自動分析装置

【課題】反応容器が小型化し、高密度実装かつ高速移動するようになった場合でも、反応容器の位置検知を高精度に実行できるようにすること。
【解決手段】試料と試薬を混合する複数の反応容器と、複数の該反応容器を載置して一体で移動させる反応容器搬送手段とを備え、前記反応容器の位置を識別する識別手段が、該反応容器のそれぞれ又は反応容器群と一体に構成した自動分析装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液、尿等の生体サンプル中の成分の定性・定量分析を自動的に実行する自動分析装置に係り、特に多くの反応容器を高密度に搭載し、時間あたりの処理能力が高い自動分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液、尿等の生体サンプル中の成分を自動的に定性・定量分析する自動分析装置は、短時間に所望の分析結果を出力することができ、また分析の省力化も可能となるため、患者数の多い大病院、検査センターを中心に普及している。近年では、中小病院などにおいても普及が進み、コンパクトでより多種類の分析ができ、かつ処理能力の高いものが望まれている。
【０００３】
測定原理は、分析対象成分と特異的に反応する試薬を用い、反応液の色の変化、あるいは分析対象成分と特異的に結合した試薬標識の量を光学的に測定するものであり、試料と試薬を混合、反応させるために反応容器を用いることが一般的である。
【０００４】
この反応容器を試料分注位置、試薬分注位置、光学的分析手段の間で移動させることにより反応過程を測定することができる。
【０００５】
反応容器を小形化し、より高密度に搭載した上で、高速移動させることで処理能力の向上を図ることができる。このような構造の自動分析装置では、反応容器を試料／試薬分注位置や攪拌位置等に正確に停止させたり、光学的分析手段での測光タイミングを正確に合わせたりることが要求される。
【０００６】
従来の自動分析装置の停止位置制御は例えば特許文献１に記載されるように、反応容器を設置して回転させる反応容器設置部材（反応ディスクとも呼称される）に反応容器の位置を検知する部材を設けて停止位置の制御を行っている。
【０００７】
【特許文献１】特開平６−２５８３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
自動分析装置の小型化、高速処理化、検査処理数の増加による反応容器の小形化及び動作の高速化に伴い、反応容器停止位置精度も厳しく要求されるが、関連する部品の寸法精度、加工精度等の制限から、特許文献１に記載されるような反応容器と別体で構成される位置検知部材を用いてその要求に応じることは困難となることが予想される。すなわち、各部品の寸法誤差が積算され、反応容器の停止位置精度が悪くなる惧れがある。反応容器停止位置精度が低下すると、ノズルの分注位置が変わり、分注する液体の反応容器の壁への接触による分析性能の低下、ノズルの反応容器への接触による自動分析装置の停止などの問題が懸念される。また光学的測定装置での測光タイミングがずれると正確な分析データが得られない懸念もある。
【０００９】
本発明の目的は、反応容器が小型化し、高密度実装かつ高速移動するようになった場合でも、反応容器の位置検知を高精度に実行できる自動分析装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明は、複数の該反応容器を載置し、一体で移動させる反応容器搬送手段とを備えた自動分析装置において、反応容器の位置を識別する識別手段を、それぞれの反応容器又は反応容器をグループ化した反応容器群と一体に構成した自動分析装置を提供するものである。
【００１１】
反応容器はガラス、合成樹脂等で構成されるのが一般的であるが、どのような材質であっても良い。反応容器は１つ１つ分離できる構造のもの、複数個が１つのブロックとなっている構造のものなど、種々の構造をとることができる。反応容器は合成樹脂等を用いて識別手段と一体成形することができる。反応容器と識別部材は同一の部材でも良く、それらは一体化されても良い。
【００１２】
また、一般的に反応容器は透明であり、位置を検知する検知器が透過型の場合などには検知しない場合があり、その場合にはインサート成形、２色成形等で別材料にしても良い。また、塗装やメッキ等の表面処理加工も可能である。
【発明の効果】
【００１３】
以上に示したように、反応容器に直接検知部材を取り付けることにより、分析精度の高い自動分析装置を提供することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施形態を以下に示す。図１は実施例の自動分析装置の概略図である。この自動分析装置は主に搬送機構、サンプルノズル１５，１６、試薬ノズル２０，２１，２２，２３、攪拌装置３０，３１、反応容器３５、反応ディスク３６、試薬ディスク４１，４２、洗浄機構４５、光源５０、光度計５１、コントローラ６０から構成されている。
【００１５】
反応ディスク３６には、試料と試薬を混合、攪拌させる反応容器３５が複数配置されており、反応ディスク３６の回転、停止動作により反応容器３５を一定サイクルで繰り返し移送する。搬送機構は、試料を入れた複数のサンプル容器１０が設置されたラック１１を搬送し、サンプルノズル１５，１６より試料を反応容器３５に分注する。サンプルノズル１５，１６にはそれぞれサンプル用ポンプ１４が接続されている。試薬ディスク４１，４２には、試薬容器４０が設置され試薬ノズル２０，２１，２２，２３より試薬を反応容器３５に分注する。
【００１６】
試薬ノズルにはそれぞれ試薬用ポンプ２４が接続されている。攪拌装置３０，３１で攪拌された反応容器３５内の試料と試薬の反応液が、光源５０と光度計５１の間を通過し、吸光度の測定が行われる。洗浄機構４５は測定後の反応容器３５へ洗浄水を分注し吸引、吐出を繰り返すことで反応容器３５内の洗浄を行う。洗浄機構４５には洗浄用ポンプが接続されている。洗浄ポート５４は、反応容器３５へ試料、試薬を分注後のノズルの洗浄を行う。
【００１７】
上記のように構成された自動分析装置は、次のような手順で分析を行う。反応ディスク３６の回転動作により所定位置に回転移動した反応容器３５に、サンプルノズル１５，１６より試料、試薬ノズル２０，２１，２２，２３より試薬を定量分注する。その後、試料及び試薬を分注された反応容器３５は反応ディスク３６により、攪拌装置３０，３１に移送され、試料と試薬が攪拌される。攪拌された試料と試薬は反応液となり、光度計５１に移送され吸光度の測定が行われる。
【００１８】
測定が終了した反応容器３５は洗浄機構４５に移送され、洗浄用ポンプ４６から洗浄液が供給され、洗浄ポート５４において容器内面の洗浄を行い、新たに試料及び試薬が分注される。この一連の動作が繰り返し行われ、全ての動作をコントローラ６０で制御している。
【００１９】
ここで前述の各位置に反応容器３５を停止させる方法を図２、図３及び図４を用いて説明する。図２は反応容器３５の概略斜視図、図３は反応容器３５の側面図、図４は反応容器３５の背面図を示す。反応容器３５は検知板６１を精度良く配置し、検知器６２により、反応ディスク３６により移送された際、反応容器３５と一体になった検知板６１の端面部を検知することで反応容器３５の位置を把握する。把握した位置をコントローラ６０で制御することで、反応容器３５のそれぞれの位置に対し、各ノズルが反応容器３５の中心の位置に分注する。尚、検知器６２は、図３では例としてフォトインタラプタを示しているが、光電センサ、レーザセンサ等の透過型や反射型センサ等位置が特定できるものであれば何でも良い。
【００２０】
また、検知板６１は装置のレイアウトの関係により検知器が設置できる場所であればどこでも良く、例えば反応容器３５の背面側ではなく正面側にあっても良いし、反応容器３５の中央部ではなく端面にあっても良い。
【００２１】
図５に複数個の反応容器が連結されたブロック構造の反応容器６３の概略斜視図、図６にその側面の断面図、図７に背面図を示す。ブロック構造の反応容器６３も単独形の場合と同様に反応容器毎に一つの検知板６１を設け、検知板６１の端面を検知器６２により検知することによって位置を制御することができる。
【００２２】
別の形態としてブロック構造の反応容器６３の場合、予め個々の反応容器の位置が一体で確定しているため図８のようにブロック毎に１個の検知板６１を設け、ブロック構造の反応容器６３の１ポジションのみの位置を検知器６２で把握し、ブロック内のその他の反応容器に関してはパルス送りにより制御することも可能である。
【００２３】
更に、図９のように半径方向、高さ方向の位置をレーザや超音波等を用いた位置検出器６４で測定し、予め設定された基準値と比較し、コントローラ６０によってそのずれ分を補正値として各ノズルの停止位置情報に反映させ、常に反応容器の中心に来るよう制御することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】実施例の分析装置の概略図。
【図２】反応容器の概略図。
【図３】反応容器の側面図。
【図４】反応容器の背面図。
【図５】ブロック構造反応容器の概略図。
【図６】ブロック構造反応容器の側面図。
【図７】ブロック構造反応容器の背面図。
【図８】検知板を備えた反応ブロックの側面図。
【図９】位置検出器を備えたの反応容器の断面図。
【符号の説明】
【００２５】
１０…サンプル容器、１１…ラック、１４…サンプル用ポンプ、１５，１６…サンプルノズル、２０，２１，２２，２３…試薬ノズル、２４…試薬用ポンプ、３０，３１…攪拌装置、３５…反応容器、３６…反応ディスク、４０…試薬容器、４１，４２…試薬ディスク、４５…洗浄機構、４６…洗浄用ポンプ、５０…光源、５１…光度計、５４…洗浄ポート、６０…コントローラ、６１…検知板、６２…検知器、６３…ブロック構造の反応容器、６４…位置検出器。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料と試薬を混合する複数の反応容器と、複数の該反応容器を載置して一体で移動させる反応容器搬送手段とを備え、前記反応容器の位置を識別する識別手段が、該反応容器のそれぞれ又は反応容器群と一体に構成したことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
請求項１記載の自動分析装置において、前記識別手段は前記反応容器のそれぞれ又は反応容器群と同一の材料で一体成形されていることを特徴とする自動分析装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の識別手段が前記反応容器の位置を特定する方向毎に１つ以上備えることを特徴とする自動分析装置。
【請求項４】
請求項１または２記載の自動分析装置において、前記反応容器が複数個連結されてブロックを構成し、前記識別手段を該ブロック毎に１つ以上備えたことを特徴とする自動分析装置。

【図１】