洗浄手段を有している。
【００２２】
検体容器移送機構８は、図１に示すように、配列された複数のラック９を矢印方向に沿って１つずつ歩進させながら移送する。ラック９は、検体を収容した複数の検体容器９ａを保持している。ここで、検体容器移送機構８には、図１に示すように、ラック９に保持される検体容器９ａに貼付した前記記録媒体を読み取り、読み取った検体情報及び形状情報を制御部１５へ出力する情報取得手段として読取装置１０が設けられている。
【００２３】
分析光学系１１は、試薬と検体とが反応した反応容器５内の液体試料に分析光を透過させて測光する光学系であり、図１に示すように、光源１１ａ、分光部１１ｂ及び受光部１１ｃを有している。光源１１ａから出射された分析光は、反応容器５内の液体試料を透過し、分光部１１ｂと対向する位置に設けた受光部１１ｃによって受光される。受光部１１ｃは、制御部１５と接続されている。
【００２４】
洗浄機構１２は、ノズル１２ａによって反応容器５内の液体試料を吸引して排出した後、ノズル１２ａによって洗剤や洗浄水等の洗浄液等を繰り返し注入し、吸引することにより、分析光学系１１による測光が終了した反応容器５を洗浄する。
【００２５】
第一攪拌装置１３及び第二攪拌装置１４は、分注された検体と試薬とを攪拌棒１３ａ，１４ａによって攪拌し、反応させる。
【００２６】
制御部１５は、試薬テーブル２，３、試薬分注装置６，７、検体容器移送機構８、分析光学系１１、洗浄機構１２、攪拌装置１３，１４、入力部１６、表示部１７及び検体分注装置２０等と接続されてこれら各部の作動を制御し、マイクロコンピュータ等が使用される。また、制御部１５は、試薬容器２ａ，３ａに付加した情報記録媒体から読み取った情報に基づき、試薬のロットが異なる場合や有効期限外等の場合に分析作業を中止するように自動分析装置１を制御し、或いはオペレータに警報を発する。
【００２７】
特に、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する磨耗量検知手段としても機能する。制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する際に、スライダ２７を上点センサＳuの近傍で昇降させる。このとき、制御部１５は、上点センサＳuによるスライダ２７に設けた検出片２７ａの検知と非検知との間の昇降モータ２３の最小駆動信号量をもとに磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する。制御部１５は、上点センサＳuが出力する検出片２７ａの検知と非検知とに係るオンオフ信号、そのときの昇降モータ２３の最小駆動信号量、磨耗量が所定許容範囲内か否かの判定結果等の判定履歴を記憶する。そして、制御部１５は、入力部１６からの出力要請に応じてこれらの判定履歴をグラフ化して表示部１７に表示し、或いはグラフ化した判定履歴を出力部からプリントアウトする。
【００２８】
入力部１６は、制御部１５へ検査項目や沈降成分を含む検体の分注手順等に関する入力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。表示部１７は、分析内容，分析結果或いは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。表示部１７は、検体分注装置２０が異常である場合にその旨を告知する場合にも使用される。この他、自動分析装置１は、分析結果を一覧表等にしてプリントアウトする出力部も備えている。
【００２９】
検体分注装置２０は、検体容器９ａ内の検体の液面を検知する液面検知手段を備えており、図２に示すように、駆動機構２２によって駆動されるアーム２０ａに検体を分注する分注プローブ２０ｂが設けられている。アーム２０ａは、駆動機構２２によって昇降駆動と回動駆動される支柱２１に支持されている。支柱２１は、外面にスプラインが形成された中空の軸である。
【００３０】
駆動機構２２は、図２に示すように、筺体２２ａに昇降モータ２３、すべりねじ２５、スライダ２７、ガイド軸２８、支持軸３１及び回動モータ３４を有している。
【００３１】
昇降モータ２３は、ステッピングモータが使用され、制御部１５によって駆動パルス数を制御することにより、スライダ２７の上下位置を微細に制御している。昇降モータ２３は、図２に示すように、筺体２２ａの底板２２ｂにスペーサ２２ｃを介して支持され、回転軸２３ａがジョイント２４によってねじ軸２５ａの下端と連結されている。すべりねじ２５は、ねじ軸２５ａとナット２５ｂを有している。ねじ軸２５ａは、底板２２ｂに設けたベアリング２６を介して下方へ延出し、上端が仕切り板２２ｄに回転自在に支持されている。ナット２５ｂは、スライダ２７に取り付けられている。
【００３２】
スライダ２７は、ねじ軸２５ａの回転によってナット２５ｂと共に上下動する昇降部材である。図２は、スライダ２７が最上昇位置にある状態の図である。スライダ２７は、図２及び図３に示すように、支持軸３１側の端部にスライダ２７の最上昇位置を検出する検出片２７ａが設けられている。このため、筺体２２ａは、最上昇位置にある検出片２７ａの近傍に上点センサＳuが設けられている。ここで、スライダ２７は、昇降モータ２３によって最下降位置として図４に示す位置までアーム２０ａと共に下降される。
【００３３】
上点センサＳuは、スライダ２７の昇降位置を検知する位置検知手段であり、図２及び図３に示すように、スライダ２７の最上昇位置を基準位置として検出片２７ａによって検知する。上点センサＳuは、例えば、近接センサ等を使用しており、検出片２７ａの検知と非検知とに係るオンオフ信号を制御部１５へ出力する。
【００３４】
ここで、駆動機構２２は、昇降モータ２３が所定パルス数駆動しても、ねじ軸２５ａの磨耗によって昇降モータ２３の駆動に伴うスライダ２７の昇降量が減少する。そこで、制御部１５は、上点センサＳuによる検出片２７ａの検知と非検知とに係るオンオフ信号をもとに、そのときの昇降モータ２３の最小駆動信号量をもとにねじ軸２５ａの磨耗量を決定する。このため、自動分析装置１においては、予め駆動機構２２に関して昇降モータ２３の最小駆動信号量とねじ軸２５ａの磨耗量との関係を求めておき、制御部１５に表又は関係式として記憶させておく。
【００３５】
ガイド軸２８は、スライダ２７の上下動を案内する軸であり、図２に示すように、下端が筺体２２ａの底板２２ｂに連結され、上端が仕切り板２２ｄに連結されている。このとき、ガイド軸２８は、スライダ２７との間にスラストベアリング２９が配置され、スライダ２７の円滑な上下動を保証している。
【００３６】
支持軸３１は、図２に示すように、スライダ２７に設けたベアリング３２を介して上方へ延出し、支柱２１の下端と連結されている。また、支持軸３１は、下端が筺体２２ａの底板２２ｂに設けたスラストベアリング３３によって下方へ下降自在に支持されている。
【００３７】
回動モータ３４は、図２に示すように、筺体２２ａの天板２２ｅに設置され、天板２２ｅの下方へ延出した回転軸にプーリ３４ａが取り付けられている。プーリ３４ａは、プーリ３５との間にベルト３６が掛け渡されている。プーリ３５は、回動モータ３４の回転によって支柱２１を軸廻りに回動させる。このとき、プーリ３５は、内部で支柱２１の下端が支持軸３１の上端と係合されると共に、支柱２１と係合し、筺体２２ａの仕切り板２２ｄに設けたベアリング３７に回動自在に支持されている。このため、支持軸３１は、スライダ２７と共に上下動し、支柱２１及びアーム２０ａを昇降駆動させると共に、軸周りに回動して支柱２１を回動させ、アーム２０ａを水平面内で回動させる。
【００３８】
以上のように構成される自動分析装置１は、回転するキュベットホイール４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５に試薬分注装置６が試薬容器２ａから第一試薬を順次分注する。第一試薬が分注された反応容器５は、検体分注装置２０によってラック９に保持された複数の検体容器９ａから検体が順次分注される。
【００３９】
このとき、検体分注装置２０は、昇降モータ２３の回転によるスライダ２７の昇降による支柱２１及びアーム２０ａの昇降と、回動モータ３４の回転による支柱２１及びアーム２０ａの回動とを適宜組み合わせて利用する。これにより、検体分注装置２０は、検体容器移送機構８によって分注位置へ搬送されてくるラック９が保持した検体容器９ａから検体を吸引し、キュベットホイール４に配列された反応容器５に検体を吐出して検体の分注を行う。
【００４０】
そして、検体が分注された反応容器５は、キュベットホイール４が停止する都度、第一攪拌装置１３によって攪拌されて第一試薬と検体が反応する。第一試薬と検体が攪拌された反応容器５は、試薬分注装置７によって試薬容器３ａから第二試薬が順次分注された後、キュベットホイール４の停止時に第二攪拌装置１４によって攪拌され、更なる反応が促進される。ここで、分析対象の検体によっては、必ずしも第一試薬と第二試薬の両方を分注せず、いずれか一方の場合もある。
【００４１】
次いで、キュベットホイール４が再び回転すると、キュベットホイール４は、反応容器５が光源１１ａに対して順次相対移動し、反応容器５が分析光学系１１を通過する。これにより、受光部１１ｃが制御部１５に光量信号を出力する。制御部１５は、受光部１１ｃから入力される波長ごとの光量信号をもとに各反応容器５内の液体試料の波長ごとの吸光度を求め、検体の成分濃度等を分析する。このとき、制御部１５は、分析した検体の成分濃度等の分析結果を記憶し、分析結果を表示部１７に表示する。このようにして、分析が終了した反応容器５は、洗浄機構１２によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。
【００４２】
このとき、自動分析装置１は、例えば、１日の分析開始に当たって装置電源をオンした装置の初期化時、或いはサービスマンによるメンテナンスモードの際等の任意のタイミングにおいて、入力部１６から制御部１５への判定依頼信号の入力により、すべりねじの経時的な磨耗を以下のようにして検知し、磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する。以下、制御部１５が実行する実施の形態１に係る分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４３】
先ず、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、スライダ２７を最上昇位置（以下、「上点」という）まで上昇させる（ステップＳ１００）。これにより、スライダ２７の検出片２７ａを検知して上点センサＳuがオンとなり、オン信号を制御部１５へ出力する。
【００４４】
次に、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、上点センサＳuがオフになるまでスライダ２７を下降させる（ステップＳ１０２）。このとき、制御部１５は、昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。このようにしてカウントされる駆動パルス数は、検出片２７ａと上点センサＳuとの距離が非常に接近しているので、数パルス程度の値となる。
【００４５】
次いで、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、再度スライダ２７を上点まで上昇させる（ステップＳ１０４）。このとき、制御部１５は、同様に昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。
【００４６】
そして、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する（ステップＳ１０６）。即ち、カウントした駆動パルス数の差（＝最小駆動信号量）から上点近傍におけるねじ軸２５ａの磨耗量を検知する。即ち、制御部１５は、記憶している表又は関係式からこの駆動パルス数の差（＝最小駆動信号量）をもとにすべりねじ２５のねじ軸２５ａの経時的な磨耗量を決定する。
【００４７】
次に、制御部１５は、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ１０８）。判定の結果、磨耗量が所定許容範囲内の場合（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、制御部１５は、検体分注装置２０が正常であると表示部１７に表示して告知し（ステップＳ１１０）、判定作業を終了する。
【００４８】
一方、判定の結果、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、制御部１５は、検体分注装置２０が異常である旨を表示部１７に表示して告知する（ステップＳ１１２）。この告知により、サービスマンによるメンテナンスが行われ、磨耗が軽微な場合にはすべりねじ２５にグリスアップが施され、軽微な状態を越えている場合には、検体分注装置２０が交換される。そして、メンテナンス終了の信号が入力部１６から入力されることにより、制御部１５は、判定作業を終了する。
【００４９】
以上のように、実施の形態１によれば、スライダ２７を上点の近傍で昇降させ、上点センサＳuによるスライダ２７に設けた検出片２７ａの検知と非検知との間の昇降モータ２３の最小駆動信号量（駆動パルス数）をもとにすべりねじ２５の磨耗量を検知し、磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定するので、すべりねじ２５の磨耗量を簡易に検知することができ、検体分注装置２０の異常の兆候を容易に自己診断することができる。
【００５０】
ここで、スライダ２７の上点から上点センサＳuがオフになるまでの下降と、上点センサＳuがオフの位置からスライダ２７の上点までの上昇の一往復で昇降モータ２３の最小駆動信号量をカウントしたのは、一方のみでは正確な磨耗を検知することができないことによる。また、上点センサＳuを使用したのは、すべりねじ２５の磨耗が上半側に偏る傾向があること、また、自動分析装置１は通常上点センサＳuによって検出される上点を基準として検体分注装置２０の昇降動作を制御していることによる。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、本発明の分注装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法にかかる実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。実施の形態１の分注装置は、上点センサを使用してすべりねじの磨耗を検知したが、実施の形態２の分注装置は、上点センサと下点センサとを使用してすべりねじ全体の磨耗を検知している。図６は、実施の形態２の検体分注装置を示す概略構成図である。なお、実施の形態２の検体分注装置は、実施の形態１の検体分注装置と同一の構成要素には同一の符号を使用している。
【００５２】
検体分注装置４０は、検体分注装置２０と同様に、自動分析装置１に搭載して制御部１５の制御の下に作動し、図６に示すように、検出片２７ａの最下降位置（以下、「下点」という）近傍となる筐体２２ａに下点センサＳlが設けられている。
【００５３】
以下、制御部１５が実行するすべりねじの経時的な磨耗の検知と、磨耗量が所定許容範囲内か否かの判定手順を図７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
先ず、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、スライダ２７を上点まで上昇させる（ステップＳ２００）。これにより、スライダ２７の検出片２７ａを検知して上点センサＳuがオンとなり、オン信号を制御部１５へ出力する。
【００５５】
次に、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、上点センサＳuがオフになるまでスライダ２７を下降させる（ステップＳ２０２）。このとき、制御部１５は、昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。制御部１５は、この駆動パルス数によってすべりねじ２５のねじ軸２５ａの磨耗量を検知することができる。
【００５６】
次いで、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、再度スライダ２７を最上昇位置まで上昇させる（ステップＳ２０４）。このとき、制御部１５は、同様に昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。
【００５７】
そして、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する（ステップＳ２０６）。即ち、カウントした駆動パルス数の差から上点近傍におけるねじ軸２５ａの磨耗量を検知する。このとき、制御部１５は、予め記憶してある駆動パルス数の差と磨耗量との関係についての表又は関係式から磨耗量を読み出し、或いは演算することにより磨耗量を検知する。
【００５８】
次に、制御部１５は、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ２０８）。判定の結果、磨耗量が所定許容範囲内の場合（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、制御部１５は、検体分注装置２０のねじ軸２５ａの上点近傍が正常であると表示部１７に表示して告知する（ステップＳ２１０）。
【００５９】
一方、判定の結果、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、制御部１５は、検体分注装置２０のねじ軸２５ａの上点近傍が異常である旨を表示部１７に表示して告知し（ステップＳ２１２）、ステップＳ２２４へ移行する。
【００６０】
他方、ステップＳ２１０でねじ軸２５ａの上昇点近傍が正常であると表示した後、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、スライダ２７を下点まで下降させる（ステップＳ２１４）。これにより、スライダ２７の検出片２７ａを検知して下点センサＳlがオンとなり、オン信号を制御部１５へ出力する。
【００６１】
その後、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、下点センサＳlがオフになるまでスライダ２７を上昇させる（ステップＳ２１６）。このとき、制御部１５は、昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。
【００６２】
次に、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する（ステップＳ２１８）。即ち、カウントした駆動パルス数の差から下点近傍におけるねじ軸２５ａの磨耗量を検知する。
【００６３】
次いで、制御部１５は、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ２２０）。判定の結果、磨耗量が所定許容範囲内の場合（ステップＳ２２０，Ｙｅｓ）、ねじ軸２５ａの下点近傍も正常であるので、制御部１５は、検体分注装置２０は正常と表示部１７に表示し（ステップＳ２２２）、判定作業を終了する。
【００６４】
一方、判定の結果、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合（ステップＳ２２０，Ｎｏ）、ねじ軸２５ａの下点近傍が異常であるので、制御部１５は、検体分注装置２０が異常である旨を表示部１７に表示して告知する（ステップＳ２２４）。この告知により、サービスマンによるメンテナンスが行われ、磨耗が軽微な場合にはすべりねじ２５にグリスアップが施され、軽微な状態を越えている場合には、検体分注装置２０が交換される。そして、メンテナンス終了の信号が入力部１６から入力されることにより、制御部１５は、判定作業を終了する。
【００６５】
以上のように、本発明によれば、スライダ２７を上点センサＳuの近傍と下点センサＳlの近傍の二箇所で昇降させ、上点センサＳuや下点センサＳlによるスライダ２７に設けた検出片２７ａの検知と非検知との間の昇降モータ２３の最小駆動信号量（駆動パルス数）をもとにすべりねじ２５の上点近傍と下点近傍における磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定するので、すべりねじ２５の磨耗量を簡易に検知することができ、検体分注装置２０の異常の兆候を容易に自己診断することができる。
【００６６】
尚、スライダ２７の昇降位置を検知する位置検知手段の数を増やせば、すべりねじ２５の全長に沿った磨耗量を更に細かく検知することができ、また、所望の位置の磨耗量を検知することも可能である。
【００６７】
また、実施の形態１，２の分注装置は、検体分注装置の場合について説明したが、すべりねじを使用した分注装置であれば試薬分注装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の自動分析装置の概略構成図である。
【図２】本発明の分注装置として図１の自動分析装置で使用する実施の形態１の検体分注装置を示す概略構成図である。
【図３】図２に示す分注装置のＡ部拡大図である。
【図４】スライダが最下降位置まで下降した際の図２に示す検体分注装置の概略構成図である。
【図５】実施の形態１に係る分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を説明するフローチャートである。
【図６】実施の形態２の検体分注装置を示す概略構成図である。
【図７】実施の形態２に係る分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１ 自動分析装置
２，３ 試薬テーブル
４ キュベットホイール
５ 反応容器
６，７ 試薬分注装置
８ 検体容器移送機構
９ ラック
１０ 読取装置
１１ 分析光学系
１２ 洗浄機構
１３ 第一攪拌装置
１４ 第二攪拌装置
１５ 制御部
１６ 入力部
１７ 表示部
２０ 検体分注装置
２１ 支柱
２２ 駆動機構
２３ 昇降モータ
２４ ジョイント
２５ すべりねじ
２６ ベアリング
２７ スライダ
２８ ガイド軸
２９ スラストベアリング
３１ 支持軸
３２ ベアリング
３３ スラストベアリング
３４ 回動モータ
３５ プーリ
３６ ベルト
３７ ベアリング
Ｓu 上点センサ
Ｓl 下点センサ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、自動分析装置は、検体分注機構や試薬分注機構等の各種被駆動機構における異常の兆候を事前に判断することを目的に、前記被駆動機構を動作させる駆動手段からの出力記録をもとに異常の兆候を判断するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８４１４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、検体分注機構や試薬分注機構等の各種被駆動機構、例えば、検体分注機構は、すべりねじを用いて分注アームを昇降させ、センサによって検知した分注アームの最上昇位置を基準として分注アームの昇降動作を制御するものがある。この場合、すべりねじは、使用に伴うナットとねじ軸との間の摩擦によりねじ軸に経時的な磨耗を生ずるが、すべりねじを動作させる駆動手段からの出力記録では、ねじ軸の磨耗量の検知が難しいという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分注装置のすべりねじの経時的な磨耗量を簡易に検知することが可能な分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量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、本発明の分注装置は、駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置において、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の分注装置は、上記の発明において、前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の分注装置は、上記の発明において、前記駆動手段は、パルスモータであり、前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の分注装置は、上記の発明において、前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする。
【００１０】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の自動分析装置は、駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置を用いて分注される検体と試薬とを反応させ、反応液の光学的特性を測定して前記検体を分析する自動分析装置であって、前記分注装置は、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記駆動手段は、パルスモータであり、前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の自動分析装置は、上記の発明において、前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする。
【００１４】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法は、すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法であって、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の最小駆動信号量を測定する測定工程と、測定した最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する検知工程と、を備えたことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法は、上記の発明において、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する判定工程と、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に当該分注装置が異常である旨を告知する告知工程と、を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、昇降部材を位置検知手段の近傍で昇降させ、位置検知手段による昇降部材の検知と非検知との間の駆動手段の最小駆動信号量をもとにすべりねじの磨耗量を検知するので、分注装置のすべりねじの経時的な磨耗量を簡易に検知する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】
【００１７】
（実施の形態１）
以下、本発明の分注装置、自動分析装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法にかかる実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の自動分析装置の概略構成図である。図２は、本発明の分注装置として図１の自動分析装置で使用する検体分注装置を示す概略構成図である。
【００１８】
自動分析装置１は、血球成分を含む血液や尿等の検体を自動分析する装置であり、図１に示すように、試薬テーブル２，３、キュベットホイール４、検体容器移送機構８、分析光学系１１、洗浄機構１２、第一攪拌装置１３、第二攪拌装置１４、制御部１５及び検体分注装置２０を備えている。
【００１９】
試薬テーブル２，３は、図１に示すように、それぞれ第一試薬の試薬容器２ａと第二試薬の試薬容器３ａが周方向に複数配置され、駆動手段に回転されて試薬容器２ａ，３ａを周方向に搬送する。複数の試薬容器２ａ，３ａは、それぞれ検査項目に応じて血球成分を溶血させる前処理液を含む試薬が満たされ、外面には収容した試薬の種類，ロット及び有効期限等の情報を記録した情報記録媒体（図示せず）が付加されている。ここで、試薬テーブル２，３の外周には、試薬容器２ａ，３ａに付加した情報記録媒体に記録された試薬情報を読み取り、制御部１５へ出力する読取装置が設置されている。
【００２０】
キュベットホイール４は、図１に示すように、複数の反応容器５が周方向に沿って配列されており、試薬テーブル２，３を駆動する駆動手段とは異なる駆動手段によって矢印で示す方向に回転されて反応容器５を周方向に移動させる。キュベットホイール４は、光源１１ａと分光部１１ｂとの間に配置され、反応容器５を保持する保持部４ａと光源１１ａが出射した光束を分光部１１ｂへ導く円形の開口からなる光路４ｂとを有している。保持部４ａは、キュベットホイール４の外周に周方向に沿って所定間隔で配置され、保持部４ａの内周側に半径方向に延びる光路４ｂが形成されている。
【００２１】
反応容器５は、分析光学系１１から出射された分析光に含まれる光の８０％以上を透過する光学的に透明な素材、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によって四角筒状に成形されたキュベットと呼ばれる容器である。反応容器５は、近傍に設けた試薬分注装置６，７によって試薬テーブル２，３の試薬容器２ａ，３ａから試薬が分注される。ここで、試薬分注装置６，７は、それぞれ水平面内を回動すると共に、上下方向に昇降されるアーム６ａ，７ａに試薬を分注する分注プローブ６ｂ，７ｂが設けられ、洗浄水によって分注プローブ６ｂ，７ｂを洗浄する洗浄手段を有している。
【００２２】
検体容器移送機構８は、図１に示すように、配列された複数のラック９を矢印方向に沿って１つずつ歩進させながら移送する。ラック９は、検体を収容した複数の検体容器９ａを保持している。ここで、検体容器移送機構８には、図１に示すように、ラック９に保持される検体容器９ａに貼付した前記記録媒体を読み取り、読み取った検体情報及び形状情報を制御部１５へ出力する情報取得手段として読取装置１０が設けられている。
【００２３】
分析光学系１１は、試薬と検体とが反応した反応容器５内の液体試料に分析光を透過させて測光する光学系であり、図１に示すように、光源１１ａ、分光部１１ｂ及び受光部１１ｃを有している。光源１１ａから出射された分析光は、反応容器５内の液体試料を透過し、分光部１１ｂと対向する位置に設けた受光部１１ｃによって受光される。受光部１１ｃは、制御部１５と接続されている。
【００２４】
洗浄機構１２は、ノズル１２ａによって反応容器５内の液体試料を吸引して排出した後、ノズル１２ａによって洗剤や洗浄水等の洗浄液等を繰り返し注入し、吸引することにより、分析光学系１１による測光が終了した反応容器５を洗浄する。
【００２５】
第一攪拌装置１３及び第二攪拌装置１４は、分注された検体と試薬とを攪拌棒１３ａ，１４ａによって攪拌し、反応させる。
【００２６】
制御部１５は、試薬テーブル２，３、試薬分注装置６，７、検体容器移送機構８、分析光学系１１、洗浄機構１２、攪拌装置１３，１４、入力部１６、表示部１７及び検体分注装置２０等と接続されてこれら各部の作動を制御し、マイクロコンピュータ等が使用される。また、制御部１５は、試薬容器２ａ，３ａに付加した情報記録媒体から読み取った情報に基づき、試薬のロットが異なる場合や有効期限外等の場合に分析作業を中止するように自動分析装置１を制御し、或いはオペレータに警報を発する。
【００２７】
特に、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する磨耗量検知手段としても機能する。制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する際に、スライダ２７を上点センサＳuの近傍で昇降させる。このとき、制御部１５は、上点センサＳuによるスライダ２７に設けた検出片２７ａの検知と非検知との間の昇降モータ２３の最小駆動信号量をもとに磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する。制御部１５は、上点センサＳuが出力する検出片２７ａの検知と非検知とに係るオンオフ信号、そのときの昇降モータ２３の最小駆動信号量、磨耗量が所定許容範囲内か否かの判定結果等の判定履歴を記憶する。そして、制御部１５は、入力部１６からの出力要請に応じてこれらの判定履歴をグラフ化して表示部１７に表示し、或いはグラフ化した判定履歴を出力部からプリントアウトする。
【００２８】
入力部１６は、制御部１５へ検査項目や沈降成分を含む検体の分注手順等に関する入力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。表示部１７は、分析内容，分析結果或いは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。表示部１７は、検体分注装置２０が異常である場合にその旨を告知する場合にも使用される。この他、自動分析装置１は、分析結果を一覧表等にしてプリントアウトする出力部も備えている。
【００２９】
検体分注装置２０は、検体容器９ａ内の検体の液面を検知する液面検知手段を備えており、図２に示すように、駆動機構２２によって駆動されるアーム２０ａに検体を分注する分注プローブ２０ｂが設けられている。アーム２０ａは、駆動機構２２によって昇降駆動と回動駆動される支柱２１に支持されている。支柱２１は、外面にスプラインが形成された中空の軸である。
【００３０】
駆動機構２２は、図２に示すように、筺体２２ａに昇降モータ２３、すべりねじ２５、スライダ２７、ガイド軸２８、支持軸３１及び回動モータ３４を有している。
【００３１】
昇降モータ２３は、ステッピングモータが使用され、制御部１５によって駆動パルス数を制御することにより、スライダ２７の上下位置を微細に制御している。昇降モータ２３は、図２に示すように、筺体２２ａの底板２２ｂにスペーサ２２ｃを介して支持され、回転軸２３ａがジョイント２４によってねじ軸２５ａの下端と連結されている。すべりねじ２５は、ねじ軸２５ａとナット２５ｂを有している。ねじ軸２５ａは、底板２２ｂに設けたベアリング２６を介して下方へ延出し、上端が仕切り板２２ｄに回転自在に支持されている。ナット２５ｂは、スライダ２７に取り付けられている。
【００３２】
スライダ２７は、ねじ軸２５ａの回転によってナット２５ｂと共に上下動する昇降部材である。図２は、スライダ２７が最上昇位置にある状態の図である。スライダ２７は、図２及び図３に示すように、支持軸３１側の端部にスライダ２７の最上昇位置を検出する検出片２７ａが設けられている。このため、筺体２２ａは、最上昇位置にある検出片２７ａの近傍に上点センサＳuが設けられている。ここで、スライダ２７は、昇降モータ２３によって最下降位置として図４に示す位置までアーム２０ａと共に下降される。
【００３３】
上点センサＳuは、スライダ２７の昇降位置を検知する位置検知手段であり、図２及び図３に示すように、スライダ２７の最上昇位置を基準位置として検出片２７ａによって検知する。上点センサＳuは、例えば、近接センサ等を使用しており、検出片２７ａの検知と非検知とに係るオンオフ信号を制御部１５へ出力する。
【００３４】
ここで、駆動機構２２は、昇降モータ２３が所定パルス数駆動しても、ねじ軸２５ａの磨耗によって昇降モータ２３の駆動に伴うスライダ２７の昇降量が減少する。そこで、制御部１５は、上点センサＳuによる検出片２７ａの検知と非検知とに係るオンオフ信号をもとに、そのときの昇降モータ２３の最小駆動信号量をもとにねじ軸２５ａの磨耗量を決定する。このため、自動分析装置１においては、予め駆動機構２２に関して昇降モータ２３の最小駆動信号量とねじ軸２５ａの磨耗量との関係を求めておき、制御部１５に表又は関係式として記憶させておく。
【００３５】
ガイド軸２８は、スライダ２７の上下動を案内する軸であり、図２に示すように、下端が筺体２２ａの底板２２ｂに連結され、上端が仕切り板２２ｄに連結されている。このとき、ガイド軸２８は、スライダ２７との間にスラストベアリング２９が配置され、スライダ２７の円滑な上下動を保証している。
【００３６】
支持軸３１は、図２に示すように、スライダ２７に設けたベアリング３２を介して上方へ延出し、支柱２１の下端と連結されている。また、支持軸３１は、下端が筺体２２ａの底板２２ｂに設けたスラストベアリング３３によって下方へ下降自在に支持されている。
【００３７】
回動モータ３４は、図２に示すように、筺体２２ａの天板２２ｅに設置され、天板２２ｅの下方へ延出した回転軸にプーリ３４ａが取り付けられている。プーリ３４ａは、プーリ３５との間にベルト３６が掛け渡されている。プーリ３５は、回動モータ３４の回転によって支柱２１を軸廻りに回動させる。このとき、プーリ３５は、内部で支柱２１の下端が支持軸３１の上端と係合されると共に、支柱２１と係合し、筺体２２ａの仕切り板２２ｄに設けたベアリング３７に回動自在に支持されている。このため、支持軸３１は、スライダ２７と共に上下動し、支柱２１及びアーム２０ａを昇降駆動させると共に、軸周りに回動して支柱２１を回動させ、アーム２０ａを水平面内で回動させる。
【００３８】
以上のように構成される自動分析装置１は、回転するキュベットホイール４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５に試薬分注装置６が試薬容器２ａから第一試薬を順次分注する。第一試薬が分注された反応容器５は、検体分注装置２０によってラック９に保持された複数の検体容器９ａから検体が順次分注される。
【００３９】
このとき、検体分注装置２０は、昇降モータ２３の回転によるスライダ２７の昇降による支柱２１及びアーム２０ａの昇降と、回動モータ３４の回転による支柱２１及びアーム２０ａの回動とを適宜組み合わせて利用する。これにより、検体分注装置２０は、検体容器移送機構８によって分注位置へ搬送されてくるラック９が保持した検体容器９ａから検体を吸引し、キュベットホイール４に配列された反応容器５に検体を吐出して検体の分注を行う。
【００４０】
そして、検体が分注された反応容器５は、キュベットホイール４が停止する都度、第一攪拌装置１３によって攪拌されて第一試薬と検体が反応する。第一試薬と検体が攪拌された反応容器５は、試薬分注装置７によって試薬容器３ａから第二試薬が順次分注された後、キュベットホイール４の停止時に第二攪拌装置１４によって攪拌され、更なる反応が促進される。ここで、分析対象の検体によっては、必ずしも第一試薬と第二試薬の両方を分注せず、いずれか一方の場合もある。
【００４１】
次いで、キュベットホイール４が再び回転すると、キュベットホイール４は、反応容器５が光源１１ａに対して順次相対移動し、反応容器５が分析光学系１１を通過する。これにより、受光部１１ｃが制御部１５に光量信号を出力する。制御部１５は、受光部１１ｃから入力される波長ごとの光量信号をもとに各反応容器５内の液体試料の波長ごとの吸光度を求め、検体の成分濃度等を分析する。このとき、制御部１５は、分析した検体の成分濃度等の分析結果を記憶し、分析結果を表示部１７に表示する。このようにして、分析が終了した反応容器５は、洗浄機構１２によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。
【００４２】
このとき、自動分析装置１は、例えば、１日の分析開始に当たって装置電源をオンした装置の初期化時、或いはサービスマンによるメンテナンスモードの際等の任意のタイミングにおいて、入力部１６から制御部１５への判定依頼信号の入力により、すべりねじの経時的な磨耗を以下のようにして検知し、磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する。以下、制御部１５が実行する実施の形態１に係る分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４３】
先ず、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、スライダ２７を最上昇位置（以下、「上点」という）まで上昇させる（ステップＳ１００）。これにより、スライダ２７の検出片２７ａを検知して上点センサＳuがオンとなり、オン信号を制御部１５へ出力する。
【００４４】
次に、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、上点センサＳuがオフになるまでスライダ２７を下降させる（ステップＳ１０２）。このとき、制御部１５は、昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。このようにしてカウントされる駆動パルス数は、検出片２７ａと上点センサＳuとの距離が非常に接近しているので、数パルス程度の値となる。
【００４５】
次いで、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、再度スライダ２７を上点まで上昇させる（ステップＳ１０４）。このとき、制御部１５は、同様に昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。
【００４６】
そして、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する（ステップＳ１０６）。即ち、カウントした駆動パルス数の差（＝最小駆動信号量）から上点近傍におけるねじ軸２５ａの磨耗量を検知する。即ち、制御部１５は、記憶している表又は関係式からこの駆動パルス数の差（＝最小駆動信号量）をもとにすべりねじ２５のねじ軸２５ａの経時的な磨耗量を決定する。
【００４７】
次に、制御部１５は、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ１０８）。判定の結果、磨耗量が所定許容範囲内の場合（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、制御部１５は、検体分注装置２０が正常であると表示部１７に表示して告知し（ステップＳ１１０）、判定作業を終了する。
【００４８】
一方、判定の結果、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、制御部１５は、検体分注装置２０が異常である旨を表示部１７に表示して告知する（ステップＳ１１２）。この告知により、サービスマンによるメンテナンスが行われ、磨耗が軽微な場合にはすべりねじ２５にグリスアップが施され、軽微な状態を越えている場合には、検体分注装置２０が交換される。そして、メンテナンス終了の信号が入力部１６から入力されることにより、制御部１５は、判定作業を終了する。
【００４９】
以上のように、実施の形態１によれば、スライダ２７を上点の近傍で昇降させ、上点センサＳuによるスライダ２７に設けた検出片２７ａの検知と非検知との間の昇降モータ２３の最小駆動信号量（駆動パルス数）をもとにすべりねじ２５の磨耗量を検知し、磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定するので、すべりねじ２５の磨耗量を簡易に検知することができ、検体分注装置２０の異常の兆候を容易に自己診断することができる。
【００５０】
ここで、スライダ２７の上点から上点センサＳuがオフになるまでの下降と、上点センサＳuがオフの位置からスライダ２７の上点までの上昇の一往復で昇降モータ２３の最小駆動信号量をカウントしたのは、一方のみでは正確な磨耗を検知することができないことによる。また、上点センサＳuを使用したのは、すべりねじ２５の磨耗が上半側に偏る傾向があること、また、自動分析装置１は通常上点センサＳuによって検出される上点を基準として検体分注装置２０の昇降動作を制御していることによる。
【００５１】
（実施の形態２）
次に、本発明の分注装置及び分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法にかかる実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。実施の形態１の分注装置は、上点センサを使用してすべりねじの磨耗を検知したが、実施の形態２の分注装置は、上点センサと下点センサとを使用してすべりねじ全体の磨耗を検知している。図６は、実施の形態２の検体分注装置を示す概略構成図である。なお、実施の形態２の検体分注装置は、実施の形態１の検体分注装置と同一の構成要素には同一の符号を使用している。
【００５２】
検体分注装置４０は、検体分注装置２０と同様に、自動分析装置１に搭載して制御部１５の制御の下に作動し、図６に示すように、検出片２７ａの最下降位置（以下、「下点」という）近傍となる筐体２２ａに下点センサＳlが設けられている。
【００５３】
以下、制御部１５が実行するすべりねじの経時的な磨耗の検知と、磨耗量が所定許容範囲内か否かの判定手順を図７に示すフローチャートを参照して説明する。
【００５４】
先ず、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、スライダ２７を上点まで上昇させる（ステップＳ２００）。これにより、スライダ２７の検出片２７ａを検知して上点センサＳuがオンとなり、オン信号を制御部１５へ出力する。
【００５５】
次に、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、上点センサＳuがオフになるまでスライダ２７を下降させる（ステップＳ２０２）。このとき、制御部１５は、昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。制御部１５は、この駆動パルス数によってすべりねじ２５のねじ軸２５ａの磨耗量を検知することができる。
【００５６】
次いで、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、再度スライダ２７を最上昇位置まで上昇させる（ステップＳ２０４）。このとき、制御部１５は、同様に昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。
【００５７】
そして、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する（ステップＳ２０６）。即ち、カウントした駆動パルス数の差から上点近傍におけるねじ軸２５ａの磨耗量を検知する。このとき、制御部１５は、予め記憶してある駆動パルス数の差と磨耗量との関係についての表又は関係式から磨耗量を読み出し、或いは演算することにより磨耗量を検知する。
【００５８】
次に、制御部１５は、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ２０８）。判定の結果、磨耗量が所定許容範囲内の場合（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、制御部１５は、検体分注装置２０のねじ軸２５ａの上点近傍が正常であると表示部１７に表示して告知する（ステップＳ２１０）。
【００５９】
一方、判定の結果、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、制御部１５は、検体分注装置２０のねじ軸２５ａの上点近傍が異常である旨を表示部１７に表示して告知し（ステップＳ２１２）、ステップＳ２２４へ移行する。
【００６０】
他方、ステップＳ２１０でねじ軸２５ａの上昇点近傍が正常であると表示した後、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、スライダ２７を下点まで下降させる（ステップＳ２１４）。これにより、スライダ２７の検出片２７ａを検知して下点センサＳlがオンとなり、オン信号を制御部１５へ出力する。
【００６１】
その後、制御部１５は、昇降モータ２３に制御信号を出力し、下点センサＳlがオフになるまでスライダ２７を上昇させる（ステップＳ２１６）。このとき、制御部１５は、昇降モータ２３の最小駆動信号量として駆動パルス数をカウントし、記憶しておく。
【００６２】
次に、制御部１５は、すべりねじ２５の磨耗量を検知する（ステップＳ２１８）。即ち、カウントした駆動パルス数の差から下点近傍におけるねじ軸２５ａの磨耗量を検知する。
【００６３】
次いで、制御部１５は、検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する（ステップＳ２２０）。判定の結果、磨耗量が所定許容範囲内の場合（ステップＳ２２０，Ｙｅｓ）、ねじ軸２５ａの下点近傍も正常であるので、制御部１５は、検体分注装置２０は正常と表示部１７に表示し（ステップＳ２２２）、判定作業を終了する。
【００６４】
一方、判定の結果、磨耗量が所定許容範囲を超えている場合（ステップＳ２２０，Ｎｏ）、ねじ軸２５ａの下点近傍が異常であるので、制御部１５は、検体分注装置２０が異常である旨を表示部１７に表示して告知する（ステップＳ２２４）。この告知により、サービスマンによるメンテナンスが行われ、磨耗が軽微な場合にはすべりねじ２５にグリスアップが施され、軽微な状態を越えている場合には、検体分注装置２０が交換される。そして、メンテナンス終了の信号が入力部１６から入力されることにより、制御部１５は、判定作業を終了する。
【００６５】
以上のように、本発明によれば、スライダ２７を上点センサＳuの近傍と下点センサＳlの近傍の二箇所で昇降させ、上点センサＳuや下点センサＳlによるスライダ２７に設けた検出片２７ａの検知と非検知との間の昇降モータ２３の最小駆動信号量（駆動パルス数）をもとにすべりねじ２５の上点近傍と下点近傍における磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定するので、すべりねじ２５の磨耗量を簡易に検知することができ、検体分注装置２０の異常の兆候を容易に自己診断することができる。
【００６６】
尚、スライダ２７の昇降位置を検知する位置検知手段の数を増やせば、すべりねじ２５の全長に沿った磨耗量を更に細かく検知することができ、また、所望の位置の磨耗量を検知することも可能である。
【００６７】
また、実施の形態１，２の分注装置は、検体分注装置の場合について説明したが、すべりねじを使用した分注装置であれば試薬分注装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の自動分析装置の概略構成図である。
【図２】本発明の分注装置として図１の自動分析装置で使用する実施の形態１の検体分注装置を示す概略構成図である。
【図３】図２に示す分注装置のＡ部拡大図である。
【図４】スライダが最下降位置まで下降した際の図２に示す検体分注装置の概略構成図である。
【図５】実施の形態１に係る分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を説明するフローチャートである。
【図６】実施の形態２の検体分注装置を示す概略構成図である。
【図７】実施の形態２に係る分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１ 自動分析装置
２，３ 試薬テーブル
４ キュベットホイール
５ 反応容器
６，７ 試薬分注装置
８ 検体容器移送機構
９ ラック
１０ 読取装置
１１ 分析光学系
１２ 洗浄機構
１３ 第一攪拌装置
１４ 第二攪拌装置
１５ 制御部
１６ 入力部
１７ 表示部
２０ 検体分注装置
２１ 支柱
２２ 駆動機構
２３ 昇降モータ
２４ ジョイント
２５ すべりねじ
２６ ベアリング
２７ スライダ
２８ ガイド軸
２９ スラストベアリング
３１ 支持軸
３２ ベアリング
３３ スラストベアリング
３４ 回動モータ
３５ プーリ
３６ ベルト
３７ ベアリング
Ｓu 上点センサ
Ｓl 下点センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置において、
前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えたことを特徴とする分注装置。
【請求項２】
前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の分注装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、パルスモータであり、
前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする請求項１又は２に記載の分注装置。
【請求項４】
前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする請求項３に記載の分注装置。
【請求項５】
駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置を用いて分注される検体と試薬とを反応させ、反応液の光学的特性を測定して前記検体を分析する自動分析装置であって、
前記分注装置は、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えることを特徴とする自動分析装置。
【請求項６】
前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の自動分析装置。
【請求項７】
前記駆動手段は、パルスモータであり、
前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする請求項５又は６に記載の自動分析装置。
【請求項８】
前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする請求項７に記載の自動分析装置。
【請求項９】
すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法であって、
前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の最小駆動信号量を測定する測定工程と、
測定した最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する検知工程と、
を備えたことを特徴とする分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法。
【請求項１０】
検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する判定工程と、
磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に当該分注装置が異常である旨を告知する告知工程と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法。
【請求項１】
駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置において、
前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えたことを特徴とする分注装置。
【請求項２】
前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の分注装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、パルスモータであり、
前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする請求項１又は２に記載の分注装置。
【請求項４】
前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする請求項３に記載の分注装置。
【請求項５】
駆動手段によって駆動されるすべりねじと、前記すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置を用いて分注される検体と試薬とを反応させ、反応液の光学的特性を測定して前記検体を分析する自動分析装置であって、
前記分注装置は、前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の前記駆動手段の最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する磨耗量検知手段を備えることを特徴とする自動分析装置。
【請求項６】
前記磨耗量検知手段の検知した磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に、当該分注装置が異常である旨を告知する告知手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の自動分析装置。
【請求項７】
前記駆動手段は、パルスモータであり、
前記位置検知手段は、前記昇降部材の最上昇位置を基準位置として検知する上点センサであることを特徴とする請求項５又は６に記載の自動分析装置。
【請求項８】
前記昇降部材の最下降位置を検知する下点センサを備えることを特徴とする請求項７に記載の自動分析装置。
【請求項９】
すべりねじによって昇降される昇降部材と、前記昇降部材の昇降位置を検知する位置検知手段とを有し、水平面内の回動と、前記昇降部材の昇降とによって試薬又は検体を含む液体試料を分注する分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法であって、
前記昇降部材を前記位置検知手段の近傍で昇降させ、前記位置検知手段による前記昇降部材の検知と非検知との間の最小駆動信号量を測定する測定工程と、
測定した最小駆動信号量をもとに前記すべりねじの磨耗量を検知する検知工程と、
を備えたことを特徴とする分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法。
【請求項１０】
検知した磨耗量が所定許容範囲内か否かを判定する判定工程と、
磨耗量が所定許容範囲を超えている場合に当該分注装置が異常である旨を告知する告知工程と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載の分注装置のすべりねじの磨耗量検知方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１０−１７５３００（Ｐ２０１０−１７５３００Ａ）
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５９２６（Ｐ２００９−１５９２６）
【出願日】平成２１年１月２７日（２００９．１．２７）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン・コールター・インコーポレーテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月１２日（２０１０．８．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２７日（２００９．１．２７）
【出願人】（５１０００５８８９）ベックマン・コールター・インコーポレーテッド (174)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]