自動分析装置及びその分注プローブ
【課題】試料間のキャリーオーバを低減することができる自動分析装置及びその分注プローブを提供する。
【解決手段】試料容器１７内の試料を吸引して吐出する分注を行うサンプル分注プローブ１６と、サンプル分注プローブ１６を試料容器１７内へ移動して下層吸引位置で停止させるサンプル分注アーム１０とを備え、サンプル分注プローブ１６は、試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲Ｗ１では、内径Φ１を有する流路を形成し、下層吸引位置で停止したときに試料容器１７内の試料と接触する吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２では、一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面Ｓ１を有する無段差の外面を形成すると共に、吸引範囲Ｗ１の流路に連なる内径Φ１よりも大きい内径Φ２を有する流路を形成している。
【解決手段】試料容器１７内の試料を吸引して吐出する分注を行うサンプル分注プローブ１６と、サンプル分注プローブ１６を試料容器１７内へ移動して下層吸引位置で停止させるサンプル分注アーム１０とを備え、サンプル分注プローブ１６は、試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲Ｗ１では、内径Φ１を有する流路を形成し、下層吸引位置で停止したときに試料容器１７内の試料と接触する吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２では、一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面Ｓ１を有する無段差の外面を形成すると共に、吸引範囲Ｗ１の流路に連なる内径Φ１よりも大きい内径Φ２を有する流路を形成している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体に含まれている成分を分析する自動分析装置及びその分注プローブに係り、特に、液体を分注する分注プローブを備えた自動分析装置及びその分注プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動分析装置は生化学検査項目や免疫検査項目等を対象とし、被検体から採取された被検試料と各検査項目の試薬との混合液の反応によって生ずる色調や濁りの変化を、分光光度計や比濁計等の測光部で光学的に測定することにより、被検試料中の様々な検査項目成分の濃度や酵素の活性等で表される分析データを生成する。
【０００３】
この自動分析装置では、被検試料毎に複数の検査項目の中から設定された検査対象の項目の分析を行うために、サンプル分注プローブが試料容器内の試料を吸引して反応容器に吐出する分注を行い、試薬分注プローブが試薬容器内の試薬を吸引して反応容器に吐出する分注を行う。そして、測光部が反応容器内に分注された試料及び試薬の混合液を測定する。
【０００４】
サンプル分注プローブは、先行する被検試料の分注終了後、その先行試料がサンプル分注プローブを介して後続する被検試料に持ち越されて汚染される試料間のキャリーオーバを防ぐため、被検試料の分注終了毎に洗浄される。しかしながら、より高感度な測定が求められる自動分析装置の分野では、更なる試料間のキャリーオーバの低減が望まれている。この中にあって、先行試料の残存量をより低減することができる洗浄性に優れたサンプル分注プローブが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
このサンプル分注プローブは、試料の吸引及び吐出を行う一端近傍に段階的に内径が狭くなるように配設された複数の直管部と、直管部間を接合する複数の縮径部とを備え、内部に残存する先行試料を最小限に抑えて、洗浄効率を向上させることができる形状になっている。
【０００６】
ところで、試料容器には被検体から採血された全血を収容する採血管がある。この採血管に収容された全血は、上澄みの血清又は血漿からなる上層の試料とこの試料の下側の血球等を含む下層の試料に分離される。そして、大部分の検査項目では上層の試料を分注して分析が行われ、例えばグリコヘモグロビンなど一部の検査項目では下層の試料を分注して分析が行われる。そして、下層試料の分注における吸引では、上層試料を通過させて下層試料の吸引が可能な位置でサンプル分注プローブを停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２４９５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のサンプル分注プローブを用いて下層試料の吸引を行うと、後続試料が下層試料である場合にサンプル分注プローブ一端近傍の外面が試料に接触するため、その外面の縮径部と直管部間の段差の部分に先行試料が残存して試料間のキャリーオーバが大きくなるため、下層試料の分注精度が悪化する問題がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、試料間のキャリーオーバを低減することができる自動分析装置及びその分注プローブ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】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に係る本発明の自動分析装置は、試料と試薬を分注して、その混合液を測定する自動分析装置において、前記試料を収容する試料容器と、前記試料容器内の試料を吸引して、吐出する分注を行う管状の分注プローブと、前記分注プローブを前記試料容器内へ移動して、前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料の吸引が可能な下層吸引位置で停止させるプローブ移動手段とを備え、前記分注プローブは、前記試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、前記下層吸引位置で停止したときに前記試料容器内の試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に係る自動分析装置の分注プローブは、試料を吸引して、吐出する分注を行う自動分析装置の分注プローブにおいて、前記自動分析装置の試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料及びこの下層試料の上側に位置する上層試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、試料容器内の下層試料の吸引が可能な位置で停止したときに試料と接触する接触範囲では、試料を吸引する一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成する分注プローブを用いて、下層試料の分注を行うことにより、試料間のキャリーオーバを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例に係る自動分析装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例に係る分析部の構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施例に係る試料容器内の下層吸引位置及び上層吸引位置で停止したサンプル分注プローブを示す断面図。
【図４】本発明の実施例に係るサンプル分注プローブの一端部の構成の一例を示す断面図。
【図５】本発明の実施例に係る洗浄部の下層洗浄位置及び上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブを示す断面図。
【図６】本発明の実施例に係る下層試料を分注する工程を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施例に係る下層試料の分注におけるサンプル分注プローブの吸引及び吐出を示す断面図。
【図８】本発明の実施例に係る上層試料を分注する工程を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施例に係る上層試料の分注におけるサンプル分注プローブの吸引及び吐出を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明による自動分析装置の実施例を、図１乃至図９を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施例に係る自動分析装置の構成を示したブロック図である。この自動分析装置１００は、各検査項目の標準試料や被検体から採取された被検試料等の試料と各検査項目の分析に用いる試薬との混合液を測定して標準データや被検データを生成する分析部２４と、分析部２４の測定に関る各分析ユニットの駆動及び制御を行う分析制御部２５とを備えている。
【００１７】
また、自動分析装置１００は、分析部２４で生成された標準データや被検データを処理して検量データや分析データを生成するデータ処理部３０と、データ処理部３０で生成された検量データや分析データを印刷出力や表示出力する出力部４０と、各種コマンド信号の入力等を行う操作部５０と、分析制御部２５、データ処理部３０、及び出力部４０を統括して制御するシステム制御部６０とを備えている。
【００１８】
図２は、分析部２４の構成を示した斜視図である。この分析部２４は、標準試料や被検試料等の試料を収容する試料容器１７と、この試料容器１７を保持するサンプルディスク５と、試料に含まれる検査項目の成分と反応する１試薬系及び２試薬系の第１試薬を収容する試薬容器６と、この試薬容器６を格納する試薬庫１と、この試薬庫１に格納された試薬容器６を回動可能に保持する試薬ラック１ａと、２試薬系の第１試薬と対をなす第２試薬を収容する試薬容器７と、この試薬容器７を格納する試薬庫２と、この試薬庫２に格納された試薬容器７を回動可能に保持する試薬ラック２ａと、円周上に配置された複数の反応容器３を回転可能に保持する反応ディスク４とを備えている。
【００１９】
また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の試料を吸引して反応容器３内へ吐出する分注を行うサンプル分注プローブ１６と、サンプル分注プローブ１６に試料の吸引及び吐出を行わせるサンプル分注ポンプ１６ａと、サンプル分注プローブ１６を回動及び上下移動可能に保持するサンプル分注アーム１０とを備えている。また、サンプル分注プローブ１６を洗浄する洗浄部７０と、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の試料の液面をこの液面とサンプル分注プローブ１６の一端との接触により検出する試料検出器１６ｂとを備えている。
【００２０】
また、試薬ラック１ａに保持された試薬容器６内の第１試薬を吸引して試料が吐出された反応容器３内に吐出する分注を行う第１試薬分注プローブ１４と、この第１試薬分注プローブ１４を回動及び上下移動可能に保持する第１試薬分注アーム８と、第１試薬分注プローブ１４を洗浄する洗浄部８０と、試薬ラック１ａに保持された試薬容器６内の第１試薬の液面をこの液面と第１試薬分注プローブ１４との接触により検出する第１試薬検出器１４ａとを備えている。
【００２１】
また、反応容器３内に吐出された試料と第１試薬の混合液を撹拌する第１撹拌子１８と、第１撹拌子１８を回動及び上下移動可能に保持する第１撹拌アーム２０と、混合液の撹拌終了毎に第１撹拌子１８を洗浄する洗浄槽１８ａとを備えている。
【００２２】
また、試薬ラック２ａに保持された試薬容器７内の第２試薬を吸引して第１試薬が吐出された反応容器３内に吐出する分注を行う第２試薬分注プローブ１５と、この第２試薬分注プローブ１５を回動及び上下移動可能に保持する第２試薬分注アーム９と、第２試薬分注プローブ１５を洗浄する洗浄部９０と、試薬ラック２ａに保持された試薬容器７内の第２試薬の液面をこの液面と第２試薬分注プローブ１５との接触により検出する第２試薬検出器１５ａとを備えている。
【００２３】
また、反応容器３内の試料、第１試薬、及び第２試薬の混合液を撹拌する第２撹拌子１９と、第２撹拌子１９を回動及び上下移動可能に保持する第２撹拌アーム２１と、混合液の撹拌終了毎に第２撹拌子１９を洗浄する洗浄槽１９ａと、反応容器３内の混合液に光を照射して光学的に測定する測光部１３と、測光部１３で測定終了の反応容器３内を洗浄する反応容器洗浄部１２とを備えている。
【００２４】
そして、測光部１３は、回転移動して光路を横切る反応容器３に光を照射し、この照射により反応容器３内の混合液を透過した光を検査項目の波長毎に検出する。そして、検出した検出信号に基づいて、例えば吸光度データで表される標準データや被検データを生成し、生成した標準データや被検データをデータ処理部３０に出力する。
【００２５】
分析制御部２５は、分析部２４の各分析ユニットを駆動する機構を有する機構部２６と、機構部２６の各機構及び分析部２４の各洗浄部７０，８０，９０を制御する制御部２７とを備えている。そして、機構部２６は、サンプルディスク５、試薬ラック１ａ、及び試薬ラック２ａを夫々回動する機構、並びに反応ディスク４を回転する機構を備えている。また、サンプル分注アーム１０、第１試薬分注アーム８、第２試薬分注アーム９、第１撹拌アーム２０、及び第２撹拌アーム２１を夫々回動及び上下移動する機構を備えている。また、反応容器洗浄部１２を上下移動する機構を備えている。また、サンプル分注ポンプ１６ａを吸引及び吐出駆動する機構、及び各洗浄部７０，８０，９０の洗浄ユニットを駆動する機構を備えている。
【００２６】
制御部２７は、機構部２６のサンプル分注アーム１０、第１試薬分注アーム８、第２試薬分注アーム９等の各分析ユニットや、各洗浄部７０，８０，９０の洗浄ユニットを駆動する機構を夫々制御する制御回路を備えている。そして、サンプル分注アーム１０の機構を制御することにより、サンプル分注プローブ１６を移動させる。
【００２７】
制御部２７のサンプル分注アーム１０の制御回路は、サンプル分注アーム１０の回動機構にサンプル分注プローブ１６を上死点の高さでサンプルディスク５、反応ディスク４、及び洗浄部７０の各上停止位置へ移動させる。また、サンプル分注アーム１０の上下移動機構に下移動駆動パルスを供給して各上停止位置から下に移動させ、様々な位置で停止させる。
【００２８】
ここで、サンプルディスク５に保持された例えば採血管などの試料容器１７内の被検試料である全血から分離された下層に位置する血球等の下層試料の分注では、試料容器１７内の下層試料を吸引させるために、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動させる。そして、試料容器１７内の下層試料の吸引が可能な下層吸引位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。また、下層吸引位置で吸引した下層試料の分注終了毎に、洗浄部７０の上停止位置から下へ移動させ、下層洗浄位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。
【００２９】
また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の被検試料である全血から分離された下層試料の上側に位置する血清や血漿の上層試料、及び採血管よりも収容量が少なく高さが低いサンプルカップ等の試料容器１７内の尿、血清、血漿等の均一な被検試料の上層に位置する上層試料の分注では、試料容器１７内の上層試料を吸引させるために、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動させる。そして、試料容器１７内の上層試料の液面が試料検出器１６ｂにより検出される位置から、その試料の吸引が可能な距離下方へ移動させた下層吸引位置よりも上方の上層吸引位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。また、上層吸引位置で吸引した上層試料の分注終了毎に、洗浄部７０の上停止位置である下層洗浄位置よりも上方の上層洗浄位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。
【００３０】
図１に示したデータ処理部３０は、分析部２４の測光部１３から出力された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成する演算部３１と、演算部３１で生成された標準データや分析データを保存するデータ記憶部３２とを備えている。
【００３１】
演算部３１は、測光部１３から出力された標準データ及びこの標準データの標準試料に対して予め設定された標準値から、標準値と標準データの関係を表す検量データを生成し、生成した検量データを出力部４０に出力すると共にデータ記憶部３２に保存する。
【００３２】
また、測光部１３から出力された被検データに対応する検査項目の検量データをデータ記憶部３２から読み出す。そして、読み出した検量データを用いて測光部１３より出力された被検データから、濃度値や活性値として表される分析データを生成する。そして、生成した分析データを出力部４０に出力すると共にデータ記憶部３２に保存する。
【００３３】
データ記憶部３２は、ハードディスク等のメモリデバイスを備え、演算部３１から出力された検量データを検査項目毎に保存する。また、演算部３１から出力された各検査項目の分析データを被検試料毎に保存する。
【００３４】
出力部４０は、データ処理部３０の演算部３１から出力された検量データや分析データを印刷出力する印刷部４１及び表示出力する表示部４２を備えている。そして、印刷部４１は、プリンタなどを備え、演算部３１から出力された検量データや分析データを予め設定されたフォーマットに従って、プリンタ用紙などに印刷する。
【００３５】
表示部４２は、ＣＲＴや液晶パネルなどのモニタを備え、演算部３１から出力された検量データや分析データを表示する。また、自動分析装置１００で分析可能な検査項目の分析パラメータを設定するための分析パラメータ設定画面、及びこの分析パラメータ設定画面で設定された検査項目の分析に用いる試薬の情報を設定するための試薬情報設定画面を表示する。
【００３６】
また、被検試料毎にこの被検試料を識別する氏名やＩＤ等の識別情報及び分析パラメータ設定画面で設定された検査項目の中から検査対象となる下層試料を用いて分析する検査項目（下層検査項目）や、上層試料を用いて分析する検査項目（上層検査項目）を選択して設定するための検査項目設定画面を表示する。
【００３７】
操作部５０は、キーボード、マウス、ボタン、タッチキーパネルなどの入力デバイスを備え、検査項目毎の分析パラメータ、試薬情報、被検試料の識別情報及び検査項目、被検試料毎に識別情報及び検査対象となる検査項目を設定するための入力操作を行う。
【００３８】
システム制御部６０は、ＣＰＵ及び記憶回路を備え、操作部５０からの操作により入力された各検査項目の分析パラメータの情報、試薬情報、被検試料毎の識別情報及び検査項目の情報等の入力情報を記憶回路に記憶した後、これらの入力情報に基づいて、分析制御部２５、データ処理部３０、及び出力部４０を統括してシステム全体を制御する。
【００３９】
以下、図１乃至図９を参照して、分析部２４におけるサンプル分注プローブ１６の構成、サンプル分注プローブ１６の洗浄、及び試料の分注工程について説明する。
【００４０】
図３は、試料容器１７内の下層吸引位置及び上層吸引位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示す断面図である。また、図４は、サンプル分注プローブ１６の一端部の構成の一例を示す断面図である。また、図５は、洗浄部７０の下層洗浄位置及び上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示す断面図である。
【００４１】
また、図６は、下層試料を分注する工程を示すフローチャートである。また、図７は、下層試料の分注におけるサンプル分注プローブ１６の吸引及び吐出を示す図である。また、図８は、上層試料を分注する工程を示すフローチャートである。また、図９は、上層試料の分注におけるサンプル分注プローブ１６の吸引及び吐出を示す図である。
【００４２】
先ず、図２乃至図４を参照してサンプル分注プローブ１６の構成を説明する。
図３（ａ）は下層吸引位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示し、図３（ｂ）は上層吸引位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示している。
【００４３】
図３（ａ）において、下層試料の分注における吸引では、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、試料容器１７内の下層試料の吸引が可能な例えば一端が底面近傍に位置する下層吸引位置で停止する。
【００４４】
このサンプル分注プローブ１６は、管状を成している。そして、中心軸１６１方向における試料を吸引及び吐出する一端が試料容器１７内の例えば底面近傍に位置し、内部に試料を吸引及び吐出させる圧力を伝達する水等の圧力伝達媒体を保持している。また、サンプル分注ポンプ１６との間で圧力伝達媒体の流通が可能なように、他端部とサンプル分注ポンプ１６ａ間がチューブで連通している。
【００４５】
ここで、サンプル分注ポンプ１６ａの吸引動作により圧力伝達媒体を流動させて試料を吸引したとき、サンプル分注プローブ１６内面に残存する圧力伝達媒体の試料への混入や試料の圧力伝達媒体への拡散により、吸引した試料が希釈されるのを低減するために、所定量の空気及び分析に使用されない試料（ダミー試料）を吸引する。このダミー試料の吸引に引き続き、各分析項目の分析に使用される量の試料（分析用試料）を吸引する。
【００４６】
そして、一端から、順に吸引した空気、ダミー試料、及び分析用試料からなる流体の空気層の端部までの吸引範囲Ｗ１では、中心軸１６１に対して平行で、例えば０．３〜０．４ｍｍ程度の小さい内径Φ１を有する流路を形成している。
【００４７】
このように、吸引範囲Ｗ１に中心軸１６１に対して平行な段差のない内面により構成され、小さな内径Φ１を有する流路を設け、この流路内に流体を吸引することにより、空気及びダミー試料の層を崩壊させることなく分析用試料の吸引を行うことができる。これにより、分析用試料の希釈を低減することができる。
【００４８】
また、下層吸引位置で停止したときに試料容器１７内の被検試料と接触する吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２では、一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する緩やかな傾斜面Ｓ１、及びこの傾斜面Ｓ１に連なる中心軸１６１に平行な平行面Ｓ２により構成される無段差の滑らかな外面を形成すると共に、吸引範囲Ｗ１の流路に連なる内径Φ１よりも大きい内径Φ２を有する流路を形成している。
【００４９】
このように、サンプル分注プローブ１６の吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２に、傾斜面Ｓ１及び平行面Ｓ２により構成される段差のない滑らかな外面を形成することにより、サンプル分注プローブ１６接触範囲Ｗ２の外面に付着する被検試料を洗い落としやすい形状にすることができる。
【００５０】
更に、接触範囲Ｗ２の吸引範囲Ｗ１以外の部分から他端までの吸引範囲Ｗ１よりも長い支持範囲Ｗ３では、接触範囲Ｗ２の吸引範囲Ｗ１以外の流路及び外面に一致する流路及び外面を形成している。また、吸引範囲Ｗ１よりも大きな外径を有する外面を形成している。そして、他端部がサンプル分注アーム１０に保持されている。
【００５１】
このように、吸引範囲Ｗ１以外の支持範囲Ｗ３の外径を吸引範囲Ｗ１よりも大きくして、支持範囲Ｗ３の部分で保持して移動させることにより、サンプル分注プローブ１６を停止させたとき、試料の分注精度を低下させる要因となるサンプル分注プローブ１６の振動を抑えることができる。
【００５２】
図４は、サンプル分注プローブ１６の一端部の構成の一例を示した断面図である。このサンプル分注プローブ１６の一端部は、内径Φ２の直管の吸引範囲Ｗ１の部分を内径Φ１になるように絞り込むことにより流路を形成している。また、絞り込みにより変形した外面の段差面１６２及び絞り込まれた吸引範囲Ｗ１の直管の外面を包囲するスペーサ１６３を接合して傾斜面Ｓ１を形成している。
【００５３】
図３（ｂ）において、上層試料の分注における吸引では、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、試料容器１７内の上層試料の液面が試料検出器１６ｂにより検出される位置から、距離Ｄ下方へ移動した上層吸引位置で停止する。
【００５４】
次に、図３及び図５を参照してサンプル分注プローブ１６の洗浄について説明する。
図５は、洗浄部７０の下層洗浄位置及び上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示した断面図である。図５（ａ）は下層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示し、図５（ｂ）は上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示している。
【００５５】
図５（ａ）において、洗浄部７０は、サンプル分注プローブ１６を洗浄する洗浄液が吐出する吐出口７１１を有する洗浄槽７１、及びこの洗浄槽７１の吐出口７１１にサンプル分注プローブ１６の被検試料に接触した外面を洗浄するための洗浄液を供給する洗浄ポンプ７２を備えている。
【００５６】
そして、下層吸引位置で吸引した下層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上停止位置から下へ移動して、下層洗浄位置で停止する。サンプル分注プローブ１６が停止した後、洗浄ポンプ７２は、純水、アルカリ性洗浄液、酸性洗浄液等の洗浄液を洗浄槽７１の吐出口７１１に供給する。この供給により洗浄液が吐出口７１１から吐出され、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の外面に付着した被検試料を洗い落とす。このとき、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介してサンプル分注プローブ１６の他端部に圧力伝達媒体として用いられている純水が洗浄液として供給される。この供給によりサンプル分注プローブ１６内を通過した洗浄液が一端から吐出され、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の内面に付着した試料を洗い落とす。
【００５７】
このように、下層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６を下層洗浄位置で停止させることにより、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の内外面を、洗浄液を用いて洗浄することができる。
【００５８】
図５（ｂ）において、上層吸引位置で吸引した試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上停止位置である上層洗浄位置に停止する。サンプル分注プローブ１６が停止した後、洗浄ポンプ７２は、洗浄液を洗浄槽７１の吐出口７１１に供給する。この供給により洗浄液が吐出口７１１から吐出され、サンプル分注プローブ１６の一端から距離Ｄに亘る外面に付着した被検試料を洗い落とす。また、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介してサンプル分注プローブ１６の他端部に洗浄液が供給される。この供給によりサンプル分注プローブ１６内を通過した洗浄液が一端から吐出され、サンプル分注プローブ１６の内面に付着した被検試料を洗い落とす。
【００５９】
このように、上層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６を上層洗浄位置で停止させることにより、サンプル分注プローブ１６の上層試料に接触した内外面を、洗浄液を用いて洗浄することができる。
【００６０】
次に、図１乃至図９を参照してサンプル分注プローブ１６の試料を分注する工程を説明する。
図６は、下層試料を分注する工程を示したフローチャートである。この下層試料分注工程Ｓ１０は、表示部４２の検査項目設定画面で下層検査項目が設定された下層試料を分注するときの工程である。
【００６１】
１回目の下層試料の分注では、サンプル分注プローブ１６は、ホームポジションである例えば洗浄部７０の洗浄槽７１の上停止位置から移動して、サンプルディスク５の上停止位置で停止する（ステップＳ１１）。
【００６２】
サンプルディスク５の上停止位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図７（ａ）に示すように、所定量の空気を吸引する（ステップＳ１２）。
【００６３】
空気を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、下層吸引位置で停止する（ステップＳ１３）。
【００６４】
下層吸引位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図７（ｂ）に示すように、試料容器１７内の下層試料であるダミー試料及び分析用試料を吸引する（ステップＳ１４）。
【００６５】
下層試料を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、下層吸引位置から上へ移動してサンプルディスク５の上停止位置で停止する。次いで、サンプルディスク５の上停止位置から移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。更に、反応ディスク４の上停止位置から下へ移動して反応容器３内の試料の吐出が可能な吐出位置で停止する（ステップＳ１５）。
【００６６】
吐出位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図７（ｃ）に示すように、反応容器３内に分析用試料を吐出する（ステップＳ１６）。
【００６７】
分析用試料を吐出した後、サンプル分注プローブ１６は、吐出位置から上へ移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。次いで、反応ディスク４の上停止位置から移動してホームポジションで停止する。そして、１回目に分注した下層試料の１回又は複数回の分注終了後、その下層試料の分注を終えたサンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上停止位置から下へ移動して下層洗浄位置で停止する（ステップＳ１７）。
【００６８】
下層洗浄位置で停止した後、洗浄部７０の洗浄ポンプ７２が洗浄槽７１へ洗浄液を供給すると共に、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介して供給される洗浄液により、サンプル分注プローブ１６の被検試料に接触した接触範囲Ｗ２の内外面の洗浄を行う（ステップＳ１８）。
【００６９】
洗浄が行われた後、サンプル分注プローブ１６は、次の被検試料の分注に備えて、下層洗浄位置から上へ移動してホームポジションで停止する（ステップＳ１９）。
【００７０】
図８は、上層試料を分注する工程を示したフローチャートである。この上層試料分注工程Ｓ３０は、表示部４２の検査項目設定画面で上層検査項目が設定された上層試料を分注するときの工程である。
【００７１】
１回目の上層試料の分注では、サンプル分注プローブ１６は、ホームポジションである洗浄部７０の洗浄槽７１の上停止位置から移動して、サンプルディスク５の上停止位置で停止する（ステップＳ３１）。
【００７２】
サンプルディスク５の上停止位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図９（ａ）に示すように、所定量の空気を吸引する（ステップＳ３２）。
【００７３】
空気を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、試料容器１７内の上層試料の液面が試料検出器１６ｂにより検出される位置から距離Ｄ下方へ移動した上層吸引位置で停止する（ステップＳ３３）。
【００７４】
上層吸引位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図９（ｂ）に示すように、試料容器１７内の上層試料であるダミー試料及び分析用試料を吸引する（ステップＳ３４）。
【００７５】
上層試料を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、上層吸引位置から上へ移動してサンプルディスク５の上停止位置で停止する。次いで、サンプルディスク５の上停止位置から移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。更に、反応ディスク４の上停止位置から下へ移動して反応容器３内の吐出位置で停止する（ステップＳ３５）。
【００７６】
吐出位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図９（ｃ）に示すように、反応容器３内に分析用試料を吐出する（ステップＳ３６）。
【００７７】
分析用試料を吐出した後、サンプル分注プローブ１６は、吐出位置から上へ移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。次いで、反応ディスク４の上停止位置から移動してホームポジションで停止する。そして、１回目に分注した下層試料の１回又は複数回の分注終了後、その上層試料の分注を終えたサンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上層洗浄位置で停止する（ステップＳ３７）。
【００７８】
上層洗浄位置で停止した後、洗浄ポンプ７２が洗浄槽７１へ洗浄液を供給すると共に、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介して供給される洗浄液により、サンプル分注プローブ１６の上層試料に接触した内外面の洗浄を行う（ステップＳ３８）。
【００７９】
洗浄が行われた後、サンプル分注プローブ１６は、次の被検試料の分注に備えて、ホームポジションで停止する（ステップＳ３９）。
【００８０】
以上述べた本発明の実施例によれば、サンプル分注プローブ１６の吸引範囲Ｗ１に中心軸１６１に対して平行な段差のない内面により構成される小さな内径Φ１を有する流路を設け、この流路内に流体を吸引することにより、空気及びダミー試料の層を崩壊させることなく分析用試料の吸引を行うことができる。これにより、分析用試料の希釈を低減することができる。
【００８１】
また、サンプル分注プローブ１６の吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２に、緩やかな傾斜面Ｓ１及び平行面Ｓ２により構成される無段差の滑らかな外面を形成することにより、サンプル分注プローブ１６接触範囲Ｗ２の外面に付着する試料を洗い落としやすい形状にすることができる。
【００８２】
更に、吸引範囲Ｗ１以外の支持範囲Ｗ３の外径を吸引範囲Ｗ１よりも大きくして、支持範囲Ｗ３の部分で保持して移動させることにより、サンプル分注プローブ１６を停止させたとき、試料の分注精度を低下させる要因となるサンプル分注プローブ１６の振動を抑えることができる。
【００８３】
更にまた、下層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６を下層洗浄位置で停止させることにより、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の内外面を、洗浄液を用いて洗浄することができる。
【００８４】
以上により、試料間のキャリーオーバを低減して、下層試料を精度よく分注することができる。
【符号の説明】
【００８５】
Ｄ 距離
Ｓ１ 傾斜面
Ｓ２ 平行面
Ｗ１ 吸引範囲
Ｗ２ 接触範囲
Ｗ３ 支持範囲
１６ サンプル分注プローブ
１６ａ サンプル分注ポンプ
１６ｂ 試料検出器
１７ 試料容器
１６１ 中心軸
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体に含まれている成分を分析する自動分析装置及びその分注プローブに係り、特に、液体を分注する分注プローブを備えた自動分析装置及びその分注プローブに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動分析装置は生化学検査項目や免疫検査項目等を対象とし、被検体から採取された被検試料と各検査項目の試薬との混合液の反応によって生ずる色調や濁りの変化を、分光光度計や比濁計等の測光部で光学的に測定することにより、被検試料中の様々な検査項目成分の濃度や酵素の活性等で表される分析データを生成する。
【０００３】
この自動分析装置では、被検試料毎に複数の検査項目の中から設定された検査対象の項目の分析を行うために、サンプル分注プローブが試料容器内の試料を吸引して反応容器に吐出する分注を行い、試薬分注プローブが試薬容器内の試薬を吸引して反応容器に吐出する分注を行う。そして、測光部が反応容器内に分注された試料及び試薬の混合液を測定する。
【０００４】
サンプル分注プローブは、先行する被検試料の分注終了後、その先行試料がサンプル分注プローブを介して後続する被検試料に持ち越されて汚染される試料間のキャリーオーバを防ぐため、被検試料の分注終了毎に洗浄される。しかしながら、より高感度な測定が求められる自動分析装置の分野では、更なる試料間のキャリーオーバの低減が望まれている。この中にあって、先行試料の残存量をより低減することができる洗浄性に優れたサンプル分注プローブが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
このサンプル分注プローブは、試料の吸引及び吐出を行う一端近傍に段階的に内径が狭くなるように配設された複数の直管部と、直管部間を接合する複数の縮径部とを備え、内部に残存する先行試料を最小限に抑えて、洗浄効率を向上させることができる形状になっている。
【０００６】
ところで、試料容器には被検体から採血された全血を収容する採血管がある。この採血管に収容された全血は、上澄みの血清又は血漿からなる上層の試料とこの試料の下側の血球等を含む下層の試料に分離される。そして、大部分の検査項目では上層の試料を分注して分析が行われ、例えばグリコヘモグロビンなど一部の検査項目では下層の試料を分注して分析が行われる。そして、下層試料の分注における吸引では、上層試料を通過させて下層試料の吸引が可能な位置でサンプル分注プローブを停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２４９５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１のサンプル分注プローブを用いて下層試料の吸引を行うと、後続試料が下層試料である場合にサンプル分注プローブ一端近傍の外面が試料に接触するため、その外面の縮径部と直管部間の段差の部分に先行試料が残存して試料間のキャリーオーバが大きくなるため、下層試料の分注精度が悪化する問題がある。
【０００９】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、試料間のキャリーオーバを低減することができる自動分析装置及びその分注プローブ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】
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項１に係る本発明の自動分析装置は、試料と試薬を分注して、その混合液を測定する自動分析装置において、前記試料を収容する試料容器と、前記試料容器内の試料を吸引して、吐出する分注を行う管状の分注プローブと、前記分注プローブを前記試料容器内へ移動して、前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料の吸引が可能な下層吸引位置で停止させるプローブ移動手段とを備え、前記分注プローブは、前記試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、前記下層吸引位置で停止したときに前記試料容器内の試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする。
【００１１】
また、請求項６に係る自動分析装置の分注プローブは、試料を吸引して、吐出する分注を行う自動分析装置の分注プローブにおいて、前記自動分析装置の試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料及びこの下層試料の上側に位置する上層試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、試料容器内の下層試料の吸引が可能な位置で停止したときに試料と接触する接触範囲では、試料を吸引する一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成する分注プローブを用いて、下層試料の分注を行うことにより、試料間のキャリーオーバを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施例に係る自動分析装置の構成を示すブロック図。
【図２】本発明の実施例に係る分析部の構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施例に係る試料容器内の下層吸引位置及び上層吸引位置で停止したサンプル分注プローブを示す断面図。
【図４】本発明の実施例に係るサンプル分注プローブの一端部の構成の一例を示す断面図。
【図５】本発明の実施例に係る洗浄部の下層洗浄位置及び上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブを示す断面図。
【図６】本発明の実施例に係る下層試料を分注する工程を示すフローチャート。
【図７】本発明の実施例に係る下層試料の分注におけるサンプル分注プローブの吸引及び吐出を示す断面図。
【図８】本発明の実施例に係る上層試料を分注する工程を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施例に係る上層試料の分注におけるサンプル分注プローブの吸引及び吐出を示す断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明による自動分析装置の実施例を、図１乃至図９を参照して説明する。
【００１６】
図１は、本発明の実施例に係る自動分析装置の構成を示したブロック図である。この自動分析装置１００は、各検査項目の標準試料や被検体から採取された被検試料等の試料と各検査項目の分析に用いる試薬との混合液を測定して標準データや被検データを生成する分析部２４と、分析部２４の測定に関る各分析ユニットの駆動及び制御を行う分析制御部２５とを備えている。
【００１７】
また、自動分析装置１００は、分析部２４で生成された標準データや被検データを処理して検量データや分析データを生成するデータ処理部３０と、データ処理部３０で生成された検量データや分析データを印刷出力や表示出力する出力部４０と、各種コマンド信号の入力等を行う操作部５０と、分析制御部２５、データ処理部３０、及び出力部４０を統括して制御するシステム制御部６０とを備えている。
【００１８】
図２は、分析部２４の構成を示した斜視図である。この分析部２４は、標準試料や被検試料等の試料を収容する試料容器１７と、この試料容器１７を保持するサンプルディスク５と、試料に含まれる検査項目の成分と反応する１試薬系及び２試薬系の第１試薬を収容する試薬容器６と、この試薬容器６を格納する試薬庫１と、この試薬庫１に格納された試薬容器６を回動可能に保持する試薬ラック１ａと、２試薬系の第１試薬と対をなす第２試薬を収容する試薬容器７と、この試薬容器７を格納する試薬庫２と、この試薬庫２に格納された試薬容器７を回動可能に保持する試薬ラック２ａと、円周上に配置された複数の反応容器３を回転可能に保持する反応ディスク４とを備えている。
【００１９】
また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の試料を吸引して反応容器３内へ吐出する分注を行うサンプル分注プローブ１６と、サンプル分注プローブ１６に試料の吸引及び吐出を行わせるサンプル分注ポンプ１６ａと、サンプル分注プローブ１６を回動及び上下移動可能に保持するサンプル分注アーム１０とを備えている。また、サンプル分注プローブ１６を洗浄する洗浄部７０と、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の試料の液面をこの液面とサンプル分注プローブ１６の一端との接触により検出する試料検出器１６ｂとを備えている。
【００２０】
また、試薬ラック１ａに保持された試薬容器６内の第１試薬を吸引して試料が吐出された反応容器３内に吐出する分注を行う第１試薬分注プローブ１４と、この第１試薬分注プローブ１４を回動及び上下移動可能に保持する第１試薬分注アーム８と、第１試薬分注プローブ１４を洗浄する洗浄部８０と、試薬ラック１ａに保持された試薬容器６内の第１試薬の液面をこの液面と第１試薬分注プローブ１４との接触により検出する第１試薬検出器１４ａとを備えている。
【００２１】
また、反応容器３内に吐出された試料と第１試薬の混合液を撹拌する第１撹拌子１８と、第１撹拌子１８を回動及び上下移動可能に保持する第１撹拌アーム２０と、混合液の撹拌終了毎に第１撹拌子１８を洗浄する洗浄槽１８ａとを備えている。
【００２２】
また、試薬ラック２ａに保持された試薬容器７内の第２試薬を吸引して第１試薬が吐出された反応容器３内に吐出する分注を行う第２試薬分注プローブ１５と、この第２試薬分注プローブ１５を回動及び上下移動可能に保持する第２試薬分注アーム９と、第２試薬分注プローブ１５を洗浄する洗浄部９０と、試薬ラック２ａに保持された試薬容器７内の第２試薬の液面をこの液面と第２試薬分注プローブ１５との接触により検出する第２試薬検出器１５ａとを備えている。
【００２３】
また、反応容器３内の試料、第１試薬、及び第２試薬の混合液を撹拌する第２撹拌子１９と、第２撹拌子１９を回動及び上下移動可能に保持する第２撹拌アーム２１と、混合液の撹拌終了毎に第２撹拌子１９を洗浄する洗浄槽１９ａと、反応容器３内の混合液に光を照射して光学的に測定する測光部１３と、測光部１３で測定終了の反応容器３内を洗浄する反応容器洗浄部１２とを備えている。
【００２４】
そして、測光部１３は、回転移動して光路を横切る反応容器３に光を照射し、この照射により反応容器３内の混合液を透過した光を検査項目の波長毎に検出する。そして、検出した検出信号に基づいて、例えば吸光度データで表される標準データや被検データを生成し、生成した標準データや被検データをデータ処理部３０に出力する。
【００２５】
分析制御部２５は、分析部２４の各分析ユニットを駆動する機構を有する機構部２６と、機構部２６の各機構及び分析部２４の各洗浄部７０，８０，９０を制御する制御部２７とを備えている。そして、機構部２６は、サンプルディスク５、試薬ラック１ａ、及び試薬ラック２ａを夫々回動する機構、並びに反応ディスク４を回転する機構を備えている。また、サンプル分注アーム１０、第１試薬分注アーム８、第２試薬分注アーム９、第１撹拌アーム２０、及び第２撹拌アーム２１を夫々回動及び上下移動する機構を備えている。また、反応容器洗浄部１２を上下移動する機構を備えている。また、サンプル分注ポンプ１６ａを吸引及び吐出駆動する機構、及び各洗浄部７０，８０，９０の洗浄ユニットを駆動する機構を備えている。
【００２６】
制御部２７は、機構部２６のサンプル分注アーム１０、第１試薬分注アーム８、第２試薬分注アーム９等の各分析ユニットや、各洗浄部７０，８０，９０の洗浄ユニットを駆動する機構を夫々制御する制御回路を備えている。そして、サンプル分注アーム１０の機構を制御することにより、サンプル分注プローブ１６を移動させる。
【００２７】
制御部２７のサンプル分注アーム１０の制御回路は、サンプル分注アーム１０の回動機構にサンプル分注プローブ１６を上死点の高さでサンプルディスク５、反応ディスク４、及び洗浄部７０の各上停止位置へ移動させる。また、サンプル分注アーム１０の上下移動機構に下移動駆動パルスを供給して各上停止位置から下に移動させ、様々な位置で停止させる。
【００２８】
ここで、サンプルディスク５に保持された例えば採血管などの試料容器１７内の被検試料である全血から分離された下層に位置する血球等の下層試料の分注では、試料容器１７内の下層試料を吸引させるために、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動させる。そして、試料容器１７内の下層試料の吸引が可能な下層吸引位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。また、下層吸引位置で吸引した下層試料の分注終了毎に、洗浄部７０の上停止位置から下へ移動させ、下層洗浄位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。
【００２９】
また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の被検試料である全血から分離された下層試料の上側に位置する血清や血漿の上層試料、及び採血管よりも収容量が少なく高さが低いサンプルカップ等の試料容器１７内の尿、血清、血漿等の均一な被検試料の上層に位置する上層試料の分注では、試料容器１７内の上層試料を吸引させるために、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動させる。そして、試料容器１７内の上層試料の液面が試料検出器１６ｂにより検出される位置から、その試料の吸引が可能な距離下方へ移動させた下層吸引位置よりも上方の上層吸引位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。また、上層吸引位置で吸引した上層試料の分注終了毎に、洗浄部７０の上停止位置である下層洗浄位置よりも上方の上層洗浄位置でサンプル分注プローブ１６を停止させる。
【００３０】
図１に示したデータ処理部３０は、分析部２４の測光部１３から出力された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成する演算部３１と、演算部３１で生成された標準データや分析データを保存するデータ記憶部３２とを備えている。
【００３１】
演算部３１は、測光部１３から出力された標準データ及びこの標準データの標準試料に対して予め設定された標準値から、標準値と標準データの関係を表す検量データを生成し、生成した検量データを出力部４０に出力すると共にデータ記憶部３２に保存する。
【００３２】
また、測光部１３から出力された被検データに対応する検査項目の検量データをデータ記憶部３２から読み出す。そして、読み出した検量データを用いて測光部１３より出力された被検データから、濃度値や活性値として表される分析データを生成する。そして、生成した分析データを出力部４０に出力すると共にデータ記憶部３２に保存する。
【００３３】
データ記憶部３２は、ハードディスク等のメモリデバイスを備え、演算部３１から出力された検量データを検査項目毎に保存する。また、演算部３１から出力された各検査項目の分析データを被検試料毎に保存する。
【００３４】
出力部４０は、データ処理部３０の演算部３１から出力された検量データや分析データを印刷出力する印刷部４１及び表示出力する表示部４２を備えている。そして、印刷部４１は、プリンタなどを備え、演算部３１から出力された検量データや分析データを予め設定されたフォーマットに従って、プリンタ用紙などに印刷する。
【００３５】
表示部４２は、ＣＲＴや液晶パネルなどのモニタを備え、演算部３１から出力された検量データや分析データを表示する。また、自動分析装置１００で分析可能な検査項目の分析パラメータを設定するための分析パラメータ設定画面、及びこの分析パラメータ設定画面で設定された検査項目の分析に用いる試薬の情報を設定するための試薬情報設定画面を表示する。
【００３６】
また、被検試料毎にこの被検試料を識別する氏名やＩＤ等の識別情報及び分析パラメータ設定画面で設定された検査項目の中から検査対象となる下層試料を用いて分析する検査項目（下層検査項目）や、上層試料を用いて分析する検査項目（上層検査項目）を選択して設定するための検査項目設定画面を表示する。
【００３７】
操作部５０は、キーボード、マウス、ボタン、タッチキーパネルなどの入力デバイスを備え、検査項目毎の分析パラメータ、試薬情報、被検試料の識別情報及び検査項目、被検試料毎に識別情報及び検査対象となる検査項目を設定するための入力操作を行う。
【００３８】
システム制御部６０は、ＣＰＵ及び記憶回路を備え、操作部５０からの操作により入力された各検査項目の分析パラメータの情報、試薬情報、被検試料毎の識別情報及び検査項目の情報等の入力情報を記憶回路に記憶した後、これらの入力情報に基づいて、分析制御部２５、データ処理部３０、及び出力部４０を統括してシステム全体を制御する。
【００３９】
以下、図１乃至図９を参照して、分析部２４におけるサンプル分注プローブ１６の構成、サンプル分注プローブ１６の洗浄、及び試料の分注工程について説明する。
【００４０】
図３は、試料容器１７内の下層吸引位置及び上層吸引位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示す断面図である。また、図４は、サンプル分注プローブ１６の一端部の構成の一例を示す断面図である。また、図５は、洗浄部７０の下層洗浄位置及び上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示す断面図である。
【００４１】
また、図６は、下層試料を分注する工程を示すフローチャートである。また、図７は、下層試料の分注におけるサンプル分注プローブ１６の吸引及び吐出を示す図である。また、図８は、上層試料を分注する工程を示すフローチャートである。また、図９は、上層試料の分注におけるサンプル分注プローブ１６の吸引及び吐出を示す図である。
【００４２】
先ず、図２乃至図４を参照してサンプル分注プローブ１６の構成を説明する。
図３（ａ）は下層吸引位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示し、図３（ｂ）は上層吸引位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示している。
【００４３】
図３（ａ）において、下層試料の分注における吸引では、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、試料容器１７内の下層試料の吸引が可能な例えば一端が底面近傍に位置する下層吸引位置で停止する。
【００４４】
このサンプル分注プローブ１６は、管状を成している。そして、中心軸１６１方向における試料を吸引及び吐出する一端が試料容器１７内の例えば底面近傍に位置し、内部に試料を吸引及び吐出させる圧力を伝達する水等の圧力伝達媒体を保持している。また、サンプル分注ポンプ１６との間で圧力伝達媒体の流通が可能なように、他端部とサンプル分注ポンプ１６ａ間がチューブで連通している。
【００４５】
ここで、サンプル分注ポンプ１６ａの吸引動作により圧力伝達媒体を流動させて試料を吸引したとき、サンプル分注プローブ１６内面に残存する圧力伝達媒体の試料への混入や試料の圧力伝達媒体への拡散により、吸引した試料が希釈されるのを低減するために、所定量の空気及び分析に使用されない試料（ダミー試料）を吸引する。このダミー試料の吸引に引き続き、各分析項目の分析に使用される量の試料（分析用試料）を吸引する。
【００４６】
そして、一端から、順に吸引した空気、ダミー試料、及び分析用試料からなる流体の空気層の端部までの吸引範囲Ｗ１では、中心軸１６１に対して平行で、例えば０．３〜０．４ｍｍ程度の小さい内径Φ１を有する流路を形成している。
【００４７】
このように、吸引範囲Ｗ１に中心軸１６１に対して平行な段差のない内面により構成され、小さな内径Φ１を有する流路を設け、この流路内に流体を吸引することにより、空気及びダミー試料の層を崩壊させることなく分析用試料の吸引を行うことができる。これにより、分析用試料の希釈を低減することができる。
【００４８】
また、下層吸引位置で停止したときに試料容器１７内の被検試料と接触する吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２では、一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する緩やかな傾斜面Ｓ１、及びこの傾斜面Ｓ１に連なる中心軸１６１に平行な平行面Ｓ２により構成される無段差の滑らかな外面を形成すると共に、吸引範囲Ｗ１の流路に連なる内径Φ１よりも大きい内径Φ２を有する流路を形成している。
【００４９】
このように、サンプル分注プローブ１６の吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２に、傾斜面Ｓ１及び平行面Ｓ２により構成される段差のない滑らかな外面を形成することにより、サンプル分注プローブ１６接触範囲Ｗ２の外面に付着する被検試料を洗い落としやすい形状にすることができる。
【００５０】
更に、接触範囲Ｗ２の吸引範囲Ｗ１以外の部分から他端までの吸引範囲Ｗ１よりも長い支持範囲Ｗ３では、接触範囲Ｗ２の吸引範囲Ｗ１以外の流路及び外面に一致する流路及び外面を形成している。また、吸引範囲Ｗ１よりも大きな外径を有する外面を形成している。そして、他端部がサンプル分注アーム１０に保持されている。
【００５１】
このように、吸引範囲Ｗ１以外の支持範囲Ｗ３の外径を吸引範囲Ｗ１よりも大きくして、支持範囲Ｗ３の部分で保持して移動させることにより、サンプル分注プローブ１６を停止させたとき、試料の分注精度を低下させる要因となるサンプル分注プローブ１６の振動を抑えることができる。
【００５２】
図４は、サンプル分注プローブ１６の一端部の構成の一例を示した断面図である。このサンプル分注プローブ１６の一端部は、内径Φ２の直管の吸引範囲Ｗ１の部分を内径Φ１になるように絞り込むことにより流路を形成している。また、絞り込みにより変形した外面の段差面１６２及び絞り込まれた吸引範囲Ｗ１の直管の外面を包囲するスペーサ１６３を接合して傾斜面Ｓ１を形成している。
【００５３】
図３（ｂ）において、上層試料の分注における吸引では、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、試料容器１７内の上層試料の液面が試料検出器１６ｂにより検出される位置から、距離Ｄ下方へ移動した上層吸引位置で停止する。
【００５４】
次に、図３及び図５を参照してサンプル分注プローブ１６の洗浄について説明する。
図５は、洗浄部７０の下層洗浄位置及び上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示した断面図である。図５（ａ）は下層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示し、図５（ｂ）は上層洗浄位置で停止したサンプル分注プローブ１６を示している。
【００５５】
図５（ａ）において、洗浄部７０は、サンプル分注プローブ１６を洗浄する洗浄液が吐出する吐出口７１１を有する洗浄槽７１、及びこの洗浄槽７１の吐出口７１１にサンプル分注プローブ１６の被検試料に接触した外面を洗浄するための洗浄液を供給する洗浄ポンプ７２を備えている。
【００５６】
そして、下層吸引位置で吸引した下層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上停止位置から下へ移動して、下層洗浄位置で停止する。サンプル分注プローブ１６が停止した後、洗浄ポンプ７２は、純水、アルカリ性洗浄液、酸性洗浄液等の洗浄液を洗浄槽７１の吐出口７１１に供給する。この供給により洗浄液が吐出口７１１から吐出され、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の外面に付着した被検試料を洗い落とす。このとき、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介してサンプル分注プローブ１６の他端部に圧力伝達媒体として用いられている純水が洗浄液として供給される。この供給によりサンプル分注プローブ１６内を通過した洗浄液が一端から吐出され、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の内面に付着した試料を洗い落とす。
【００５７】
このように、下層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６を下層洗浄位置で停止させることにより、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の内外面を、洗浄液を用いて洗浄することができる。
【００５８】
図５（ｂ）において、上層吸引位置で吸引した試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上停止位置である上層洗浄位置に停止する。サンプル分注プローブ１６が停止した後、洗浄ポンプ７２は、洗浄液を洗浄槽７１の吐出口７１１に供給する。この供給により洗浄液が吐出口７１１から吐出され、サンプル分注プローブ１６の一端から距離Ｄに亘る外面に付着した被検試料を洗い落とす。また、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介してサンプル分注プローブ１６の他端部に洗浄液が供給される。この供給によりサンプル分注プローブ１６内を通過した洗浄液が一端から吐出され、サンプル分注プローブ１６の内面に付着した被検試料を洗い落とす。
【００５９】
このように、上層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６を上層洗浄位置で停止させることにより、サンプル分注プローブ１６の上層試料に接触した内外面を、洗浄液を用いて洗浄することができる。
【００６０】
次に、図１乃至図９を参照してサンプル分注プローブ１６の試料を分注する工程を説明する。
図６は、下層試料を分注する工程を示したフローチャートである。この下層試料分注工程Ｓ１０は、表示部４２の検査項目設定画面で下層検査項目が設定された下層試料を分注するときの工程である。
【００６１】
１回目の下層試料の分注では、サンプル分注プローブ１６は、ホームポジションである例えば洗浄部７０の洗浄槽７１の上停止位置から移動して、サンプルディスク５の上停止位置で停止する（ステップＳ１１）。
【００６２】
サンプルディスク５の上停止位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図７（ａ）に示すように、所定量の空気を吸引する（ステップＳ１２）。
【００６３】
空気を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、下層吸引位置で停止する（ステップＳ１３）。
【００６４】
下層吸引位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図７（ｂ）に示すように、試料容器１７内の下層試料であるダミー試料及び分析用試料を吸引する（ステップＳ１４）。
【００６５】
下層試料を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、下層吸引位置から上へ移動してサンプルディスク５の上停止位置で停止する。次いで、サンプルディスク５の上停止位置から移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。更に、反応ディスク４の上停止位置から下へ移動して反応容器３内の試料の吐出が可能な吐出位置で停止する（ステップＳ１５）。
【００６６】
吐出位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図７（ｃ）に示すように、反応容器３内に分析用試料を吐出する（ステップＳ１６）。
【００６７】
分析用試料を吐出した後、サンプル分注プローブ１６は、吐出位置から上へ移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。次いで、反応ディスク４の上停止位置から移動してホームポジションで停止する。そして、１回目に分注した下層試料の１回又は複数回の分注終了後、その下層試料の分注を終えたサンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上停止位置から下へ移動して下層洗浄位置で停止する（ステップＳ１７）。
【００６８】
下層洗浄位置で停止した後、洗浄部７０の洗浄ポンプ７２が洗浄槽７１へ洗浄液を供給すると共に、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介して供給される洗浄液により、サンプル分注プローブ１６の被検試料に接触した接触範囲Ｗ２の内外面の洗浄を行う（ステップＳ１８）。
【００６９】
洗浄が行われた後、サンプル分注プローブ１６は、次の被検試料の分注に備えて、下層洗浄位置から上へ移動してホームポジションで停止する（ステップＳ１９）。
【００７０】
図８は、上層試料を分注する工程を示したフローチャートである。この上層試料分注工程Ｓ３０は、表示部４２の検査項目設定画面で上層検査項目が設定された上層試料を分注するときの工程である。
【００７１】
１回目の上層試料の分注では、サンプル分注プローブ１６は、ホームポジションである洗浄部７０の洗浄槽７１の上停止位置から移動して、サンプルディスク５の上停止位置で停止する（ステップＳ３１）。
【００７２】
サンプルディスク５の上停止位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図９（ａ）に示すように、所定量の空気を吸引する（ステップＳ３２）。
【００７３】
空気を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、サンプルディスク５の上停止位置から下へ移動して、試料容器１７内の上層試料の液面が試料検出器１６ｂにより検出される位置から距離Ｄ下方へ移動した上層吸引位置で停止する（ステップＳ３３）。
【００７４】
上層吸引位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図９（ｂ）に示すように、試料容器１７内の上層試料であるダミー試料及び分析用試料を吸引する（ステップＳ３４）。
【００７５】
上層試料を吸引した後、サンプル分注プローブ１６は、上層吸引位置から上へ移動してサンプルディスク５の上停止位置で停止する。次いで、サンプルディスク５の上停止位置から移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。更に、反応ディスク４の上停止位置から下へ移動して反応容器３内の吐出位置で停止する（ステップＳ３５）。
【００７６】
吐出位置で停止した後、サンプル分注プローブ１６は、図９（ｃ）に示すように、反応容器３内に分析用試料を吐出する（ステップＳ３６）。
【００７７】
分析用試料を吐出した後、サンプル分注プローブ１６は、吐出位置から上へ移動して反応ディスク４の上停止位置で停止する。次いで、反応ディスク４の上停止位置から移動してホームポジションで停止する。そして、１回目に分注した下層試料の１回又は複数回の分注終了後、その上層試料の分注を終えたサンプル分注プローブ１６は、洗浄槽７１の上層洗浄位置で停止する（ステップＳ３７）。
【００７８】
上層洗浄位置で停止した後、洗浄ポンプ７２が洗浄槽７１へ洗浄液を供給すると共に、サンプル分注ポンプ１６ａ及びチューブを介して供給される洗浄液により、サンプル分注プローブ１６の上層試料に接触した内外面の洗浄を行う（ステップＳ３８）。
【００７９】
洗浄が行われた後、サンプル分注プローブ１６は、次の被検試料の分注に備えて、ホームポジションで停止する（ステップＳ３９）。
【００８０】
以上述べた本発明の実施例によれば、サンプル分注プローブ１６の吸引範囲Ｗ１に中心軸１６１に対して平行な段差のない内面により構成される小さな内径Φ１を有する流路を設け、この流路内に流体を吸引することにより、空気及びダミー試料の層を崩壊させることなく分析用試料の吸引を行うことができる。これにより、分析用試料の希釈を低減することができる。
【００８１】
また、サンプル分注プローブ１６の吸引範囲Ｗ１を含む接触範囲Ｗ２に、緩やかな傾斜面Ｓ１及び平行面Ｓ２により構成される無段差の滑らかな外面を形成することにより、サンプル分注プローブ１６接触範囲Ｗ２の外面に付着する試料を洗い落としやすい形状にすることができる。
【００８２】
更に、吸引範囲Ｗ１以外の支持範囲Ｗ３の外径を吸引範囲Ｗ１よりも大きくして、支持範囲Ｗ３の部分で保持して移動させることにより、サンプル分注プローブ１６を停止させたとき、試料の分注精度を低下させる要因となるサンプル分注プローブ１６の振動を抑えることができる。
【００８３】
更にまた、下層試料の分注終了後、サンプル分注プローブ１６を下層洗浄位置で停止させることにより、サンプル分注プローブ１６の接触範囲Ｗ２の内外面を、洗浄液を用いて洗浄することができる。
【００８４】
以上により、試料間のキャリーオーバを低減して、下層試料を精度よく分注することができる。
【符号の説明】
【００８５】
Ｄ 距離
Ｓ１ 傾斜面
Ｓ２ 平行面
Ｗ１ 吸引範囲
Ｗ２ 接触範囲
Ｗ３ 支持範囲
１６ サンプル分注プローブ
１６ａ サンプル分注ポンプ
１６ｂ 試料検出器
１７ 試料容器
１６１ 中心軸
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料と試薬を分注して、その混合液を測定する自動分析装置において、
前記試料を収容する試料容器と、
前記試料容器内の試料を吸引して、吐出する分注を行う管状の分注プローブと、
前記分注プローブを前記試料容器内へ移動して、前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料の吸引が可能な下層吸引位置で停止させるプローブ移動手段とを備え、
前記分注プローブは、
前記試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、
前記下層吸引位置で停止したときに前記試料容器内の試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記接触範囲の前記吸引範囲以外の部分の外径は、前記吸引範囲の外径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記下層試料を用いて分析する検査項目を設定する検査項目設定手段を有し、
前記プローブ移動手段は、前記検査項目設定手段により設定された検査項目を分析するときの分注において、前記下層吸引位置で前記分注プローブを停止させるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記試料容器内の試料の液面をこの液面と前記分注プローブの一端との接触により検出する検出手段、及び前記試料容器内の試料の内の前記下層試料の上側に位置する上層試料を用いて分析する検査項目を設定する検査項目設定手段を有し、
前記分注プローブ移動手段は、前記検査項目設定手段により設定された検査項目を分析するときの分注において、前記検出手段により検出される位置から、前記上層試料の吸引が可能な距離下方へ移動させた前記下層吸引位置よりも上方の上層吸引位置で前記分注プローブを停止させるようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記流体は、前記分注プローブ内に吸引される空気、この空気の後に吸引される分析に使用されない試料、及びこの試料の後に吸引される分析に使用される試料により構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項６】
試料を吸引して、吐出する分注を行う自動分析装置の分注プローブにおいて、
前記自動分析装置の試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、
前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料及びこの下層試料の上側に位置する上層試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする自動分析装置の分注プローブ。
【請求項１】
試料と試薬を分注して、その混合液を測定する自動分析装置において、
前記試料を収容する試料容器と、
前記試料容器内の試料を吸引して、吐出する分注を行う管状の分注プローブと、
前記分注プローブを前記試料容器内へ移動して、前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料の吸引が可能な下層吸引位置で停止させるプローブ移動手段とを備え、
前記分注プローブは、
前記試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、
前記下層吸引位置で停止したときに前記試料容器内の試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記接触範囲の前記吸引範囲以外の部分の外径は、前記吸引範囲の外径よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
【請求項３】
前記下層試料を用いて分析する検査項目を設定する検査項目設定手段を有し、
前記プローブ移動手段は、前記検査項目設定手段により設定された検査項目を分析するときの分注において、前記下層吸引位置で前記分注プローブを停止させるようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項４】
前記試料容器内の試料の液面をこの液面と前記分注プローブの一端との接触により検出する検出手段、及び前記試料容器内の試料の内の前記下層試料の上側に位置する上層試料を用いて分析する検査項目を設定する検査項目設定手段を有し、
前記分注プローブ移動手段は、前記検査項目設定手段により設定された検査項目を分析するときの分注において、前記検出手段により検出される位置から、前記上層試料の吸引が可能な距離下方へ移動させた前記下層吸引位置よりも上方の上層吸引位置で前記分注プローブを停止させるようにしたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記流体は、前記分注プローブ内に吸引される空気、この空気の後に吸引される分析に使用されない試料、及びこの試料の後に吸引される分析に使用される試料により構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動分析装置。
【請求項６】
試料を吸引して、吐出する分注を行う自動分析装置の分注プローブにおいて、
前記自動分析装置の試料容器内の試料を吸引する開口部を有する一端から、吸引した試料を含む流体の端部までの吸引範囲では、所定の内径を有する流路を形成し、
前記試料容器内の試料の内の下層に位置する下層試料及びこの下層試料の上側に位置する上層試料と接触する前記吸引範囲を含む接触範囲では、前記一端から離れるに従い、外径が単調に増加して無段階的に傾斜する傾斜面を有する無段差の外面を形成すると共に、前記流路に連なる前記所定の内径よりも大きい内径を有する流路を形成していることを特徴とする自動分析装置の分注プローブ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−２３２２４８（Ｐ２０１１−２３２２４８Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１０４３１３（Ｐ２０１０−１０４３１３）
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【出願人】（５９４１６４５３１）東芝医用システムエンジニアリング株式会社 (892)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１７日（２０１１．１１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２８日（２０１０．４．２８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【出願人】（５９４１６４５４２）東芝メディカルシステムズ株式会社 (4,066)
【出願人】（５９４１６４５３１）東芝医用システムエンジニアリング株式会社 (892)
【Ｆターム（参考）】
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