自動分析装置
【課題】フィラメントの変形による波長確度の低下を防ぐことができる自動分析装置を提供する。
【解決手段】反応容器３に照射するための光を発するフィラメント７１２を有する光軸７０上に配置された光源７１と、光源７１と反応容器３の間に離間して配置され、光源７１からの光が通過する開口部７２１を有する遮蔽板７２とを備え、開口部７２１は、光軸７０に対して仮想の平行光をフィラメント７１２に当てることにより、遮蔽板７２に投影される像の領域内に設けられている。
【解決手段】反応容器３に照射するための光を発するフィラメント７１２を有する光軸７０上に配置された光源７１と、光源７１と反応容器３の間に離間して配置され、光源７１からの光が通過する開口部７２１を有する遮蔽板７２とを備え、開口部７２１は、光軸７０に対して仮想の平行光をフィラメント７１２に当てることにより、遮蔽板７２に投影される像の領域内に設けられている。
【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に係り、特に、ヒトの血液や尿などの体液中に含まれる成分を分析する自動分析装置に関する。
【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、被検試料毎に多数の検査項目の中から選択された検査対象の項目の分析を行う。そして、分析を行うために、被検試料をサンプル分注プローブで試料容器から反応容器に分注し、各検査項目の試薬を試薬分注プローブで試薬容器から反応容器に分注する。次いで、反応容器に分注された被検試料及び試薬の混合液を撹拌子で撹拌した後、測光部で測定する。更に被検試料及び試薬に接触したサンプル及び試薬分注プローブ、並びに混合液に接触した撹拌子及び反応容器を洗浄した後、繰り返して測定に使用する。
【０００４】
ところで、測光部には、様々な検査項目の混合液の反応に応じて、多数の波長を利用して混合液の測定を行うため、光源からの光を分光する回折格子や分光された各波長の光強度を検出する光検出器が用いられている。また、様々な検査項目の混合液の測定が可能なように近紫外から近赤外領域に亘って高い光強度が得られるハロゲンランプ等の光源が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
そして、ハロゲンランプ等のフィラメントを有する光源を長時間点灯していると、フィラメントの劣化に伴い光強度が低下するため、所定期間毎に交換される。また、測光部では光源から照射された光をモニタして、光強度が所定期間内に許容範囲を外れて低下した光源の異常を検出できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−５８１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、所定期間内に光強度が許容範囲内であっても、フィラメントが変形して測光部の光軸からずれて、光検出器で検出する光の波長がずれてしまうため、例えば所定の波長における分子吸光係数を含むファクタを用いて生成される酵素活性値等の分析データが悪化する問題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、フィラメントの変形による波長確度の低下を防ぐ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】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の自動分析装置は、被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、前記光源と前記反応容器の間に離間して配置され、前記光源からの光が通過する開口部を有する遮蔽板とを備え、前記開口部は、前記フィラメントが前記遮蔽板に投影される像の領域内に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の本発明の自動分析装置は、被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、前記光源からの光の照射により、前記回折格子から出射される０次光を検出して前記フィラメントの位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて、前記光源からの光の前記光軸に対する位置ずれを補正する補正手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、フィラメントの変形による光軸からの光の位置ずれを防ぐことにより、波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１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１に係る分析部の構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施例１に係る測光部の構成を示す上面図。
【図４】本発明の実施例１に係る光源及び遮蔽板の構成を示す図。
【図５】本発明の実施例１に係る遮蔽板を説明するための図。
【図６】本発明の実施例１に係る遮蔽板を説明するための図。
【図７】本発明の実施例２に係る測光部の構成を示す上面図。
【図８】本発明の実施例２に係る測光部の動作を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施例２に係るフィラメントからの光の補正を説明するための一例を示す図。
【図１０】本発明の実施例３に係る測光部の構成を示す上面図。
【図１１】本発明の実施例３に係る測光部の動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明による自動分析装置の実施例１を、図１乃至図５を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例１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と各検査項目に該当す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。
【００１６】
また、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の生成を行うデータ処理部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。
【００１７】
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各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、各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を回動可能に保持する試薬ラック１ａを有する試薬庫１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を回動可能に保持する試薬ラック２ａを有する試薬庫２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。
【００１８】
また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の各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、この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、各試料の分注終了毎にサンプル分注プローブ１６を洗浄する洗浄槽１６ａとを備えている。
【００１９】
また、試薬庫１に収納された試薬容器６内の第１試薬を吸引して各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、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試薬の分注終了毎に第１試薬分注プローブ１４を洗浄する洗浄槽１４ａとを備えている。
【００２０】
また、反応容器３内に吐出された各試料と第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。
【００２１】
また、試薬庫２に収納された試薬容器７内の第２試薬を吸引して各試料及び第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、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試薬の分注終了毎に第２試薬分注プローブ１５を洗浄する洗浄槽１５ａとを備えている。
【００２２】
また、反応容器３内の各試料、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とを備えている。
【００２３】
また、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で測定を終了した反応容器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、反応容器３に光を照射し、その反応容器３内の標準試料や被検試料を含む混合液を透過した各検査項目の波長光を検出する検出信号に基づいて、例えば吸光度や吸光度の変化量で表される標準データや被検データを生成する。そして、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、及びこの機構部２６の各機構を制御する制御部２７を備えている。そして、機構部２６は分析サイクル毎に、サンプルディスク５、試薬庫１の試薬ラック１ａ、及び試薬庫２の試薬ラック２ａを夫々回動した後に停止する機構、並びに反応ディスク４を回転した後に停止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等を備えている。
【００２６】
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。
【００２７】
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予め設定された標準値から、各検査項目成分の濃度や活性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。
【００２８】
また、測光部１３から出力された吸光度で表される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から読み出し、読み出した検量データを用いて測光部１３から出力された被検データから濃度値として表される分析データを生成する。また、吸光度変化量で表される被検データに、分析パラメータとして設定された所定の波長における分子吸光係数を含むファクタを乗ずることにより、酵素の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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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で検査可能な各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、各検査項目に該当する試薬の試薬情報を設定するための試薬情報設定画面、被検試料毎に被検試料を識別する氏名やＩＤ等の識別情報及び検査対象の検査項目を設定するための被検試料情報設定画面等を表示する。
【００３２】
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等を設定するための操作を行う。また、表示部４２の被検試料情報設定画面で設定された被検試料毎に検査項目を分析するための操作を行う。
【００３３】
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コマンド信号、各検査項目の分析パラメータの情報、試薬情報、被検試料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。
【００３４】
以下、図１乃至図６を参照して、分析部２４における測光部１３の構成の一例を説明する。図３は、測光部１３の構成を示す上面図である。図４は、測光部１３を構成しているユニットの一部を示す図である。図５及び図６は、図４に示したユニットを説明するための図である。
【００３５】
図３において、測光部１３は、例えば白色光を発するハロゲンランプ等の光軸７０上に配置された光源７１と、光源７１からの光を制限する開口部７２１を有する遮蔽板７２と、遮蔽板７２を通過した光を例えば反応容器３内に集光する第１の集光レンズ７３と、反応容器３内の混合液を透過した光をスリット７５に集光する第２の集光レンズ７４とにより構成される。
【００３６】
また、スリット７５を通過した光を分光する回折格子７６と、回折格子７６により分光されたスペクトルを波長毎に検出して電気信号に変換するフォトダイオードを有する光検出器７７と、光検出器７７からの信号を処理して標準データや被検データを生成する信号処理部７８とにより構成される。
【００３７】
図４は、光源７１及び遮蔽板７２の構成を示した図である。そして、図４（ａ）は光源７１及び遮蔽板７２を第１の集光レンズ７３側の光軸７０の方向から見た正面図であり、図４（ｂ）は光源７１及び遮蔽板７２の側面図である。
【００３８】
光源７１は、反応容器３に照射するための光を発する、中心軸７１１の回りを螺旋状に巻かれたタングステンからなるフィラメント７１２を有する。そして、所定の期間使用した後に交換され、交換時に中心軸７１１が光軸７０と直交するように取り付けられる。
【００３９】
遮蔽板７２は、光源７１と第１の集光レンズ７３の間に離間して光軸７０に対して垂直に配置され、光源７１からの光が通過する開口部７２１を有する。そして、開口部７２１は、図５（ａ）に示すように、光軸７０に対して仮想の平行光をフィラメント７１２に当てることにより、図５（ｂ）に示すように、遮蔽板７２に投影される破線で示す像の領域内に設けられている。
【００４０】
なお、図６に示すように、遮蔽板７２に投影される像が開口部７２１に含まれない例えば幅方向における長さが相対的に開口部７２１よりも短いフィラメント７１３である場合、フィラメント７１３が変形して、その発光中心が光軸７０から回折格子７６により分光されるスペクトル面に平行であり、且つ光軸７０に対して垂直な方向である矢印Ｌ１方向又はこのＬ１方向とは反対方向の矢印Ｌ２方向へずれると、開口部７２１を通過する光の中心が光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向へずれる。これにより、回折格子７６に入射する位置がＬ１方向又はＬ２方向にずれて、回折格子７６により分散された各波長の光の検出器７７に入射する位置がずれる。この位置ずれにより光検出器７７で検出される光の波長がずれる。
【００４１】
従って、光源７１と第１の集光レンズ７３の間に遮蔽板７２を配置し、遮蔽板７２の開口部７２１をフィラメント７１２像の領域に含まれる大きさにしておくことにより、フィラメント７１２が所定の期間の使用で変形してＬ１方向又はＬ２方向へずれた場合でも、発光中心が開口部７２１に対して相対的に広くなるために開口部７２１を通過する光の中心が光軸７０からずれるのを防ぐことができる。これにより、光検出器７７で検出される光の波長のずれを防ぐことが可能となり、所定の波長における分子吸光係数を含むファクタを用いて生成される酵素活性値等の分析データの悪化を防ぐことができる。
【００４２】
以上述べた本発明の実施例１によれば、光源７１と反応容器３の間に遮蔽板７２を配置し、光軸７０に対して仮想の平行光を当てることにより遮蔽板７２に投影されるフィラメント７１２の像の領域内に開口部７２１を設けることにより、フィラメント７１２の変形による波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【実施例２】
【００４３】
以下、本発明による自動分析装置の測光部の実施例２を、図７乃至図９を参照して説明する。
【００４４】
図７は、実施例２に係る自動分析装置の測光部の構成を示した上面図である。図７に示した実施例２が図３における実施例１と異なる点は、光源７１ａに置き換えた点と、遮蔽板７２を除いた点と、回折格子７６に入射した光の内の波長分離が行われない０次光を検出する位置検出器８０及び位置検出器８０からの位置情報に基づいて光源７１ａにおける光の光軸７０からの位置ずれを補正する補正手段である補正部８１を追加配置した点である。実施例２を構成しているユニットの内、実施例１と同じユニットには同じ符号を付与し説明を省略又は簡略する。
【００４５】
この測光部１３ａは、光源７１ａ、第１及び第２の集光レンズ７３，７４、スリット７５、回折格子７６、光検出器７７、信号処理部７８、位置検出器８０、及び補正部８１により構成される。
【００４６】
光源７１ａは、光軸７０上に配置され、反応容器３に照射するための光を発するフィラメント７１２ａを有する。フィラメント７１２ａは、第１の集光レンズ７３により反応容器３内に集光されるため、反応容器３に収容した混合液に含まれる大きさに形成されている。そして、光源７１ａは、定期的に交換され、交換時にフィラメント７１２ａの中心軸が光軸７０と直交するように取り付けられる。
【００４７】
位置検出器８０は、光源７１ａからの光の照射により回折格子７６から出射される０次光を検出する一次元配列された複数のフォトダイオードを備えている。そして、０次光を検出したフォトダイオードの位置から光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向における光源７１ａのフィラメント７１２ａの位置を検出する。
【００４８】
補正部８１は、位置検出器８０により検出された位置情報に基づいて、光源７１ａからの光の光軸７０に対する位置ずれを補正するために設けられ、光源７１ａのフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向にずれているか否かを判定する判定部８２、光源７１ａからの光を屈折可能に透過する屈折板８３、及びこの屈折板８３を回動駆動する駆動部８４により構成される。
【００４９】
判定部８２は、位置検出器８０で検出された位置情報に基づいて、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からずれている場合、求めた距離の情報並びに予め設定された屈折板８３の厚さ及び屈折率の情報に基づいて、フィラメント７１２ａの発光中心からの光を光軸７０上へ移動するための屈折板８３の角度である補正値を算出する。
【００５０】
屈折板８３は、光源７１ａと遮蔽板７２の間に離間して配置され、光源７１ａからの光を屈折可能に透過する平板状のガラス材により構成される。そして、入射面及び出射面が光軸７０に対して垂直である基準角度に設定されているとき、フィラメント７１２ａの発光中心から入射した光を直進させる。また、基準角度以外に設定されているとき、フィラメント７１２ａの発光中心から入射した光を屈折させて入射光に対して平行移動させる。
【００５１】
駆動部８４は、判定部８２からの補正値の情報に基づいて、回折格子７６のスペクトル面に対して垂直に配置された回動軸を中心として屈折板８３を矢印Ｒ１方向及びこのＲ１方向とは反対方向である矢印Ｒ２方向に回動する。
【００５２】
なお、光源７１ａと屈折板８３、又は屈折板８３と第１の集光レンズ７３の間に図４に示した実施例１の遮蔽板７２を配置するように実施してもよい。
【００５３】
以下、図７乃至図９を参照して、測光部１３ａの動作の一例を説明する。
【００５４】
図８は、測光部１３ａの動作を示したフローチャートである。以下に示す動作は、表示部４２の被検試料情報設定画面で設定された被検試料毎に検査項目の分析を開始する前に実行する。
【００５５】
操作部５０から被検試料毎に検査項目を分析するための操作が行われると、測光部１３ａは、動作を開始する（ステップＳ１）。
【００５６】
光源７１ａは光を照射している。第１の集光レンズ７３は、光軸７０に対して例えば９０°に設定された屈折板８３を透過した光を反応容器３内に集光する。第２の集光レンズ７４は、第１の集光レンズ７３により集光された光をスリット７５に集光する。回折格子７６は、スリット７５を通過して入射した光の内の０次光を位置検出器８０に出射する。位置検出器８０は、回折格子７６から出射された０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出し、検出した位置情報を判定部８２に出力する（ステップＳ２）。
【００５７】
なお、屈折板８３を透過した光が隣り合う２つの反応容器３間を透過した光の内の０次光を位置検出器８０で検出するように実施してもよい。
【００５８】
判定部８２は、位置検出器８０から出力された位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。
【００５９】
そして、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲から外れている場合（ステップＳ３のはい）、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向にずれていると判定してステップＳ４へ移行する。また、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲内である場合（ステップＳ３のいいえ）、フィラメント７１２ａの位置が正常範囲内であると判定してステップＳ６へ移行する。
【００６０】
ステップＳ３の「はい」の後に、判定部８２は、求めた距離の情報並びに予め設定された屈折板８３の厚さ及び屈折率の情報に基づいて、光源７１ａからの光の位置を補正するためにフィラメント７１２ａの発光中心からの光を光軸７０上へ移動する屈折板８３の角度である補正値を算出する（ステップＳ４）。その後、補正値の情報を駆動部８４へ出力する。
【００６１】
駆動部８４は、判定部８２からの補正値の情報に基づいて屈折板８３を回動する（ステップＳ５）。これにより、フィラメント７１２ａの発光中心からの光が光軸７０上へ平行移動され、光源７１ａからの光の位置ずれを補正することができる。
【００６２】
ここで、図９に示すように、フィラメント７１２ａが例えば光軸７０からＬ１方向へ距離Ｄ外れている場合、駆動部８４は、屈折板８３を基準角度からＲ１方向へ角度θ回動する。これにより、光軸７０から距離Ｄ離れたフィラメント７１２ａの発光中心からの光は、屈折板８３により光軸７０上へ平行移動する。
【００６３】
ステップＳ３の「いいえ」又はステップＳ５の後に、測光部１３ａは、補正の動作を終了する（ステップＳ６）。その後、各検査項目を分析するための動作が開始される。
【００６４】
以上述べた本発明の実施例２によれば、光源７１ａからの光の照射により回折格子７６から出射される０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出する位置検出器８０からの位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向及びＬ２方向にずれているか否かを判定することができる。
【００６５】
そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向へずれている場合、屈折板８３を回動してフィラメント７１２ａの発光中心からの光を光軸７０上へ移動することができる。これにより、フィラメント７１２ａの変形による波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【実施例３】
【００６６】
以下、本発明による自動分析装置の測光部の実施例３を、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００６７】
図１０は、実施例３に係る自動分析装置の測光部の構成を示した上面図である。図１０に示した実施例３が図３における実施例２と異なる点は、位置検出器８０からの位置情報に基づいて光源７１ａにおける光の光軸７０からの位置ずれを補正する補正手段である補正部８１ｂに置き換えた点である。実施例３を構成しているユニットの内、実施例２と同じユニットには同じ符号を付与し説明を省略又は簡略する。
【００６８】
この測光部１３ｂは、光源７１ａ、第１及び第２の集光レンズ７３，７４、スリット７５、回折格子７６、光検出器７７、信号処理部７８、位置検出器８０、及び補正部８１ｂにより構成される。
【００６９】
補正部８１ｂは、位置検出器８０により検出された位置情報に基づいて、光源７１ａからの光の光軸７０に対する位置ずれを補正するために設けられ、光源７１ａのフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向にずれているか否かを判定する判定部８２ｂ及び光源７１ａをＬ１方向及びＬ２方向に移動駆動する駆動部８４ｂにより構成される。
【００７０】
判定部８２ｂは、位置検出器８０で検出された位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向へずれている場合、求めた距離の情報に基づいて、フィラメント７１２ａを光軸７０上へ移動するための補正値を算出する。
【００７１】
駆動部８４ｂは、判定部８２ｂからの補正値の情報に基づいて、光源７１ａをＬ１方向及びＬ２方向に移動する。そして、光源７１ａからの光を光軸７０上へ移動する。
【００７２】
以下、図１０及び図１１を参照して、測光部１３ｂの動作の一例を説明する。
【００７３】
図１１は、測光部１３ｂの動作を示したフローチャートである。表示部４２の被検試料情報設定画面で設定された被検試料毎に検査項目の分析を開始する前に実行する。
【００７４】
操作部５０から被検試料毎に検査項目を分析するための操作が行われると、測光部１３ｂは、動作を開始する（ステップＳ１１）。
【００７５】
光源７１ａは光を照射している。第１の集光レンズ７３は、光源７１ａからの光を反応容器３内又は隣り合う２つの反応容器３間に集光する。第２の集光レンズ７４は、反応容器３内を透過した光、又は反応容器３間を通過した光をスリット７５に集光する。回折格子７６は、スリット７５を通過して入射した光の内の０次光を位置検出器８０に出射する。
【００７６】
位置検出器８０は、回折格子７６からの０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出する（ステップＳ１２）。そして、検出した位置情報を補正部８１ｂの判定部８２ｂに出力する。
【００７７】
判定部８２ｂは、位置検出器８０から出力された位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。
【００７８】
そして、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲から外れている場合（ステップＳ１３のはい）、フィラメント７１２ａが光軸７０からずれていると判定してステップＳ１４へ移行する。また、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲内である場合（ステップＳ１３のいいえ）、フィラメント７１２ａの位置は正常範囲内であると判定してステップＳ１６へ移行する。
【００７９】
ステップＳ１３の「はい」の後に、判定部８２ｂは、求めた距離の情報に基づいて、フィラメント７１２ａを光軸７０上へ移動するための補正値を算出する（ステップＳ１４）。その後、補正値の情報を駆動部８４ｂへ出力する。
【００８０】
駆動部８４ｂは、判定部８２ｂからの補正値の情報に基づいて光源７１ａを移動する（ステップＳ１５）。これにより、フィラメント７１２ａが光軸７０上へ移動される。
【００８１】
ステップＳ１３の「いいえ」又はステップＳ１５の後に、測光部１３ｂは、補正の動作を終了する（ステップＳ１６）。その後、各検査項目を分析するための動作が開始される。
【００８２】
以上述べた本発明の実施例３によれば、光源７１ａからの光の照射により回折格子７６から出射される０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出する位置検出器８０からの位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向及びＬ２方向にずれているか否かを判定することができる。
【００８３】
そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向の一方向へずれている場合、光源７１ａを他方向へ求めた距離移動してフィラメント７１２ａを光軸７０上に設定することができる。これにより、フィラメント７１２ａの変形による波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００８４】
３ 反応容器
７０ 光軸
７１，７１ａ 光源
７２ 遮蔽部
７１１ 中心軸
７２１ 開口部
【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に係り、特に、ヒトの血液や尿などの体液中に含まれる成分を分析する自動分析装置に関する。
【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、被検試料毎に多数の検査項目の中から選択された検査対象の項目の分析を行う。そして、分析を行うために、被検試料をサンプル分注プローブで試料容器から反応容器に分注し、各検査項目の試薬を試薬分注プローブで試薬容器から反応容器に分注する。次いで、反応容器に分注された被検試料及び試薬の混合液を撹拌子で撹拌した後、測光部で測定する。更に被検試料及び試薬に接触したサンプル及び試薬分注プローブ、並びに混合液に接触した撹拌子及び反応容器を洗浄した後、繰り返して測定に使用する。
【０００４】
ところで、測光部には、様々な検査項目の混合液の反応に応じて、多数の波長を利用して混合液の測定を行うため、光源からの光を分光する回折格子や分光された各波長の光強度を検出する光検出器が用いられている。また、様々な検査項目の混合液の測定が可能なように近紫外から近赤外領域に亘って高い光強度が得られるハロゲンランプ等の光源が用いられている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
そして、ハロゲンランプ等のフィラメントを有する光源を長時間点灯していると、フィラメントの劣化に伴い光強度が低下するため、所定期間毎に交換される。また、測光部では光源から照射された光をモニタして、光強度が所定期間内に許容範囲を外れて低下した光源の異常を検出できるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−５８１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、所定期間内に光強度が許容範囲内であっても、フィラメントが変形して測光部の光軸からずれて、光検出器で検出する光の波長がずれてしまうため、例えば所定の波長における分子吸光係数を含むファクタを用いて生成される酵素活性値等の分析データが悪化する問題がある。
【０００８】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、フィラメントの変形による波長確度の低下を防ぐ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】
【０００９】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の本発明の自動分析装置は、被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、前記光源と前記反応容器の間に離間して配置され、前記光源からの光が通過する開口部を有する遮蔽板とを備え、前記開口部は、前記フィラメントが前記遮蔽板に投影される像の領域内に設けられていることを特徴とする。
【００１０】
また、請求項３に記載の本発明の自動分析装置は、被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、前記光源からの光の照射により、前記回折格子から出射される０次光を検出して前記フィラメントの位置を検出する位置検出手段と、前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて、前記光源からの光の前記光軸に対する位置ずれを補正する補正手段とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、フィラメントの変形による光軸からの光の位置ずれを防ぐことにより、波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例１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１に係る分析部の構成を示す斜視図。
【図３】本発明の実施例１に係る測光部の構成を示す上面図。
【図４】本発明の実施例１に係る光源及び遮蔽板の構成を示す図。
【図５】本発明の実施例１に係る遮蔽板を説明するための図。
【図６】本発明の実施例１に係る遮蔽板を説明するための図。
【図７】本発明の実施例２に係る測光部の構成を示す上面図。
【図８】本発明の実施例２に係る測光部の動作を示すフローチャート。
【図９】本発明の実施例２に係るフィラメントからの光の補正を説明するための一例を示す図。
【図１０】本発明の実施例３に係る測光部の構成を示す上面図。
【図１１】本発明の実施例３に係る測光部の動作を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１４】
以下、本発明による自動分析装置の実施例１を、図１乃至図５を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明の実施例１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と各検査項目に該当す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。
【００１６】
また、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の生成を行うデータ処理部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。
【００１７】
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各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、各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を回動可能に保持する試薬ラック１ａを有する試薬庫１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を回動可能に保持する試薬ラック２ａを有する試薬庫２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。
【００１８】
また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の各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、この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、各試料の分注終了毎にサンプル分注プローブ１６を洗浄する洗浄槽１６ａとを備えている。
【００１９】
また、試薬庫１に収納された試薬容器６内の第１試薬を吸引して各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、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試薬の分注終了毎に第１試薬分注プローブ１４を洗浄する洗浄槽１４ａとを備えている。
【００２０】
また、反応容器３内に吐出された各試料と第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。
【００２１】
また、試薬庫２に収納された試薬容器７内の第２試薬を吸引して各試料及び第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、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試薬の分注終了毎に第２試薬分注プローブ１５を洗浄する洗浄槽１５ａとを備えている。
【００２２】
また、反応容器３内の各試料、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とを備えている。
【００２３】
また、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で測定を終了した反応容器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、反応容器３に光を照射し、その反応容器３内の標準試料や被検試料を含む混合液を透過した各検査項目の波長光を検出する検出信号に基づいて、例えば吸光度や吸光度の変化量で表される標準データや被検データを生成する。そして、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、及びこの機構部２６の各機構を制御する制御部２７を備えている。そして、機構部２６は分析サイクル毎に、サンプルディスク５、試薬庫１の試薬ラック１ａ、及び試薬庫２の試薬ラック２ａを夫々回動した後に停止する機構、並びに反応ディスク４を回転した後に停止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等を備えている。
【００２６】
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。
【００２７】
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予め設定された標準値から、各検査項目成分の濃度や活性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。
【００２８】
また、測光部１３から出力された吸光度で表される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から読み出し、読み出した検量データを用いて測光部１３から出力された被検データから濃度値として表される分析データを生成する。また、吸光度変化量で表される被検データに、分析パラメータとして設定された所定の波長における分子吸光係数を含むファクタを乗ずることにより、酵素の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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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で検査可能な各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、各検査項目に該当する試薬の試薬情報を設定するための試薬情報設定画面、被検試料毎に被検試料を識別する氏名やＩＤ等の識別情報及び検査対象の検査項目を設定するための被検試料情報設定画面等を表示する。
【００３２】
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等を設定するための操作を行う。また、表示部４２の被検試料情報設定画面で設定された被検試料毎に検査項目を分析するための操作を行う。
【００３３】
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コマンド信号、各検査項目の分析パラメータの情報、試薬情報、被検試料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。
【００３４】
以下、図１乃至図６を参照して、分析部２４における測光部１３の構成の一例を説明する。図３は、測光部１３の構成を示す上面図である。図４は、測光部１３を構成しているユニットの一部を示す図である。図５及び図６は、図４に示したユニットを説明するための図である。
【００３５】
図３において、測光部１３は、例えば白色光を発するハロゲンランプ等の光軸７０上に配置された光源７１と、光源７１からの光を制限する開口部７２１を有する遮蔽板７２と、遮蔽板７２を通過した光を例えば反応容器３内に集光する第１の集光レンズ７３と、反応容器３内の混合液を透過した光をスリット７５に集光する第２の集光レンズ７４とにより構成される。
【００３６】
また、スリット７５を通過した光を分光する回折格子７６と、回折格子７６により分光されたスペクトルを波長毎に検出して電気信号に変換するフォトダイオードを有する光検出器７７と、光検出器７７からの信号を処理して標準データや被検データを生成する信号処理部７８とにより構成される。
【００３７】
図４は、光源７１及び遮蔽板７２の構成を示した図である。そして、図４（ａ）は光源７１及び遮蔽板７２を第１の集光レンズ７３側の光軸７０の方向から見た正面図であり、図４（ｂ）は光源７１及び遮蔽板７２の側面図である。
【００３８】
光源７１は、反応容器３に照射するための光を発する、中心軸７１１の回りを螺旋状に巻かれたタングステンからなるフィラメント７１２を有する。そして、所定の期間使用した後に交換され、交換時に中心軸７１１が光軸７０と直交するように取り付けられる。
【００３９】
遮蔽板７２は、光源７１と第１の集光レンズ７３の間に離間して光軸７０に対して垂直に配置され、光源７１からの光が通過する開口部７２１を有する。そして、開口部７２１は、図５（ａ）に示すように、光軸７０に対して仮想の平行光をフィラメント７１２に当てることにより、図５（ｂ）に示すように、遮蔽板７２に投影される破線で示す像の領域内に設けられている。
【００４０】
なお、図６に示すように、遮蔽板７２に投影される像が開口部７２１に含まれない例えば幅方向における長さが相対的に開口部７２１よりも短いフィラメント７１３である場合、フィラメント７１３が変形して、その発光中心が光軸７０から回折格子７６により分光されるスペクトル面に平行であり、且つ光軸７０に対して垂直な方向である矢印Ｌ１方向又はこのＬ１方向とは反対方向の矢印Ｌ２方向へずれると、開口部７２１を通過する光の中心が光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向へずれる。これにより、回折格子７６に入射する位置がＬ１方向又はＬ２方向にずれて、回折格子７６により分散された各波長の光の検出器７７に入射する位置がずれる。この位置ずれにより光検出器７７で検出される光の波長がずれる。
【００４１】
従って、光源７１と第１の集光レンズ７３の間に遮蔽板７２を配置し、遮蔽板７２の開口部７２１をフィラメント７１２像の領域に含まれる大きさにしておくことにより、フィラメント７１２が所定の期間の使用で変形してＬ１方向又はＬ２方向へずれた場合でも、発光中心が開口部７２１に対して相対的に広くなるために開口部７２１を通過する光の中心が光軸７０からずれるのを防ぐことができる。これにより、光検出器７７で検出される光の波長のずれを防ぐことが可能となり、所定の波長における分子吸光係数を含むファクタを用いて生成される酵素活性値等の分析データの悪化を防ぐことができる。
【００４２】
以上述べた本発明の実施例１によれば、光源７１と反応容器３の間に遮蔽板７２を配置し、光軸７０に対して仮想の平行光を当てることにより遮蔽板７２に投影されるフィラメント７１２の像の領域内に開口部７２１を設けることにより、フィラメント７１２の変形による波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【実施例２】
【００４３】
以下、本発明による自動分析装置の測光部の実施例２を、図７乃至図９を参照して説明する。
【００４４】
図７は、実施例２に係る自動分析装置の測光部の構成を示した上面図である。図７に示した実施例２が図３における実施例１と異なる点は、光源７１ａに置き換えた点と、遮蔽板７２を除いた点と、回折格子７６に入射した光の内の波長分離が行われない０次光を検出する位置検出器８０及び位置検出器８０からの位置情報に基づいて光源７１ａにおける光の光軸７０からの位置ずれを補正する補正手段である補正部８１を追加配置した点である。実施例２を構成しているユニットの内、実施例１と同じユニットには同じ符号を付与し説明を省略又は簡略する。
【００４５】
この測光部１３ａは、光源７１ａ、第１及び第２の集光レンズ７３，７４、スリット７５、回折格子７６、光検出器７７、信号処理部７８、位置検出器８０、及び補正部８１により構成される。
【００４６】
光源７１ａは、光軸７０上に配置され、反応容器３に照射するための光を発するフィラメント７１２ａを有する。フィラメント７１２ａは、第１の集光レンズ７３により反応容器３内に集光されるため、反応容器３に収容した混合液に含まれる大きさに形成されている。そして、光源７１ａは、定期的に交換され、交換時にフィラメント７１２ａの中心軸が光軸７０と直交するように取り付けられる。
【００４７】
位置検出器８０は、光源７１ａからの光の照射により回折格子７６から出射される０次光を検出する一次元配列された複数のフォトダイオードを備えている。そして、０次光を検出したフォトダイオードの位置から光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向における光源７１ａのフィラメント７１２ａの位置を検出する。
【００４８】
補正部８１は、位置検出器８０により検出された位置情報に基づいて、光源７１ａからの光の光軸７０に対する位置ずれを補正するために設けられ、光源７１ａのフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向にずれているか否かを判定する判定部８２、光源７１ａからの光を屈折可能に透過する屈折板８３、及びこの屈折板８３を回動駆動する駆動部８４により構成される。
【００４９】
判定部８２は、位置検出器８０で検出された位置情報に基づいて、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からずれている場合、求めた距離の情報並びに予め設定された屈折板８３の厚さ及び屈折率の情報に基づいて、フィラメント７１２ａの発光中心からの光を光軸７０上へ移動するための屈折板８３の角度である補正値を算出する。
【００５０】
屈折板８３は、光源７１ａと遮蔽板７２の間に離間して配置され、光源７１ａからの光を屈折可能に透過する平板状のガラス材により構成される。そして、入射面及び出射面が光軸７０に対して垂直である基準角度に設定されているとき、フィラメント７１２ａの発光中心から入射した光を直進させる。また、基準角度以外に設定されているとき、フィラメント７１２ａの発光中心から入射した光を屈折させて入射光に対して平行移動させる。
【００５１】
駆動部８４は、判定部８２からの補正値の情報に基づいて、回折格子７６のスペクトル面に対して垂直に配置された回動軸を中心として屈折板８３を矢印Ｒ１方向及びこのＲ１方向とは反対方向である矢印Ｒ２方向に回動する。
【００５２】
なお、光源７１ａと屈折板８３、又は屈折板８３と第１の集光レンズ７３の間に図４に示した実施例１の遮蔽板７２を配置するように実施してもよい。
【００５３】
以下、図７乃至図９を参照して、測光部１３ａの動作の一例を説明する。
【００５４】
図８は、測光部１３ａの動作を示したフローチャートである。以下に示す動作は、表示部４２の被検試料情報設定画面で設定された被検試料毎に検査項目の分析を開始する前に実行する。
【００５５】
操作部５０から被検試料毎に検査項目を分析するための操作が行われると、測光部１３ａは、動作を開始する（ステップＳ１）。
【００５６】
光源７１ａは光を照射している。第１の集光レンズ７３は、光軸７０に対して例えば９０°に設定された屈折板８３を透過した光を反応容器３内に集光する。第２の集光レンズ７４は、第１の集光レンズ７３により集光された光をスリット７５に集光する。回折格子７６は、スリット７５を通過して入射した光の内の０次光を位置検出器８０に出射する。位置検出器８０は、回折格子７６から出射された０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出し、検出した位置情報を判定部８２に出力する（ステップＳ２）。
【００５７】
なお、屈折板８３を透過した光が隣り合う２つの反応容器３間を透過した光の内の０次光を位置検出器８０で検出するように実施してもよい。
【００５８】
判定部８２は、位置検出器８０から出力された位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。
【００５９】
そして、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲から外れている場合（ステップＳ３のはい）、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向にずれていると判定してステップＳ４へ移行する。また、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲内である場合（ステップＳ３のいいえ）、フィラメント７１２ａの位置が正常範囲内であると判定してステップＳ６へ移行する。
【００６０】
ステップＳ３の「はい」の後に、判定部８２は、求めた距離の情報並びに予め設定された屈折板８３の厚さ及び屈折率の情報に基づいて、光源７１ａからの光の位置を補正するためにフィラメント７１２ａの発光中心からの光を光軸７０上へ移動する屈折板８３の角度である補正値を算出する（ステップＳ４）。その後、補正値の情報を駆動部８４へ出力する。
【００６１】
駆動部８４は、判定部８２からの補正値の情報に基づいて屈折板８３を回動する（ステップＳ５）。これにより、フィラメント７１２ａの発光中心からの光が光軸７０上へ平行移動され、光源７１ａからの光の位置ずれを補正することができる。
【００６２】
ここで、図９に示すように、フィラメント７１２ａが例えば光軸７０からＬ１方向へ距離Ｄ外れている場合、駆動部８４は、屈折板８３を基準角度からＲ１方向へ角度θ回動する。これにより、光軸７０から距離Ｄ離れたフィラメント７１２ａの発光中心からの光は、屈折板８３により光軸７０上へ平行移動する。
【００６３】
ステップＳ３の「いいえ」又はステップＳ５の後に、測光部１３ａは、補正の動作を終了する（ステップＳ６）。その後、各検査項目を分析するための動作が開始される。
【００６４】
以上述べた本発明の実施例２によれば、光源７１ａからの光の照射により回折格子７６から出射される０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出する位置検出器８０からの位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向及びＬ２方向にずれているか否かを判定することができる。
【００６５】
そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向へずれている場合、屈折板８３を回動してフィラメント７１２ａの発光中心からの光を光軸７０上へ移動することができる。これにより、フィラメント７１２ａの変形による波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【実施例３】
【００６６】
以下、本発明による自動分析装置の測光部の実施例３を、図１０及び図１１を参照して説明する。
【００６７】
図１０は、実施例３に係る自動分析装置の測光部の構成を示した上面図である。図１０に示した実施例３が図３における実施例２と異なる点は、位置検出器８０からの位置情報に基づいて光源７１ａにおける光の光軸７０からの位置ずれを補正する補正手段である補正部８１ｂに置き換えた点である。実施例３を構成しているユニットの内、実施例２と同じユニットには同じ符号を付与し説明を省略又は簡略する。
【００６８】
この測光部１３ｂは、光源７１ａ、第１及び第２の集光レンズ７３，７４、スリット７５、回折格子７６、光検出器７７、信号処理部７８、位置検出器８０、及び補正部８１ｂにより構成される。
【００６９】
補正部８１ｂは、位置検出器８０により検出された位置情報に基づいて、光源７１ａからの光の光軸７０に対する位置ずれを補正するために設けられ、光源７１ａのフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向にずれているか否かを判定する判定部８２ｂ及び光源７１ａをＬ１方向及びＬ２方向に移動駆動する駆動部８４ｂにより構成される。
【００７０】
判定部８２ｂは、位置検出器８０で検出された位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向へずれている場合、求めた距離の情報に基づいて、フィラメント７１２ａを光軸７０上へ移動するための補正値を算出する。
【００７１】
駆動部８４ｂは、判定部８２ｂからの補正値の情報に基づいて、光源７１ａをＬ１方向及びＬ２方向に移動する。そして、光源７１ａからの光を光軸７０上へ移動する。
【００７２】
以下、図１０及び図１１を参照して、測光部１３ｂの動作の一例を説明する。
【００７３】
図１１は、測光部１３ｂの動作を示したフローチャートである。表示部４２の被検試料情報設定画面で設定された被検試料毎に検査項目の分析を開始する前に実行する。
【００７４】
操作部５０から被検試料毎に検査項目を分析するための操作が行われると、測光部１３ｂは、動作を開始する（ステップＳ１１）。
【００７５】
光源７１ａは光を照射している。第１の集光レンズ７３は、光源７１ａからの光を反応容器３内又は隣り合う２つの反応容器３間に集光する。第２の集光レンズ７４は、反応容器３内を透過した光、又は反応容器３間を通過した光をスリット７５に集光する。回折格子７６は、スリット７５を通過して入射した光の内の０次光を位置検出器８０に出射する。
【００７６】
位置検出器８０は、回折格子７６からの０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出する（ステップＳ１２）。そして、検出した位置情報を補正部８１ｂの判定部８２ｂに出力する。
【００７７】
判定部８２ｂは、位置検出器８０から出力された位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からずれているか否かを判定する。
【００７８】
そして、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲から外れている場合（ステップＳ１３のはい）、フィラメント７１２ａが光軸７０からずれていると判定してステップＳ１４へ移行する。また、フィラメント７１２ａと光軸７０間の距離が許容範囲内である場合（ステップＳ１３のいいえ）、フィラメント７１２ａの位置は正常範囲内であると判定してステップＳ１６へ移行する。
【００７９】
ステップＳ１３の「はい」の後に、判定部８２ｂは、求めた距離の情報に基づいて、フィラメント７１２ａを光軸７０上へ移動するための補正値を算出する（ステップＳ１４）。その後、補正値の情報を駆動部８４ｂへ出力する。
【００８０】
駆動部８４ｂは、判定部８２ｂからの補正値の情報に基づいて光源７１ａを移動する（ステップＳ１５）。これにより、フィラメント７１２ａが光軸７０上へ移動される。
【００８１】
ステップＳ１３の「いいえ」又はステップＳ１５の後に、測光部１３ｂは、補正の動作を終了する（ステップＳ１６）。その後、各検査項目を分析するための動作が開始される。
【００８２】
以上述べた本発明の実施例３によれば、光源７１ａからの光の照射により回折格子７６から出射される０次光から、光軸７０のＬ１方向及びＬ２方向におけるフィラメント７１２ａの位置を検出する位置検出器８０からの位置情報に基づいて、Ｌ１方向又はＬ２方向におけるフィラメント７１２ａと光軸７０間の距離を求め、求めた距離の情報からフィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向及びＬ２方向にずれているか否かを判定することができる。
【００８３】
そして、フィラメント７１２ａが光軸７０からＬ１方向又はＬ２方向の一方向へずれている場合、光源７１ａを他方向へ求めた距離移動してフィラメント７１２ａを光軸７０上に設定することができる。これにより、フィラメント７１２ａの変形による波長確度の低下を防ぐことが可能となり、分析データの悪化を防ぐことができる。
【符号の説明】
【００８４】
３ 反応容器
７０ 光軸
７１，７１ａ 光源
７２ 遮蔽部
７１１ 中心軸
７２１ 開口部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、
前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、
前記光源と前記反応容器の間に離間して配置され、前記光源からの光が通過する開口部を有する遮蔽板とを備え、
前記開口部は、前記フィラメントが前記遮蔽板に投影される像の領域内に設けられていることを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記像は、前記光軸に対して仮想の平行光を前記フィラメントに当てることにより、前記遮蔽板に投影される像である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】
被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、
前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、
前記光源からの光の照射により、前記回折格子から出射される０次光を検出して前記フィラメントの位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて、前記光源からの光の前記光軸に対する位置ずれを補正する補正手段とを
備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項４】
前記補正手段は、
前記光源と前記反応容器の間に離間して配置され、前記光源からの光を屈折可能に透過する屈折板と、
前記回折格子のスペクトル面に対して垂直な軸を中心として前記屈折板を回動する駆動手段とを有し、
前記光源からの光の位置が前記光軸から前記回折格子のスペクトル面に平行であり、且つ前記光軸に対して垂直方向にずれている場合、前記屈折板を回動して前記光源からの光の中心を前記光軸上に移動するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記補正手段は、
前記光源を移動する駆動手段を有し、
前記光源からの光の位置が前記光軸から前記回折格子のスペクトル面に平行であり、且つ前記光軸に対して垂直方向にずれている場合、前記光源をずれている方向とは反対方向に移動して、前記フィラメントを前記光軸上に移動するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
【請求項１】
被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、
前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、
前記光源と前記反応容器の間に離間して配置され、前記光源からの光が通過する開口部を有する遮蔽板とを備え、
前記開口部は、前記フィラメントが前記遮蔽板に投影される像の領域内に設けられていることを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記像は、前記光軸に対して仮想の平行光を前記フィラメントに当てることにより、前記遮蔽板に投影される像である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】
被検試料及び試薬の混合液が収容された反応容器に光を照射して前記混合液内を透過した光を回折格子で分光し、そのスペクトルを検出して前記混合液を測定する自動分析装置において、
前記反応容器に照射するための光を発するフィラメントを有する光軸上に配置された光源と、
前記光源からの光の照射により、前記回折格子から出射される０次光を検出して前記フィラメントの位置を検出する位置検出手段と、
前記位置検出手段により検出された位置情報に基づいて、前記光源からの光の前記光軸に対する位置ずれを補正する補正手段とを
備えたことを特徴とする自動分析装置。
【請求項４】
前記補正手段は、
前記光源と前記反応容器の間に離間して配置され、前記光源からの光を屈折可能に透過する屈折板と、
前記回折格子のスペクトル面に対して垂直な軸を中心として前記屈折板を回動する駆動手段とを有し、
前記光源からの光の位置が前記光軸から前記回折格子のスペクトル面に平行であり、且つ前記光軸に対して垂直方向にずれている場合、前記屈折板を回動して前記光源からの光の中心を前記光軸上に移動するようにしたことを特徴とする請求項３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記補正手段は、
前記光源を移動する駆動手段を有し、
前記光源からの光の位置が前記光軸から前記回折格子のスペクトル面に平行であり、且つ前記光軸に対して垂直方向にずれている場合、前記光源をずれている方向とは反対方向に移動して、前記フィラメントを前記光軸上に移動するようにしたことを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１２２９９５（Ｐ２０１１−１２２９９５Ａ）
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２８２４５７（Ｐ２００９−２８２４５７）
【出願日】平成２１年１２月１４日（２００９．１２．１４）
【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）】
【公開日】平成２３年６月２３日（２０１１．６．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月１４日（２００９．１２．１４）
【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）】
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