説明

自動分析装置

【課題】自動分析の作業効率の低下を防止することが可能となり、また信頼性の高い検査を実現することが可能となる自動分析装置を提供する。
【解決手段】略筒形状に形成された周壁を有する試薬庫ケースであって、該試薬庫ケースの内部と外部とを連通させる通気口が前記周壁の一部に開設された試薬庫ケースと、前記試薬庫ケースの内部に配され、試薬ボトルが載置されるラックと、前記ラックを前記周壁に対して前記筒の軸中心に相対的に回転させる駆動部と、前記試薬庫ケースの上部開口を覆うためのカバーと、前記ラックと一体的に回転するように配され、平板形状に形成され、前記軸中心から前記周壁に向けて立てられ、前記カバーの内面に近接するように形成された上縁部、及び前記周壁の内面に近接するように形成された側縁部を有する羽根部材と、を有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、自動分析装置に関し、特に、血液、尿等の生体サンプルに含まれる特定成分の分析を行う自動分析装置に関する。
【背景技術】
【0002】
この種の自動分析装置としては、測定対象成分と特異的に反応する試薬を生体サンプル等の試料に加えて混和し、化学反応を起こさせて、この反応液内の測定対象成分量を分析し、診断に供している。
【0003】
従来の技術(例えば、特許文献1)としては、自動分析装置には、試薬庫ケース、ラック、及びカバーが設けられている。試薬庫ケースは、略筒形状の周壁を有している。ラックは周壁の内部にあって、周壁の筒軸中心に回転させられる。ラックには多数の試薬ボトルが載置される。各試薬ボトルには各種の試薬が収容されている。カバーは、試薬庫ケースの上部開口を覆っている。カバーは開口部を有し、プローブが開口部を通して試薬庫ケースの内部に進入し、ラック上の試薬ボトルから必要な試薬を吸引し、反応容器に分注している。
【0004】
この自動分析装置は冷却機能を有している。試薬庫ケースの周壁には送風口と排気口とが設けられている。冷却器により冷却された冷気が送風口から試薬庫ケースの内部に送風され、この送風によって、試薬庫ケースの内部の空気が排気口から排気される。排気された空気は冷却器で冷却され、再び、送風口から試薬庫ケースの内部に冷気が流れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2008−145124号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
近年、測定対象成分及びその測定試薬の種類は増加する傾向にある。多種の試薬が測定に用いられている。多種の試薬の中には揮発性のある試薬が含まれる。揮発性のある試薬は試薬庫ケースの内部で蒸散し、蒸散した試薬成分が他の試薬を劣化させる場合がある。
【0007】
上記の冷却機能を有する自動分析装置では、試薬庫ケースの内部に冷気が流れており、冷気の流れによって、蒸散した試薬成分が試薬庫ケースの内部全体に広がり、他の試薬を劣化させる傾向が増大し、劣化した試薬を用いて試料(生体サンプル)を分析した場合に、信頼性の高い検査を実現することができないという問題点があった。
【0008】
蒸散した試薬成分が試薬庫ケースの内部全体に広がる前に、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に効率的に排出させることが好ましい。
【0009】
蒸散した試薬成分を上部開口から試薬庫ケースの外部に効率的に排出させるために、例えば、操作者が手操作で試薬庫ケースからカバーを取り外すことにより、試薬庫ケースの上部開口を開き、蒸散した試薬成分を排出させた後に、操作者が手操作で試薬庫ケースにカバーを取り付けることが考えられる。しかし、カバーの取り付け、取り外しのために、自動分析装置を一時的に停止するなど、自動分析の作業効率を低下させるという問題点がある。
【0010】
また、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に自動的に排出させるために、例えば、試薬庫ケースの周壁に内外に連通する通気口を設けることが考えられる。しかし、通気口を単に設けただけでは、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に効率的に排出させることができないという問題点がある。
【0011】
この発明は、上記の問題を解決するものであり、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に効率的にかつ自動的に排出させることにより、自動分析の作業効率の低下を防止し、また、信頼性の高い検査を実現することが可能な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】
【0012】
上記課題を解決するため、この発明は、駆動部の力を利用して、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に積極的に排出させることにより、蒸散した試薬成分を効率的に自動的に排出させる着目した。
具体的に、この発明の第1の形態は、略筒形状に形成された周壁を有する試薬庫ケースであって、該試薬庫ケースの内部と外部とを連通させる通気口が前記周壁の一部に開設された試薬庫ケースと、前記試薬庫ケースの内部に配され、試薬ボトルが載置されるラックと、前記ラックを前記周壁に対して前記筒の軸中心に相対的に回転させる駆動部と、前記試薬庫ケースの上部開口を覆うためのカバーと、前記ラックと一体的に回転するように配され、平板形状に形成され、前記軸中心から前記周壁に向けて立てられ、前記カバーの内面に近接するように形成された上縁部、及び前記周壁の内面に近接するように形成された側縁部を有する羽根部材と、を有することを特徴とする自動分析装置である。
【発明の効果】
【0013】
この発明の第1の形態によると、ラックと一体的に回転させた羽根部材により、試薬庫ケースの内部で蒸散した試薬成分を通気口に通し、試薬庫ケースの外部に自動的に排出させたので、自動分析の作業効率の低下を防止することが可能となる。また、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの内部全体に広がる前に、試薬庫ケースの外部に排出させたので、他の試薬の劣化を抑え、信頼性の高い検査を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】この発明の一実施形態に係る自動分析装置の要部を示す斜視図である。
【図2】試薬庫を筒の軸中心に沿って破断した試薬庫の断面図である。
【図3】試薬庫の平面図である。
【図4】自動分析装置の構成を示すブロック図である。
【図5】システム制御部の動作を示すフロー図である。
【図6】この発明の一実施形態の変形例に係る試薬庫を筒の軸中心に沿って破断した試薬庫の断面図である。
【図7】この発明の一実施形態の他の変形例に係るカバーの分解側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
(構成)
この発明の一実施形態に係る自動分析装置の構成について図1から図4を参照して説明する。図1は、自動分析装置の要部を示す斜視図、図2は、試薬庫を筒の軸中心に沿って破断した試薬庫の断面図、図3は試薬庫の平面図である。
【0016】
この自動分析装置10は、試料(生体サンプル)を収容した試料容器21と、この試料容器21を保持するディスクサンプラ20と、試料に含まれる特定成分に対して選択的に反応する第1試薬が収容された第1試薬ボトル101を格納する第1試薬庫100と、第1試薬と対をなす第2試薬が収容された第2試薬ボトル201を格納する第2試薬庫200とを備えている。ディスクサンプラ20、第1試薬庫100及び第2試薬庫200を備えた自動分析装置を図1に示す。
【0017】
第1試薬庫100内の第1試薬ボトル101からプローブ102によって第1試薬が吸引され、反応容器300に吐出される。第1試薬庫100内の第1試薬ボトル101を図2において想像線で示す。同じく、プローブ202によって第2試薬ボトル201から第2試薬が吸引され、反応容器300に吐出される。
【0018】
第1試薬庫100及び第2試薬庫200は、ほぼ同じ構成をしている。以下、第1試薬庫100を代表して説明し、第2試薬庫200の説明を省略する。
【0019】
第1試薬庫100は、略筒形状に形成された周壁111を有する試薬庫ケース110を備えている。周壁111の一部には、試薬庫ケース110の内部と外部とを連通させる通気口112が設けられている。また、周壁111の上部には送風口113が設けられ、周壁111の下部には排気口114が設けられている。冷却器120は、冷気を送風口113に通して試薬庫ケース110の内部に送り込む。また、冷却器120は、排気口114を通って試薬庫ケース110の外部に排出された空気を、冷気として再び送風口113に送り込む。冷却器120が冷気を循環させることにより、試薬庫ケース110の内部を所定の温度に保つ。
【0020】
試薬庫ケース110の内部にはラック130が配されている。ラック130は、略円板形状の底部131及び略円筒形状の枠部132を有している。底部131には円周方向に多種の第1試薬ボトル101が並べられた状態でそれぞれ載置される。底部131の筒の軸中心にはボス部133が一体的に形成され、ボス部133には回転軸134が嵌合し、ボス部133と回転軸134とが一体的に回転するように構成されている。
【0021】
ラック130を試薬庫ケース110の周壁111に対して筒の軸中心に相対的に回転させる駆動部140が設けられている。駆動部140は、モータ及び伝達機構を有している。モータの動力が伝達機構及び回転軸134を介してラック130に伝達される。
【0022】
試薬庫ケース110の上部開口115を覆うためのカバー150が設けられている。カバー150は容器開口部151を有している。扇形状に形成された容器開口部151を有するカバー150、及び容器開口部151より一回り大きな扇形状に形成された蓋部材152を図3に示す。また、カバー150には、容器開口部151を覆う蓋部材152を駆動する駆動機構153が設けられている。
【0023】
駆動機構153は、蓋部材152をスライドさせることにより容器開口部151を開閉させる。なお、試薬庫ケース110の上部開口115をカバー150で覆い、カバー150の容器開口部151を蓋部材152で閉じた状態においては、冷気を循環させるための送風口113及び排気口114を除けば、試薬庫ケース110の内部と外部に通気口112が連通している。
【0024】
試薬庫ケース110の内部には、ラック130と一体的に回転するように1又は2以上の羽根部材160が配されている。羽根部材160の基端部は、ラック130のボス部133に固定されている。ラック130に載置される第1試薬ボトル101よりも高い位置に設けられた羽根部材160を図2に示す。
【0025】
羽根部材160は、平板形状に形成され、軸中心であるボス部133から周壁111に向けて立てられている。ここで、「平板形状」とは、羽根部材160の回転する周方向に対して面直な成分を有する平面形状をいう。また、ここで、「立てられている」とは、前記周方向に対して面直な成分を有するように立てられたことをいう。面直な成分を有することにより、羽根部材160の回転時に風圧を発生させることが可能となる。羽根部材160は、カバー150の内面に近接するように形成された上縁部161、周壁111の内面に近接するように形成された側縁部162、及び第1試薬ボトル101に近接するように形成された下縁部163を有している。それにより、回転時の羽根部材160による風圧が高くなり、第1試薬ボトル101から蒸散した試薬成分を通気口112の方へ移動させ易くなる。
【0026】
ラック130に並べられる複数の第1試薬ボトル101の間の隙間に対応して配された羽根部材160を図3に示す。羽根部材160を前記隙間に対応して配することにより、第1試薬ボトル101をラック130から出し入れするときに、第1試薬ボトル101と羽根部材160との干渉を防止可能となる。また、第1試薬ボトル101から試薬を吸引するときに、プローブ102と羽根部材160との干渉を防止可能となる。
【0027】
次に、通気口112と羽根部材160との位置関係について説明する。通気口112は、前記羽根部材160の位置と同じく、ラック130に載置される第1試薬ボトル101よりも高い位置に設けられている。羽根部材160がラック130と一体的に回転して、所定の位置に移動したとき、通気口112と羽根部材160の先端部とが対向するような位置関係になっている。
【0028】
揮発性の高い試薬は第1試薬ボトル101から蒸散する。蒸散して、試薬庫ケース110の内部の第1試薬ボトル101よりも高い位置に溜まった試薬成分を、第1試薬ボトル101よりも高い位置に設けられた羽根部材160であって、ラック130と一体的に回転した羽根部材160の風圧により、通気口112の方へ移動させ、通気口112に通して試薬庫ケース110の外部に排出させる。通気口112を周壁111の最上部であって蓋部材152に近づけた位置に設け、また、羽根部材160を蓋部材152の内面(裏面)に近づけた位置に設けることにより、試薬庫ケース110の上部に溜まった試薬成分を通気口112を通して試薬庫ケース110の外部に排出することが可能となる。
【0029】
次に、試薬庫ケース110の内部において蒸散した試薬成分と、冷却器120から送られた冷気との関係を説明する。
【0030】
蒸散した試薬成分は、羽根部材160によって試薬庫ケース110内の上部を移動し、通気口112から外部に排出される。一方で、冷却器120から送られた冷気は、試薬庫ケース110内の下部を移動し、排気口114から外部に排出される。それにより、蒸散した試薬成分と冷気とは、試薬庫ケース110内で上下別々に移動した後に排出されようになる。
【0031】
したがって、蒸散した試薬成分が試薬庫ケースの内部全体に広がる前に、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に効率的に排出させることが可能となる。また、冷気の流れに起因して、蒸散した試薬成分が試薬庫ケースの内部全体に広がることがなく、他の試薬を劣化させるおそれもなく、信頼性の高い検査を実現することが可能となる。
【0032】
次に、自動分析装置10の構成について、図4を参照にして説明する。図4は、自動分析装置の構成を示すブロック図である。
【0033】
第1試薬庫100、第2試薬庫200及び反応容器300を含む分析ユニットの測定動作の制御を行う分析制御部410と、試料の測定により分析ユニットから出力される試料データを処理するデータ処理部420とを備えている。
【0034】
分析制御部410は、分析ユニットを駆動する機構を備えた機構部411と、機構部411の各機構を制御する制御部412とを備えている。例えば、機構部411は、前記したラック130を駆動する駆動部140を含む。また、機構部411は、第2試薬庫200のラックを駆動する機構、第1試薬庫100及び第2試薬庫200の各アーム103、203をそれぞれ回動及び上下移動する機構等を備えている。
【0035】
さらに、機構部411は、第1試薬庫100のプローブ102及び第2試薬庫200のプローブから試薬の吸引及び吐出をそれぞれ行うポンプ(図示省略)を駆動する機構、攪拌ユニット180を駆動する機構を備えている。
【0036】
制御部412は、機構部411をそれぞれ制御する制御回路を備えている。
【0037】
データ処理部420は、分析ユニットから出力された試料データに基づき分析データの生成を行う演算部421と、演算部421で作成された分析データなどを保存する記憶部422とを備えている。
【0038】
演算部421は、分析ユニットの測光ユニットから出力された試料データから検量線を作成して記憶部422に保存すると共に、出力部430に出力する。また、分析ユニットの測光ユニットから出力された試料データに対して、検量線を記憶部422から読み出して、その読み出した検量線を用いて、分析データを作成し、記憶部422に保存すると共に、出力部430に出力する。
【0039】
出力部430は、データ処理部420から出力された検量線、分析データなどを印刷出力する印刷部431、表示出力する表示部432、及びスピーカー433を備えている。
【0040】
印刷部431は、プリンタなどを備え、データ処理部420から出力された検量線、分析データなどを予め設定されたフォーマットに基づいて、プリンタ用紙に印刷出力する。
【0041】
表示部432は、CRTや液晶パネルなどのモニタを備え、データ処理部420から出力された検量線や分析データの表示や、試薬条件、波長、サンプル量などの分析条件を設定するための設定画面、被検体の被検体IDや被検体名などを入力するための入力画面、試料毎の測定項目を選択するための測定項目選択画面などの表示を行う。
【0042】
入力部440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ている。
【0043】
システム制御部450は、CPU451と記憶部452を備え、入力部440からの入力信号を受けて、試料や検量線などの分析条件、被検体情報、被検体試料毎の測定項目などの情報を記憶部452に記憶した後、これらの情報に基づいて、分析ユニットを一定サイクルの所定のシーケンスで測定動作させる制御、あるいは検量線の作成、分析データの生成と出力に関する制御などのシステム全体の制御を行う。
【0044】
また、システム制御部450は、入力部440からの入力信号を受けて、第1試薬庫100のラック130を回転停止させてからの経過時間であって、予め定められた時間を記憶部452に記憶する。また、第2試薬庫200のラックを回転停止させてからの予め定められた経過時間を記憶部452に記憶する。
【0045】
印刷部431、表示部432及びスピーカー433を有する出力部430は、操作者(オペレーター)に経過時間が予め定められた時間を超過したことを認識するための認識手段、その超過したことを操作者に報知する報知手段、及び超過したことを操作者に警告する警告手段である。
【0046】
次に、システム制御部450の動作について図5を参照にして説明する。図5はシステム制御部450の動作を示すフロー図である。
【0047】
システム制御部450がラック130の回転停止の検出信号を受けた場合(ステップS101;Y)、ラック130が回転停止してから経過した時間をシステム制御部450がカウントする(ステップS102)。
【0048】
次に、システム制御部450は、前記経過した時間Tが予め定められた時間T1を超過したとき(ステップS103;Y)、出力部430に出力する(ステップS104)。例えば、出力部430である表示部432に前記経過した時間Tを表示する。また、出力部430であるスピーカー433は、前記超過したことを操作者に報知する。それにより、自動分析の作業中や開始前後に、操作者が前記経過した時間Tを認識可能となる。また、操作者が自動分析以外の作業をしていた場合であっても、前記超過したことを知ることが可能となる。
【0049】
次に、システム制御部450は、ラック130の回転開始指示を分析制御部410に出力する。分析制御部410は指示を受けて、機構部411が始動し、ラック130が回転開始する(ステップS105)。それにより、蒸散した試薬成分を試薬庫ケースの外部に自動的に排出させたので、自動分析の作業効率の低下を防止することが可能となる。
【0050】
なお、前記実施形態では、第1試薬ボトル101より高い位置に設けた通気口112及び羽根部材160を示したが、これに限らない。通気口112は、格納される第1試薬ボトル101よりも高い位置まで開設されていても良く、また、羽根部材160は、格納される第1試薬ボトル101よりも高く形成されていても良い。
【0051】
第1試薬ボトル101より低い位置から第1試薬ボトル101より高い位置まで開設された通気口112、及び、第1試薬ボトル101より低い位置から第1試薬ボトル101より高い位置まで形成された羽根部材160を図6に示す。図6は、第1試薬庫100を筒の軸中心に沿って破断した第1試薬庫100の断面図である。この第1試薬庫100の場合、通気口112を排気口114より高い位置に設ければ良い。それにより、第1試薬ボトル101から蒸散した試薬成分が試薬庫ケース110内の下方へ移動した場合であっても、回転する羽根部材160の風圧により、通気口112の方へ移動させられ、通気口112を通って外部に排出される。蒸散した試薬成分が冷気と混合する前に外部に排出させるため、冷気との混合を防止することが可能となる。
【0052】
また、カバー150の内面にフィルター170を装着しても良い。それにより、試薬庫ケース110の内部で蒸散した試薬成分を処理し、他の試薬の劣化をさらに抑えることが可能となる。フィルター170には、化学物質を吸着する活性炭、あるいは化学物質を分解する光触媒のフィルターが含まれる。カバー150の内面にビス止めされたフィルター170を図7に示す。なお、図7は、カバー150からフィルター170を分解して示したカバーの分解側面図である。
【0053】
カバー150の内面にフィルター170を装着した場合、システム制御部450は、入力部440の入力信号を受けて、フィルター170を装着したときからの予定される期間を記憶部452に記憶する。システム制御部450は、フィルター170を装着したときからの期間が前記予定される期間を超えたとき、表示部432及び/又はスピーカー433に警告情報を出力する。
【0054】
さらに、駆動機構153により蓋部材152を回動させることにより、容器開口部151を開く。次に、容器開口部151を開いた状態にしてカバー150全体を、モータなどの動力を用いて水平方向に回転させることにより、試薬庫ケース110の内部の換気を行い、蒸散した試薬成分を外部に排出するようにしても良い。それにより、試薬庫ケース110の内部で蒸散した試薬成分を迅速に外部に排出することができ、他の試薬の劣化をさらに抑えることが可能となる。
【符号の説明】
【0055】
10 自動分析装置 20 ディスクサンプラ 21 試料容器
100 第1試薬庫 101 第1試薬ボトル 102 プローブ
103 アーム 110 試薬庫ケース 111 周壁 112 通気口
113 送風口 114 排気口 115 上部開口 120 冷却器
130 ラック 131 底部 132 枠部 133 ボス部
134 回転軸 140 駆動部 150 カバー 151 容器開口部
152 蓋部材 153 駆動機構 160 羽根部材 161 上縁部
162 側縁部 163 下縁部 170 フィルター 180 攪拌ユニット
190 測光ユニット 200 第2試薬庫 201 第2試薬ボトル
202 プローブ 203 アーム 300 反応容器 301 試薬ボトル
410 分析制御部 411 機構部 412 制御部
420 データ処理部 421 演算部 422 記憶部 430 出力部
431 印刷部 432 表示部 433 スピーカー 440 入力部
450 システム制御部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
略筒形状に形成された周壁を有する試薬庫ケースであって、該試薬庫ケースの内部と外部とを連通させる通気口が前記周壁の一部に開設された試薬庫ケースと、
前記試薬庫ケースの内部に配され、試薬ボトルが載置されるラックと、
前記ラックを前記周壁に対して前記筒の軸中心に相対的に回転させる駆動部と、
前記試薬庫ケースの上部開口を覆うためのカバーと、
前記ラックと一体的に回転するように配され、平板形状に形成され、前記軸中心から前記周壁に向けて立てられ、前記カバーの内面に近接するように形成された上縁部、及び前記周壁の内面に近接するように形成された側縁部を有する羽根部材と、
を有する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項2】
前記通気口は、前記ラックに載置される前記試薬ボトルよりも高い位置に開設され、
前記羽根部材は、前記ラックに載置される前記試薬ボトルよりも高い位置に設けられ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】
前記通気口は、前記格納される前記試薬ボトルよりも高い位置まで開設され、
前記羽根部材は、前記格納される前記試薬ボトルよりも高く形成され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4】
前記駆動部が前記ラックを回転停止させてから経過した時間を認識する認識手段と、
前記経過した時間が予め定められた時間を超過したとき、該超過したことを操作者に報知する報知手段と、
前記通気口を自動的に開閉する手段であって、前記経過した時間が予め定められた時間を超過したとき、前記通気口を開く手段とを有することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の自動分析装置。
【請求項5】
前記駆動部は、前記ラックを回転停止させてから経過した時間が、予め定められた時間を超過したとき、前記ラックを回転させることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一つに記載の自動分析装置。
【請求項6】
前記カバーの内面に、化学物質を吸着あるいは分解するフィルターを装着したことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一つに記載の自動分析装置。
【請求項7】
前記フィルターを装着したときから経過した期間が、予め定められた期間を超えたとき、操作者に警告する警告手段と、
前記予め定められた期間を入力する入力部と、
前記入力された前記期間を記憶させる記憶部と、を有することを特徴とする請求項6に記載の自動分析装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2011−117802(P2011−117802A)
【公開日】平成23年6月16日(2011.6.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−274685(P2009−274685)
【出願日】平成21年12月2日(2009.12.2)
【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)
【Fターム(参考)】