自動分析装置
【課題】確実かつ短時間に分注機構の分注精度を把握でき、精度の高い分析処理を行うことができること。
【解決手段】検体分注機構１２および第１試薬分注機構１７によって検体と試薬とを反応容器２４に分注し、該反応容器２４内で反応する反応液の吸光度を測定して前記検体を分析する自動分析装置１において、分注ノズルの詰まり詰まりの排除後に、検体分注機構１２および第１試薬分注機構１７によって色素液と希釈液とが所定数の反応容器２４に分注された各反応容器２４内の液体に対する各吸光度を測定する測光部２２と、測光部２２が測定した各吸光度の分散度を算出する算出部３４ｂと、算出部３４ｂが算出した分散度が設定範囲内である場合、検体分注機構１２の分注精度が正常であると判定する分注精度判定部３４ｃと、を備えたことを特徴とする。
【解決手段】検体分注機構１２および第１試薬分注機構１７によって検体と試薬とを反応容器２４に分注し、該反応容器２４内で反応する反応液の吸光度を測定して前記検体を分析する自動分析装置１において、分注ノズルの詰まり詰まりの排除後に、検体分注機構１２および第１試薬分注機構１７によって色素液と希釈液とが所定数の反応容器２４に分注された各反応容器２４内の液体に対する各吸光度を測定する測光部２２と、測光部２２が測定した各吸光度の分散度を算出する算出部３４ｂと、算出部３４ｂが算出した分散度が設定範囲内である場合、検体分注機構１２の分注精度が正常であると判定する分注精度判定部３４ｃと、を備えたことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することで検体を分析する自動分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することで検体を分析する自動分析装置が知られている。この自動分析装置は、検体または試薬を分注するために、分注ノズルや分注ポンプ等によって実現される分注機構を備えている。
【０００３】
このような分注機構は、分析中に検体のフィブリン等の固形物が分注ノズル内に詰まることによって、検体が規定液量で反応容器に分注されないことがある。このため、この分注機構は、分注ノズルと分注ポンプとの間に圧力センサを設け、この圧力センサが検出した情報をもとに、分注ノズル内にノズル詰まりがあるか否かを判定する判定手段を備えている。この判定手段が分注ノズル内にノズル詰まりがあると判定した場合、分注ノズル内のノズル詰まりを解消するため、一旦分注を中断し、分注ノズル内を洗浄することで、分注ノズル内のノズル詰まりを解消し、その後、分注を再開する分注機構を備えた自動分析装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０６３２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の自動分析装置では、ノズル詰まりがあった場合に、分注ノズルを洗浄してノズル詰まりが解消できたものとし、その後、分注処理を行うようにしており、ノズル詰まりの解消が確実に行われたか否かを確認していないため、ノズル詰まりを完全に排除することができていない場合があった。このようなノズル詰まりの排除を完全に行うことができない場合、分注量にばらつきが生じ、精度の高い分析結果を得ることができないという問題点があった。一方、ノズル詰まりの排除が完全に行われたか否かを確認しようとすると、そのための装置等が必要となり、勢い多大な時間と労力とがかかるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分注ノズルのノズル詰まりの排除状態を確実かつ短時間に把握して精度の高い分析処理を行うことができる自動分析装置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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、分注ノズル内にノズル詰まりが生じた場合、該分注ノズル内を洗浄してノズル詰まりを排除する分注機構を備え、前記分注機構によって検体と試薬とを反応容器に分注し、該反応容器内で反応する反応液の吸光度を測定することで前記検体を分析する自動分析装置において、前記ノズル詰まりの排除後に、前記分注機構を用いて色素液と希釈液とを複数の反応容器にそれぞれ分注する分注手段と、前記分注手段によって分注された前記複数の反応容器内の液体に対する各吸光度を測定する測定手段と、前記測定手段が測定した各吸光度の分散度を算出する算出手段と、前記算出手段が算出した分散度が設定範囲内である場合、前記分注機構による分注精度が正常であると判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記分注機構の移動軌跡上に、前記色素液を収容する色素液収容部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記分注機構の移動軌跡上に、前記希釈液を収容する希釈液収容部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、分注ノズルのノズル詰まりの排除後に、色素液と希釈液とを分注した複数の反応容器に対する各吸光度を測定し、測定した各吸光度の分散を算出し、算出した分散が設定範囲内である場合、分注機構の分注精度が正常であると判定するようにしているため、確実かつ短時間に分注機構の分注精度を把握でき、精度の高い分析処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の自動分析装置にかかる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、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１２】
図１は、この発明の実施の形態における自動分析装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、この発明の実施の形態にかかる自動分析装置１は、反応容器２４に第１試薬、分析対象である検体、および第２試薬を分注し、これら第１試薬、検体、および第２試薬を反応容器２４内で反応させ、この反応液の吸光度を測定する測定機構２と、測定機構２を含む自動分析装置１全体の制御を行うとともに測定機構２における測定結果の分析を行う制御機構３とを備える。自動分析装置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。
【００１３】
まず、測定機構２について説明する。図１に示すように、測定機構２は、血液や尿等の液体である検体を収容した複数の検体容器１１ａを保持する検体ラック１１ｂを図中の矢印方向に順次移送する検体移送機構１１と、検体移送機構１１の検体容器１１ａから検体を吸引して反応容器２４に検体を吐出して分注を行う検体分注機構１２と、反応容器２４への検体や試薬の分注、攪拌、測光および洗浄を行うために反応容器２４を所定の位置まで移送する反応テーブル１３と、反応容器２４内に分注される第１試薬が収容された試薬容器１６を複数収容する第１試薬庫１５と、第１試薬庫１５内の試薬容器１６から第１試薬を吸引して反応容器２４に第１試薬を吐出して分注を行う第１試薬分注機構１７と、反応容器２４内に分注される第２試薬が収容された試薬容器１９を複数収容する第２試薬庫１８と、第２試薬庫１８内の試薬容器１９から第２試薬を吸引して反応容器２４に第２試薬を吐出して分注を行う第２試薬分注機構２０と、反応容器２４に分注された液体を攪拌する第１攪拌部１４および第２攪拌部２１と、反応容器２４に分注された液体の吸光度を測定する測光部２２と、測光部２２による測定が終了した反応容器２４に対して洗浄する洗浄部２３と、検体分注機構１２の移動軌跡上に設けられ、色素液が収容された色素液収容部２５と、第１試薬分注機構１７の移動軌跡上に設けられ、希釈液が収容された希釈液収容部２６とを備える。
【００１４】
なお、色素液としては、たとえば、アシッドレッド等が使用され、測光部２２による分析光の波長（３４０〜８００ｎｍ）範囲で検出できるものであればよい。また、色素液の濃度は、希釈液の液量を考慮したうえで、測光部２２による測定可能範囲に入ればよい。希釈液としては、イオン交換水または蒸留水が用いられ、この希釈液は、色素液の濃度が測光部２２の測光可能範囲となるように希釈する。
【００１５】
つぎに、制御機構３について説明する。制御機構３は、制御部３１、入力部３２、分析部３３、自己診断判定部３４、記憶部３５、出力部３６および送受信部３７を備える。測定機構２および制御機構３が備えるこれらの各部は、制御部３１に接続されている。
【００１６】
制御部３１は、ＣＰＵ等によって実現され、自動分析装置１の各部の処理および動作を制御する。制御部３１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。
【００１７】
入力部３２は、キーボート、マウス、入出力機能を備えたタッチパネル等によって実現され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。また、入力部３２は、図示しない通信ネットワークを介して制御部３１への指示情報を取得し、送信する。
【００１８】
分析部３３は、測光部２２によって測定された吸光度の測定結果に基づいて検体の成分分析等を行う。
【００１９】
自己診断判定部３４は、詰まり判定部３４ａ、算出部３４ｂ、分注精度判定部３４ｃを有する。詰まり判定部３４ａは、圧力センサ４８が検出した情報をもとに分注ノズル４１内のノズル詰まりがあったか否かを判定する。算出部３４ｂは、ノズル詰まりがあった場合に、複数の反応容器２４内に分注された希釈液と色素液との混合液の各吸光度の分散度を算出する。分注精度判定部３４ｃは、算出部３４ｂが算出した分散度が所定範囲内である場合、検体分注機構１２の分注精度が正常であると判定する。この分散度とは、たとえば標準偏差を平均値で除算した値の百分率である変動係数（ＣＶ：Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）である。
【００２０】
記憶部３５は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、自動分析装置１が処理を実行する際にその処理にかかる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて実現され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部３５は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。
【００２１】
出力部３６は、ディスプレイ、プリンタ、スピーカ等によって実現され、検体の分析結果を含む諸情報を出力する。出力部３６は、自己診断判定部３４が検体分注機構１２の分注ノズル４１内にノズル詰まりが生じたと判定した場合、検体分注機構１２に異常が生じた旨を報知する。また、出力部３６は、自己診断判定部３４が検体分注機構１２の分注精度に異常が生じたと判定した場合、検体分注機構１２に異常が生じた旨を報知する。
【００２２】
送受信部３７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て情報の送受信を行うインターフェースとしての機能を有する。
【００２３】
以上のように構成された自動分析装置１では、列をなして順次搬送される複数の反応容器２４に対して、第１試薬分注機構１７が試薬容器１６内の試薬を分注後、検体分注機構１２が検体容器１１ａ内の検体を分注し、第２試薬分注機構２０が試薬容器１９内の試薬を分注する。さらに、測光部２２が第１試薬、検体および第２試薬を反応させた状態の反応液の吸光度を測定し、この測定結果を分析部３３が分析することで、検体の成分分析等が自動的に行われる。また、洗浄部２３が測光部２２による測定が終了した後に搬送される反応容器２４を搬送させながら洗浄し、反応容器２４を再利用する。この反応容器２４の再利用を行いつつ、上述した一連の分析動作を繰り返し行う。
【００２４】
つぎに、図１に示した検体分注機構１２について詳細に説明する。図２は、この発明の実施の形態に用いられる検体分注機構１２の概略構成を示す模式図である。検体分注機構１２は、図２に示すように、分注ノズル４１、分注ポンプ４６、圧力センサ４８および洗浄水ポンプ５０を備える。
【００２５】
分注ノズル４１は、ステンレス等によって棒管状に形成されたものからなり、アーム４２に装着されている。このアーム４２は、駆動部４３の駆動によって動作するものであり、アーム４２と駆動部４３とを連結する連結部４４を介して、鉛直方向の昇降および連結部４４を通る鉛直軸Ｏを中心とする回動を自在に行う。
【００２６】
分注ポンプ４６は、シリンジポンプで実現され、配管４５を介して分注ノズル４１と、配管４５内の圧力を検出する圧力センサ４８と、洗浄水Ｗａの流量を調整する電磁弁４９とに接続されている。分注ポンプ４６は、プランジャ駆動部４７によるプランジャ４６ａの往復動によって、分注ノズル４１内に検体を吸引し、反応容器２４に吸引した検体を吐出して分注を行う。プランジャ駆動部４７は、制御部３１による制御のもと、プランジャ４６ａの移動量等を制限する。電磁弁４９には、別の配管５２が接続され、この配管５２の他端は、洗浄水Ｗａを供給する洗浄水ポンプ５０に接続されている。さらに、洗浄水ポンプ５０には、別の配管５３が接続され、この配管５３の他端は、洗浄水Ｗａを収容する洗浄水タンク５１に達している。圧力センサ４８は、配管４５内の圧力を検出し、検出した情報を制御部３１に出力する。
【００２７】
洗浄水ポンプ５０は、洗浄水タンク５１に貯蔵された洗浄水Ｗａを吸い上げ、圧力センサ４８との間に設けた電磁弁４９を介して配管４５内に洗浄水Ｗａを供給する。ここで、電磁弁４９は、制御部３１の制御のもと、吸い上げた洗浄水Ｗａを配管４５内に供給する場合には開かれ、分注ポンプ４６によって分注ノズル４１が検体を吸引または吐出する場合には閉じられる。なお、洗浄水Ｗａは、脱気されたイオン交換水または蒸留水等の非圧縮性流体である。
【００２８】
第１試薬分注機構１７および第２試薬分注機構２０は、検体分注機構１２と同様の構成を有しており、制御部３１の制御のもとに動作し、第１試薬および第２試薬の吸引または吐出する分注を行う。
【００２９】
ここで、図３に示すフローチャートを参照して、自己診断判定部３４による検体分注機構１２の自己診断判定処理手順について説明する。まず、詰まり判定部３４ａは、検体分注機構１２が分注する際に、圧力センサ４８が検出した情報をもとに、分注ノズル４１にノズル詰まりがあるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。分注ノズル４１にノズル詰まりが無いと判定した場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、このステップＳ１０１に移行し、この判定処理を繰り返す。一方、分注ノズル４１にノズル詰まりがあると判定した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、制御部３１を介して分注ノズル４１の洗浄処理を実行させる（ステップＳ１０２）。この分注ノズル４１の洗浄処理は、分注ノズル４１と分注ポンプ４６とを配管４５で接続した分注流路内に満たされた洗浄水Ｗａを分注ノズル４１から所定量を吐出することによって実行される。この分注ノズル４１の洗浄処理によって、分注ノズル４１の詰まり、例えば、検体のフィブリン等の固形物が洗浄水Ｗａと共に吐出される。
【００３０】
その後、詰まり判定部３４ａは、再度、分注ノズル４１にノズル詰まりがあるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。分注ノズル４１にノズル詰まりがあると判定した場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、既に分注ノズル４１の洗浄処理が行われているので、検体分注機構１２そのものに異常が発生したものと判断し、検体分注機構１２に異常が発生している旨を出力部３６から異常告知して（ステップＳ１１２）、ステップＳ１１３に移行する。
【００３１】
一方、分注ノズル４１にノズル詰まりがないと判定した場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、自己診断判定部３４は、ノズル詰まりが発生した場合に行う分注精度判定処理が設定されているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。分注精度判定処理が設定されていない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、ステップＳ１１３へ移行する。一方、分注精度判定処理が設定されている場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、自己診断判定部３４は、記憶部３５から設定項目を取得する（ステップＳ１０５）。この設定項目には、予め、分注精度判定処理時に検体分注機構１２が行う分注量、分注回数、および判定基準としての分散度の範囲が設定される。具体的には、分注量を１μｌ、分注回数を１０回、および分散度が２．０％の範囲に設定される。
【００３２】
その後、自己診断判定部３４は、取得した設定項目をもとに、制御部３１を介して、検体分注機構１２よって色素液収容部２５に収容された色素液を吸引し、この吸引した色素液を反応容器２４に分注する（ステップＳ１０６）。さらに、自己診断判定部３４は、取得された設定項目をもとに、制御部３１を介して、第１試薬分注機構１７によって希釈液収容部２６に収容された希釈液を吸引し、この吸引した希釈液を、色素液が分注された反応容器２４に分注する（ステップＳ１０７）。その後、自己診断判定部３４は、制御部３１を介して、測光部２２によって色素液と希釈液とが分注された反応容器２４に対する測光処理を行わせ（ステップＳ１０８）、自己診断判定部３４は、分注回数が設定項目で設定された設定回数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。分注回数が設定回数以上でない場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、ステップＳ１０６へ移行し、上述したステップＳ１０６〜ステップＳ１０８による分注と測光との処理を繰り返す。
【００３３】
一方、分注回数が設定回数以上である場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、算出部３４ｂは、色素液と希釈液とが分注された各反応容器２４の各吸光度を記憶部３５から取得し、この取得した各吸光度をもとに分散度を算出する（ステップＳ１１０）。
【００３４】
その後、分注精度判定部３４ｃは、算出部３４ｂが算出した分散度が設定範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。設定範囲内である場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１３へ移行する。一方、設定範囲内でない場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、制御部３１を介して、出力部３６に分注ノズル４１が異常である旨の異常告知を行わせる（ステップＳ１１２）。
【００３５】
その後、自己診断判定部３４は、制御部３１から分析終了の指示を受けたか否か判定し（ステップＳ１１３）、分析終了の指示を受けていない場合（ステップＳ１１３：Ｎｏ）、ステップＳ１０１へ移行し、上述した処理を繰り返し、分析終了の指示を受けた場合（ステップＳ１１３：Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００３６】
この発明の実施の形態では、分注ノズル４１のノズル詰まりの排除後に、色素液と希釈液とを分注した所定数の反応容器２４に対して各吸光度を測定し、この各吸光度の分散度を算出することで、検体分注機構１２の分注精度を判定するようにしているので、確実かつ短時間に分注機構の分注精度を把握でき、精度の高い分析処理を行うことができる。
【００３７】
また、上述した実施の形態では、標準検体を用いた通常の精度確認処理のように検体と試薬とを反応させる必要がないので、検体および試薬を節約してコストを抑えることができるとともに、分注精度の確認を容易に行うことが可能となる。
【００３８】
なお、上述した実施の形態では、検体分注機構１２の分析精度の判定について説明したが、これに限らず、第１試薬分注機構１７および第２試薬分注機構２０に対して、上述した自己診断判定処理を行うことによって第１試薬分注機構１７および第２試薬分注機構２０の分注精度を確認することができる。
【００３９】
また、上述した実施の形態では、検体分注機構１２が行う１つの設定分注量の分注精度について説明したが、これに限らず、設定分注量を複数設定し、この設定分注量毎に分注精度の判定を行なってもよい。これによって、検体分注機構１２の分注精度をより正確に把握でき、精度の高い分析結果を得ることができる。
【００４０】
なお、上述した実施の形態では、希釈液収容部２６に希釈液を収容しているが、これに限らず、第１試薬庫１５の試薬容器１６に収容してもよい。これによって、別途、希釈液収容部２６を設けなくてよいので、自動分析装置１をコンパクトにすることができる。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、希釈液の代わりに検体分注機構１２内の洗浄水Ｗａを用いてもよい。要は、反応容器２４内に分注された色素液を希釈できればよく、検体分注機構１２が吸引した色素液とともに洗浄水Ｗａを反応容器２４に吐出するようにすればよい。これによって、色素液と希釈液との分注動作を１回で行えるので、検体分注機構１２の分注精度の判定処理を一層簡易化することができるとともに、希釈液収容部２６を設けずともよくなるので、自動分析装置１の小型化を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】自動分析装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】検体分注機構の概略構成を示す模試図である。
【図３】自己診断判定部による自己診断判定処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
３ 制御機構
１１ 検体移送機構
１１ａ 検体容器
１１ｂ 検体ラック
１２ 検体分注機構
１３ 反応テーブル
１４ 第１攪拌部
１５ 第１試薬庫
１６，１９ 試薬容器
１７ 第１試薬分注機構
１８ 第２試薬庫
１９ 試薬容器
２０ 第２試薬分注機構
２１ 第２攪拌部
２２ 測光部
２３ 洗浄部
２４ 反応容器
２５ 色素液収容部
２６ 希釈液収容部
３１ 制御部
３２ 入力部
３３ 分析部
３４ 自己診断判定部
３４ａ 詰まり判定部
３４ｂ 算出部
３４ｃ 分注精度判定部
３５ 記憶部
３６ 出力部
３７ 送受信部
４１ 分注ノズル
４２ アーム
４３ 駆動部
４４ 連結部
４５，５２，５３ 配管
４６ 分注ポンプ
４６ａ プランジャ
４７ プランジャ駆動部
４８ 圧力センサ
４９ 電磁弁
５０ 洗浄水ポンプ
５１ 洗浄水タンク
Ｗａ 洗浄水
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することで検体を分析する自動分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、検体と試薬とを反応容器に分注し、この反応容器内で生じる反応液の吸光度を測定することで検体を分析する自動分析装置が知られている。この自動分析装置は、検体または試薬を分注するために、分注ノズルや分注ポンプ等によって実現される分注機構を備えている。
【０００３】
このような分注機構は、分析中に検体のフィブリン等の固形物が分注ノズル内に詰まることによって、検体が規定液量で反応容器に分注されないことがある。このため、この分注機構は、分注ノズルと分注ポンプとの間に圧力センサを設け、この圧力センサが検出した情報をもとに、分注ノズル内にノズル詰まりがあるか否かを判定する判定手段を備えている。この判定手段が分注ノズル内にノズル詰まりがあると判定した場合、分注ノズル内のノズル詰まりを解消するため、一旦分注を中断し、分注ノズル内を洗浄することで、分注ノズル内のノズル詰まりを解消し、その後、分注を再開する分注機構を備えた自動分析装置が知られている（特許文献１参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−０６３２４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の自動分析装置では、ノズル詰まりがあった場合に、分注ノズルを洗浄してノズル詰まりが解消できたものとし、その後、分注処理を行うようにしており、ノズル詰まりの解消が確実に行われたか否かを確認していないため、ノズル詰まりを完全に排除することができていない場合があった。このようなノズル詰まりの排除を完全に行うことができない場合、分注量にばらつきが生じ、精度の高い分析結果を得ることができないという問題点があった。一方、ノズル詰まりの排除が完全に行われたか否かを確認しようとすると、そのための装置等が必要となり、勢い多大な時間と労力とがかかるという問題点があった。
【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分注ノズルのノズル詰まりの排除状態を確実かつ短時間に把握して精度の高い分析処理を行うことができる自動分析装置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】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、分注ノズル内にノズル詰まりが生じた場合、該分注ノズル内を洗浄してノズル詰まりを排除する分注機構を備え、前記分注機構によって検体と試薬とを反応容器に分注し、該反応容器内で反応する反応液の吸光度を測定することで前記検体を分析する自動分析装置において、前記ノズル詰まりの排除後に、前記分注機構を用いて色素液と希釈液とを複数の反応容器にそれぞれ分注する分注手段と、前記分注手段によって分注された前記複数の反応容器内の液体に対する各吸光度を測定する測定手段と、前記測定手段が測定した各吸光度の分散度を算出する算出手段と、前記算出手段が算出した分散度が設定範囲内である場合、前記分注機構による分注精度が正常であると判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記分注機構の移動軌跡上に、前記色素液を収容する色素液収容部を設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる自動分析装置は、上記の発明において、前記分注機構の移動軌跡上に、前記希釈液を収容する希釈液収容部を設けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、分注ノズルのノズル詰まりの排除後に、色素液と希釈液とを分注した複数の反応容器に対する各吸光度を測定し、測定した各吸光度の分散を算出し、算出した分散が設定範囲内である場合、分注機構の分注精度が正常であると判定するようにしているため、確実かつ短時間に分注機構の分注精度を把握でき、精度の高い分析処理を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明の自動分析装置にかかる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、同一の部分には同一の符号を付している。
【００１２】
図１は、この発明の実施の形態における自動分析装置の概略構成を示す模式図である。図１に示すように、この発明の実施の形態にかかる自動分析装置１は、反応容器２４に第１試薬、分析対象である検体、および第２試薬を分注し、これら第１試薬、検体、および第２試薬を反応容器２４内で反応させ、この反応液の吸光度を測定する測定機構２と、測定機構２を含む自動分析装置１全体の制御を行うとともに測定機構２における測定結果の分析を行う制御機構３とを備える。自動分析装置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。
【００１３】
まず、測定機構２について説明する。図１に示すように、測定機構２は、血液や尿等の液体である検体を収容した複数の検体容器１１ａを保持する検体ラック１１ｂを図中の矢印方向に順次移送する検体移送機構１１と、検体移送機構１１の検体容器１１ａから検体を吸引して反応容器２４に検体を吐出して分注を行う検体分注機構１２と、反応容器２４への検体や試薬の分注、攪拌、測光および洗浄を行うために反応容器２４を所定の位置まで移送する反応テーブル１３と、反応容器２４内に分注される第１試薬が収容された試薬容器１６を複数収容する第１試薬庫１５と、第１試薬庫１５内の試薬容器１６から第１試薬を吸引して反応容器２４に第１試薬を吐出して分注を行う第１試薬分注機構１７と、反応容器２４内に分注される第２試薬が収容された試薬容器１９を複数収容する第２試薬庫１８と、第２試薬庫１８内の試薬容器１９から第２試薬を吸引して反応容器２４に第２試薬を吐出して分注を行う第２試薬分注機構２０と、反応容器２４に分注された液体を攪拌する第１攪拌部１４および第２攪拌部２１と、反応容器２４に分注された液体の吸光度を測定する測光部２２と、測光部２２による測定が終了した反応容器２４に対して洗浄する洗浄部２３と、検体分注機構１２の移動軌跡上に設けられ、色素液が収容された色素液収容部２５と、第１試薬分注機構１７の移動軌跡上に設けられ、希釈液が収容された希釈液収容部２６とを備える。
【００１４】
なお、色素液としては、たとえば、アシッドレッド等が使用され、測光部２２による分析光の波長（３４０〜８００ｎｍ）範囲で検出できるものであればよい。また、色素液の濃度は、希釈液の液量を考慮したうえで、測光部２２による測定可能範囲に入ればよい。希釈液としては、イオン交換水または蒸留水が用いられ、この希釈液は、色素液の濃度が測光部２２の測光可能範囲となるように希釈する。
【００１５】
つぎに、制御機構３について説明する。制御機構３は、制御部３１、入力部３２、分析部３３、自己診断判定部３４、記憶部３５、出力部３６および送受信部３７を備える。測定機構２および制御機構３が備えるこれらの各部は、制御部３１に接続されている。
【００１６】
制御部３１は、ＣＰＵ等によって実現され、自動分析装置１の各部の処理および動作を制御する。制御部３１は、これらの各構成部位に入出力される情報について所定の入出力制御を行い、かつ、この情報に対して所定の情報処理を行う。
【００１７】
入力部３２は、キーボート、マウス、入出力機能を備えたタッチパネル等によって実現され、検体の分析に必要な諸情報や分析動作の指示情報等を外部から取得する。また、入力部３２は、図示しない通信ネットワークを介して制御部３１への指示情報を取得し、送信する。
【００１８】
分析部３３は、測光部２２によって測定された吸光度の測定結果に基づいて検体の成分分析等を行う。
【００１９】
自己診断判定部３４は、詰まり判定部３４ａ、算出部３４ｂ、分注精度判定部３４ｃを有する。詰まり判定部３４ａは、圧力センサ４８が検出した情報をもとに分注ノズル４１内のノズル詰まりがあったか否かを判定する。算出部３４ｂは、ノズル詰まりがあった場合に、複数の反応容器２４内に分注された希釈液と色素液との混合液の各吸光度の分散度を算出する。分注精度判定部３４ｃは、算出部３４ｂが算出した分散度が所定範囲内である場合、検体分注機構１２の分注精度が正常であると判定する。この分散度とは、たとえば標準偏差を平均値で除算した値の百分率である変動係数（ＣＶ：Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）である。
【００２０】
記憶部３５は、情報を磁気的に記憶するハードディスクと、自動分析装置１が処理を実行する際にその処理にかかる各種プログラムをハードディスクからロードして電気的に記憶するメモリとを用いて実現され、検体の分析結果等を含む諸情報を記憶する。記憶部３５は、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＰＣカード等の記憶媒体に記憶された情報を読み取ることができる補助記憶装置を備えてもよい。
【００２１】
出力部３６は、ディスプレイ、プリンタ、スピーカ等によって実現され、検体の分析結果を含む諸情報を出力する。出力部３６は、自己診断判定部３４が検体分注機構１２の分注ノズル４１内にノズル詰まりが生じたと判定した場合、検体分注機構１２に異常が生じた旨を報知する。また、出力部３６は、自己診断判定部３４が検体分注機構１２の分注精度に異常が生じたと判定した場合、検体分注機構１２に異常が生じた旨を報知する。
【００２２】
送受信部３７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て情報の送受信を行うインターフェースとしての機能を有する。
【００２３】
以上のように構成された自動分析装置１では、列をなして順次搬送される複数の反応容器２４に対して、第１試薬分注機構１７が試薬容器１６内の試薬を分注後、検体分注機構１２が検体容器１１ａ内の検体を分注し、第２試薬分注機構２０が試薬容器１９内の試薬を分注する。さらに、測光部２２が第１試薬、検体および第２試薬を反応させた状態の反応液の吸光度を測定し、この測定結果を分析部３３が分析することで、検体の成分分析等が自動的に行われる。また、洗浄部２３が測光部２２による測定が終了した後に搬送される反応容器２４を搬送させながら洗浄し、反応容器２４を再利用する。この反応容器２４の再利用を行いつつ、上述した一連の分析動作を繰り返し行う。
【００２４】
つぎに、図１に示した検体分注機構１２について詳細に説明する。図２は、この発明の実施の形態に用いられる検体分注機構１２の概略構成を示す模式図である。検体分注機構１２は、図２に示すように、分注ノズル４１、分注ポンプ４６、圧力センサ４８および洗浄水ポンプ５０を備える。
【００２５】
分注ノズル４１は、ステンレス等によって棒管状に形成されたものからなり、アーム４２に装着されている。このアーム４２は、駆動部４３の駆動によって動作するものであり、アーム４２と駆動部４３とを連結する連結部４４を介して、鉛直方向の昇降および連結部４４を通る鉛直軸Ｏを中心とする回動を自在に行う。
【００２６】
分注ポンプ４６は、シリンジポンプで実現され、配管４５を介して分注ノズル４１と、配管４５内の圧力を検出する圧力センサ４８と、洗浄水Ｗａの流量を調整する電磁弁４９とに接続されている。分注ポンプ４６は、プランジャ駆動部４７によるプランジャ４６ａの往復動によって、分注ノズル４１内に検体を吸引し、反応容器２４に吸引した検体を吐出して分注を行う。プランジャ駆動部４７は、制御部３１による制御のもと、プランジャ４６ａの移動量等を制限する。電磁弁４９には、別の配管５２が接続され、この配管５２の他端は、洗浄水Ｗａを供給する洗浄水ポンプ５０に接続されている。さらに、洗浄水ポンプ５０には、別の配管５３が接続され、この配管５３の他端は、洗浄水Ｗａを収容する洗浄水タンク５１に達している。圧力センサ４８は、配管４５内の圧力を検出し、検出した情報を制御部３１に出力する。
【００２７】
洗浄水ポンプ５０は、洗浄水タンク５１に貯蔵された洗浄水Ｗａを吸い上げ、圧力センサ４８との間に設けた電磁弁４９を介して配管４５内に洗浄水Ｗａを供給する。ここで、電磁弁４９は、制御部３１の制御のもと、吸い上げた洗浄水Ｗａを配管４５内に供給する場合には開かれ、分注ポンプ４６によって分注ノズル４１が検体を吸引または吐出する場合には閉じられる。なお、洗浄水Ｗａは、脱気されたイオン交換水または蒸留水等の非圧縮性流体である。
【００２８】
第１試薬分注機構１７および第２試薬分注機構２０は、検体分注機構１２と同様の構成を有しており、制御部３１の制御のもとに動作し、第１試薬および第２試薬の吸引または吐出する分注を行う。
【００２９】
ここで、図３に示すフローチャートを参照して、自己診断判定部３４による検体分注機構１２の自己診断判定処理手順について説明する。まず、詰まり判定部３４ａは、検体分注機構１２が分注する際に、圧力センサ４８が検出した情報をもとに、分注ノズル４１にノズル詰まりがあるか否かを判定する（ステップＳ１０１）。分注ノズル４１にノズル詰まりが無いと判定した場合（ステップＳ１０１：Ｎｏ）、このステップＳ１０１に移行し、この判定処理を繰り返す。一方、分注ノズル４１にノズル詰まりがあると判定した場合（ステップＳ１０１：Ｙｅｓ）、制御部３１を介して分注ノズル４１の洗浄処理を実行させる（ステップＳ１０２）。この分注ノズル４１の洗浄処理は、分注ノズル４１と分注ポンプ４６とを配管４５で接続した分注流路内に満たされた洗浄水Ｗａを分注ノズル４１から所定量を吐出することによって実行される。この分注ノズル４１の洗浄処理によって、分注ノズル４１の詰まり、例えば、検体のフィブリン等の固形物が洗浄水Ｗａと共に吐出される。
【００３０】
その後、詰まり判定部３４ａは、再度、分注ノズル４１にノズル詰まりがあるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。分注ノズル４１にノズル詰まりがあると判定した場合（ステップＳ１０３：Ｙｅｓ）、既に分注ノズル４１の洗浄処理が行われているので、検体分注機構１２そのものに異常が発生したものと判断し、検体分注機構１２に異常が発生している旨を出力部３６から異常告知して（ステップＳ１１２）、ステップＳ１１３に移行する。
【００３１】
一方、分注ノズル４１にノズル詰まりがないと判定した場合（ステップＳ１０３：Ｎｏ）、自己診断判定部３４は、ノズル詰まりが発生した場合に行う分注精度判定処理が設定されているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。分注精度判定処理が設定されていない場合（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、ステップＳ１１３へ移行する。一方、分注精度判定処理が設定されている場合（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、自己診断判定部３４は、記憶部３５から設定項目を取得する（ステップＳ１０５）。この設定項目には、予め、分注精度判定処理時に検体分注機構１２が行う分注量、分注回数、および判定基準としての分散度の範囲が設定される。具体的には、分注量を１μｌ、分注回数を１０回、および分散度が２．０％の範囲に設定される。
【００３２】
その後、自己診断判定部３４は、取得した設定項目をもとに、制御部３１を介して、検体分注機構１２よって色素液収容部２５に収容された色素液を吸引し、この吸引した色素液を反応容器２４に分注する（ステップＳ１０６）。さらに、自己診断判定部３４は、取得された設定項目をもとに、制御部３１を介して、第１試薬分注機構１７によって希釈液収容部２６に収容された希釈液を吸引し、この吸引した希釈液を、色素液が分注された反応容器２４に分注する（ステップＳ１０７）。その後、自己診断判定部３４は、制御部３１を介して、測光部２２によって色素液と希釈液とが分注された反応容器２４に対する測光処理を行わせ（ステップＳ１０８）、自己診断判定部３４は、分注回数が設定項目で設定された設定回数以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０９）。分注回数が設定回数以上でない場合（ステップＳ１０９：Ｎｏ）、ステップＳ１０６へ移行し、上述したステップＳ１０６〜ステップＳ１０８による分注と測光との処理を繰り返す。
【００３３】
一方、分注回数が設定回数以上である場合（ステップＳ１０９：Ｙｅｓ）、算出部３４ｂは、色素液と希釈液とが分注された各反応容器２４の各吸光度を記憶部３５から取得し、この取得した各吸光度をもとに分散度を算出する（ステップＳ１１０）。
【００３４】
その後、分注精度判定部３４ｃは、算出部３４ｂが算出した分散度が設定範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ１１１）。設定範囲内である場合（ステップＳ１１１：Ｙｅｓ）、ステップＳ１１３へ移行する。一方、設定範囲内でない場合（ステップＳ１１１：Ｎｏ）、制御部３１を介して、出力部３６に分注ノズル４１が異常である旨の異常告知を行わせる（ステップＳ１１２）。
【００３５】
その後、自己診断判定部３４は、制御部３１から分析終了の指示を受けたか否か判定し（ステップＳ１１３）、分析終了の指示を受けていない場合（ステップＳ１１３：Ｎｏ）、ステップＳ１０１へ移行し、上述した処理を繰り返し、分析終了の指示を受けた場合（ステップＳ１１３：Ｙｅｓ）、本処理を終了する。
【００３６】
この発明の実施の形態では、分注ノズル４１のノズル詰まりの排除後に、色素液と希釈液とを分注した所定数の反応容器２４に対して各吸光度を測定し、この各吸光度の分散度を算出することで、検体分注機構１２の分注精度を判定するようにしているので、確実かつ短時間に分注機構の分注精度を把握でき、精度の高い分析処理を行うことができる。
【００３７】
また、上述した実施の形態では、標準検体を用いた通常の精度確認処理のように検体と試薬とを反応させる必要がないので、検体および試薬を節約してコストを抑えることができるとともに、分注精度の確認を容易に行うことが可能となる。
【００３８】
なお、上述した実施の形態では、検体分注機構１２の分析精度の判定について説明したが、これに限らず、第１試薬分注機構１７および第２試薬分注機構２０に対して、上述した自己診断判定処理を行うことによって第１試薬分注機構１７および第２試薬分注機構２０の分注精度を確認することができる。
【００３９】
また、上述した実施の形態では、検体分注機構１２が行う１つの設定分注量の分注精度について説明したが、これに限らず、設定分注量を複数設定し、この設定分注量毎に分注精度の判定を行なってもよい。これによって、検体分注機構１２の分注精度をより正確に把握でき、精度の高い分析結果を得ることができる。
【００４０】
なお、上述した実施の形態では、希釈液収容部２６に希釈液を収容しているが、これに限らず、第１試薬庫１５の試薬容器１６に収容してもよい。これによって、別途、希釈液収容部２６を設けなくてよいので、自動分析装置１をコンパクトにすることができる。
【００４１】
また、上述した実施の形態では、希釈液の代わりに検体分注機構１２内の洗浄水Ｗａを用いてもよい。要は、反応容器２４内に分注された色素液を希釈できればよく、検体分注機構１２が吸引した色素液とともに洗浄水Ｗａを反応容器２４に吐出するようにすればよい。これによって、色素液と希釈液との分注動作を１回で行えるので、検体分注機構１２の分注精度の判定処理を一層簡易化することができるとともに、希釈液収容部２６を設けずともよくなるので、自動分析装置１の小型化を促進することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】自動分析装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】検体分注機構の概略構成を示す模試図である。
【図３】自己診断判定部による自己診断判定処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４３】
１ 自動分析装置
２ 測定機構
３ 制御機構
１１ 検体移送機構
１１ａ 検体容器
１１ｂ 検体ラック
１２ 検体分注機構
１３ 反応テーブル
１４ 第１攪拌部
１５ 第１試薬庫
１６，１９ 試薬容器
１７ 第１試薬分注機構
１８ 第２試薬庫
１９ 試薬容器
２０ 第２試薬分注機構
２１ 第２攪拌部
２２ 測光部
２３ 洗浄部
２４ 反応容器
２５ 色素液収容部
２６ 希釈液収容部
３１ 制御部
３２ 入力部
３３ 分析部
３４ 自己診断判定部
３４ａ 詰まり判定部
３４ｂ 算出部
３４ｃ 分注精度判定部
３５ 記憶部
３６ 出力部
３７ 送受信部
４１ 分注ノズル
４２ アーム
４３ 駆動部
４４ 連結部
４５，５２，５３ 配管
４６ 分注ポンプ
４６ａ プランジャ
４７ プランジャ駆動部
４８ 圧力センサ
４９ 電磁弁
５０ 洗浄水ポンプ
５１ 洗浄水タンク
Ｗａ 洗浄水
【特許請求の範囲】
【請求項１】
分注ノズル内にノズル詰まりが生じた場合、該分注ノズル内を洗浄してノズル詰まりを排除する分注機構を備え、前記分注機構によって検体と試薬とを反応容器に分注し、該反応容器内で反応する反応液の吸光度を測定することで前記検体を分析する自動分析装置において、
前記ノズル詰まりの排除後に、前記分注機構を用いて色素液と希釈液とを複数の反応容器にそれぞれ分注する分注手段と、
前記分注手段によって分注された前記複数の反応容器内の液体に対する各吸光度を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した各吸光度の分散度を算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した分散度が設定範囲内である場合、前記分注機構による分注精度が正常であると判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記分注機構の移動軌跡上に、前記色素液を収容する色素液収容部を設けた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】
前記分注機構の移動軌跡上に、前記希釈液を収容する希釈液収容部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の自動分析装置。
【請求項１】
分注ノズル内にノズル詰まりが生じた場合、該分注ノズル内を洗浄してノズル詰まりを排除する分注機構を備え、前記分注機構によって検体と試薬とを反応容器に分注し、該反応容器内で反応する反応液の吸光度を測定することで前記検体を分析する自動分析装置において、
前記ノズル詰まりの排除後に、前記分注機構を用いて色素液と希釈液とを複数の反応容器にそれぞれ分注する分注手段と、
前記分注手段によって分注された前記複数の反応容器内の液体に対する各吸光度を測定する測定手段と、
前記測定手段が測定した各吸光度の分散度を算出する算出手段と、
前記算出手段が算出した分散度が設定範囲内である場合、前記分注機構による分注精度が正常であると判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記分注機構の移動軌跡上に、前記色素液を収容する色素液収容部を設けた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】
前記分注機構の移動軌跡上に、前記希釈液を収容する希釈液収容部を設けたことを特徴とする請求項１または２に記載の自動分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−３８５７８（Ｐ２０１０−３８５７８Ａ）
【公開日】平成２２年２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９８７４７（Ｐ２００８−１９８７４７）
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【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２月１８日（２０１０．２．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月３１日（２００８．７．３１）
【出願人】（００００００３７６）オリンパス株式会社 (11,466)
【Ｆターム（参考）】
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