自動分析装置
【課題】通常の洗浄水洗浄でプローブを十分に洗浄することが可能となり、また、測定項目の順序を自由に設定することが可能な自動分析装置を提供する。
【解決手段】吸引位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、吐出位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置において、前記吸引位置と前記吐出位置との間を往復移動するホルダー部材と、長尺状にそれぞれが形成され、長手方向を上下方向にして水平面上の各位置に配置され、昇降可能に前記ホルダー部材に支持された複数のプローブと、前記各プローブの配置位置に選択的に前記水平面上を移動するように前記ホルダー部材に支持され、前記選択された配置位置に移動した場合、該配置位置にある前記プローブに当接することにより、該プローブに対し下降方向の力を与えるカム部材と、を有する。
【解決手段】吸引位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、吐出位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置において、前記吸引位置と前記吐出位置との間を往復移動するホルダー部材と、長尺状にそれぞれが形成され、長手方向を上下方向にして水平面上の各位置に配置され、昇降可能に前記ホルダー部材に支持された複数のプローブと、前記各プローブの配置位置に選択的に前記水平面上を移動するように前記ホルダー部材に支持され、前記選択された配置位置に移動した場合、該配置位置にある前記プローブに当接することにより、該プローブに対し下降方向の力を与えるカム部材と、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、第１位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、第２位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動分析装置は、ヒトの血液や尿などの試料を試薬と混合させ、混合液の反応によって生ずる色調などの変化を、光の透過量を測定することにより、試料中の様々な成分の濃度や酵素の活性を測定する。
【０００３】
この自動分析装置では、試料毎に分析条件の設定により測定可能になった多数の項目の中から、検査に応じて選択された項目の測定が行われる。そして、試料は、サンプル分注プローブによりサンプラに収納された試料容器から反応容器に分注され、試薬は、試薬分注プローブにより試薬庫に収納された試薬容器から反応容器に分注される。反応容器に分注された試料及び試薬の混合液は攪拌された後、測光部により測定される。サンプル分注プローブは、試料の分注終了毎に洗浄水で洗浄され、試薬分注プローブは試薬分注終了毎に洗浄水で洗浄される（通常の洗浄水洗浄）。
【０００４】
しかしながら、通常の洗浄水洗浄だけでは以前に分注した試料がサンプル分注プローブを介して次の試料に持ち越されると、次の試料に免疫学的検査など微量成分の測定項目が含まれている場合、試料間のキャリーオーバーによりその測定項目の分析データが悪化してしまう問題がある。また、洗浄水洗浄だけでは以前に分注した試薬が試薬分注プローブを介して次に分注する試薬に持ち越されると、試薬間のキャリーオーバーにより以前の試薬と反応して次の試薬に該当する測定項目の分析データが悪化してしまう試薬干渉の問題がある。
【０００５】
キャリーオーバーの発生を防止するために、従来の技術（例えば、特許文献１）としては、影響を受ける測定項目の試薬をダミーで空き反応管に吐出して試薬分注プローブの内壁をなじませる特別な洗浄工程、また、洗剤を試薬分注プローブに吸引して空き反応管に吐出する特別な洗浄工程がある。さらに、前の測定項目の試薬の影響が出ないように測定項目の順序を切り換える方法がある。
【０００６】
また、従来の技術（例えば、特許文献２）としては、高温加熱装置を設け、サンプル及び試薬分注プローブを洗浄する特別な洗浄工程がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３０５１４５号公報
【特許文献２】特開２００７−４７０２７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、上記特許文献１に記載された自動分析装置では、通常の洗浄水洗浄とは、別にプローブを洗浄するための特別な洗浄工程や洗浄装置が必要となる。また、測定項目の順序を自由に設定することができない場合があるという問題点があった。また、上記特許文献２に記載された自動分析装置でも、通常の洗浄水洗浄とは、別にプローブを洗浄するための特別な洗浄工程が必要となる。
【０００９】
この発明は、上記の問題を解決するものであり、測定精度の向上を図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】
【００１０】
上記課題を解決するため、この発明は、試薬又は試料を分注する場合に複数のプローブを選択的に使用し、洗浄水洗浄では、複数のプローブを一括して洗浄することに着目した。
この発明の第１の形態は、吸引位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、吐出位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置において、前記吸引位置と前記吐出位置との間を往復移動するホルダー部材と、長尺状にそれぞれが形成され、長手方向を上下方向にして水平面上の各位置に配置され、昇降可能に前記ホルダー部材に支持された複数のプローブと、前記各プローブの配置位置に選択的に前記水平面上を移動するように前記ホルダー部材に支持され、前記選択された配置位置に移動した場合、該配置位置にある前記プローブに当接することにより、該プローブに対し下降方向の力を与えるカム部材と、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】
【００１１】
この発明によると、自動分析装置の測定精度の向上を図ることが可能となる。
【００１２】
また、この発明の第１の形態によると、例えば、試薬干渉が発生し易い試薬又は試料を分注する場合、複数のプローブを選択的に使用し、また、通常の洗浄水洗浄では複数のプローブを一括して洗浄し、試薬又は試料を分注したか否かに関わらず、各プローブが繰り返し洗浄されることにより、通常の洗浄水洗浄でプローブを十分に洗浄することが可能となり、また、測定項目の順序を自由に設定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１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】自動分析装置の機能ブロック図である。
【図３】上下方向に破断して示すホルダー部材と、ホルダー部材の内部機構の正面図である。
【図４】試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させたカム部材の正面図である。
【図５】（ａ）は、試薬プローブの配置位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図、（ｂ）は、試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図である。
【図６】（ａ）斜め上方から見たカム部材の斜視図、（ｂ）斜め下方から見たカム部材の斜視図である。
【図７】試薬プローブ等の側面図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係る自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【図９】この発明の第３実施形態に係る自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
この発明の第１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７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、自動分析装置の機能ブロック図である。
【００１５】
先ず、自動分析装置の基本的な構成について図１及び図２を参照して説明する。自動分析装置１０は、第１及び第２の試薬庫１００、試薬庫ケース１１０、試薬を収容する試薬容器１０１、試薬アーム１０２、試薬プローブ１０３、試料庫２００、試料（生体サンプル）を収容する試料容器２０１、試料アーム２０２、試料プローブ２０３、反応庫３００、反応容器３０１、その他の構成部品を有する。
【００１６】
第１及び第２の各試薬庫１００は基本的に同じ構成をしている。以下に、第１の試薬庫１００について主に説明し、第２の試薬庫１００については、第１の試薬庫１００と重複する説明を省略する。試薬庫１００は、試薬容器１０１を円周方向に並べた状態で載置し、試薬容器１０１を円周方向に回転させることにより、複数の試薬容器１０１を順番に吸引位置に搬送するステッピングモータを含む試薬庫用駆動部３１を有する。試薬容器１０１には、試料に含まれる特定成分に対して選択的に反応する試薬が収容されている。
【００１７】
第２の試薬庫１００の試薬容器１０１には、前記第１の試薬庫１００の試薬容器１０１に収容されている試薬と対をなす試薬が収容されている。
【００１８】
試料庫２００は、複数の試料容器２０１を円周方向に並べた状態で載置するディスクサンプラである試料ラック２３０と、試料ラック２３０を円周方向に回転させることにより、複数の試料容器２０１を順番に吸引位置に搬送するステッピングモータを含む試料庫用駆動部３２とを有する。
【００１９】
反応庫３００は、複数の反応容器３０１を円周方向に並べた状態で載置する反応ライン３３０と、反応ライン３３０を円周方向に回転させることにより、複数の反応容器３０１を順番に吐出位置及び吐出位置に搬送するステッピングモータを含む反応庫用駆動部３３とを有する。
【００２０】
試薬アーム１０２の先端部には試薬プローブ１０３が設けられている。試薬アーム１０２を吸引位置と吐出位置との間で移動させるための電動モータを含む試薬アーム駆動部３４が設けられている。
【００２１】
試料アーム２０２の先端部には試料プローブ２０３が設けられている。試料アーム２０２を吸引位置と吐出位置との間で移動させるための電動モータを含む試料アーム駆動部３５が設けられている。
【００２２】
次に、自動分析装置の基本的な動作について、図１及び図２を参照して説明する。
試薬プローブ１０３を下降及び上昇させる試薬プローブ駆動部３６と、試薬プローブ１０３により、試薬を吸引及び吐出させるためのポンプ（図示省略）と、電磁弁（図示省略）と、電磁弁を駆動させるアクチュエータ（図示省略）とを有する試薬吸排部が設けられている。試薬プローブ１０３が待機位置から吸引位置に移動すると、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を下降させる。電磁弁が作動して、試薬プローブ１０３により所定の試薬容器１０１から試薬を吸引させる。
【００２３】
次に、電磁弁が作動し、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を上昇させる。試薬プローブ１０３が吸引位置から吐出位置に移動すると、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を下降させる。電磁弁が作動して、試薬プローブ１０３により所定の反応容器３０１に試料を吐出させる。次に、電磁弁が作動し閉じ、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を上昇させる。試薬プローブ１０３が吐出位置から待機位置に移動する。
【００２４】
試料プローブ２０３を下降及び上昇させる試料プローブ駆動部３７と、試料プローブ２０３により、試料を吸引及び吐出させるためのポンプ（図示省略）と、電磁弁（図示省略）と、電磁弁を駆動させるアクチュエータとを有する試料吸排部が設けられている。試料プローブ２０３が待機位置から吸引位置に移動すると、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を下降させる。電磁弁が作動して、試料プローブ２０３により所定の試料容器２０１から試料を吸引させる。
【００２５】
次に、電磁弁が作動し、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を上昇させる。試料プローブ２０３が吸引位置から吐出位置に移動すると、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を下降させる。電磁弁が作動して、試料プローブ２０３により所定の反応容器３０１に試料を吐出させる。次に、電磁弁が作動し閉じ、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を上昇させる。試料プローブ２０３が吐出位置から待機位置に移動する。
【００２６】
以上のように、試料及び試薬が分注された反応容器３０１を、反応庫用駆動部３３によって、測光ユニット１９０の方へ移動させる。それまでの間、反応容器３０１内の試料及び試薬は攪拌子（図示省略）によって攪拌される。測光ユニット１９０は、攪拌後の反応容器３０１に光を照射して、透過した光から設定波長における吸光度を測定する。
【００２７】
以上、第１実施形態に係る自動分析装置の基本的な構成及び動作について説明した。この自動分析装置は、更に次の構成を有している。
【００２８】
次に、この自動分析装置の更なる構成について、図３から図７を参照に説明する。図３は上下方向に破断して示すホルダー部材と、ホルダー部材の内部機構の正面図、図４は試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させたカム部材の正面図、図５は（ａ）は、試薬プローブの配置位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図、（ｂ）は、試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図、図６（ａ）は斜め上方から見たカム部材の斜視図、（ｂ）は斜め下方から見たカム部材の斜視図、図７は試薬プローブ等の側面図である。
【００２９】
以下、試薬庫１００の構成を代表して説明し、試料庫２００の構成については、試薬庫１００と同じ構成をしているため、その説明を省略する。
【００３０】
自動分析装置は、吸引位置と吐出位置との間を往復移動するホルダー部材１２０を有している。ホルダー部材１２０は、大径の筒形状に形成されている。試薬アーム１０２の先端部の下面側には、ホルダー部材１２０がその筒軸中心を上下方向にして設けられている。試薬アーム１０２の先端部の上面側には、電動モータであるカム部材用駆動部３８が設けられている。ホルダー部材１２０及びカム部材用駆動部３８は、共に、試薬アーム１０２のカバー１０２ａの内部に設けられている。カバー１０２ａを図４及び図５に二点鎖線でそれぞれ示す。
【００３１】
ホルダー部材１２０の下端の筒底部１２１には、２つの案内孔１２２、１２２が設けられている。２本の試薬プローブ１０３が、２つの案内孔１２２に通されることにより、昇降可能にそれぞれ支持されている。２本の試薬プローブ１０３は、長手方向を上下方向にして水平面上の円周Ｃ１方向に所定間隔Ｗ１以上離間した位置に配されている。円周Ｃ１を図５（ａ）、（ｂ）に二点鎖線で示す。
【００３２】
ホルダー部材１２０には、小径の筒形状に形成されたカム部材１３０が嵌め込まれている。カム部材１３０は、ホルダー部材１２０の筒壁部１２３に軸受け部材１４０を介して筒軸中心に回転可能に支持されている。大径のホルダー部材１２０の内部空間をカム部材１３０の取付スペースに有効に利用することが可能となる。カム部材１３０は、２本の試薬プローブ１０３の各配置位置に選択的に水平面上を移動し、選択された配置位置に移動した場合、配置位置にある試薬プローブ１０３に当接することにより、試薬プローブ１０３に対し下降方向の力を与える。
【００３３】
カム部材１３０は、下方向に開いた筒口１３１を有している。カム部材１３０の筒壁部１３２は、試薬プローブ１０３を配置した前記円周Ｃ１に対応させるように形成されている。筒壁部１３２は円周Ｃ１方向に対して斜め下方向に傾斜する第１の傾斜部１３３、最も低い位置で平坦な底部１３３ａ、及び、斜め上方に立ち上がる第２の傾斜部１３３を有している。第１及び第２の傾斜部１３３は、底部１３３ａを中心として、左右対称に形成されている。底部１３３ａは、円周１に沿うように所定の長さを有していて、所定の長さの範囲内では、試薬プローブ１０３を下降位置に保持する。第１及び第２の傾斜部１３３は、所定間隔Ｗ１より狭い範囲Ｗ２内に設けられている。所定間隔Ｗ１より狭い範囲Ｗ２内に第１及び第２の傾斜部１３３を設けることにより、所定間隔Ｗ１以上離間した２本の試薬プローブ１０３は、第１及び第２の傾斜部１３３による下降方向の力を同時に受けることはない。第１及び第２の傾斜部１３３並びに底部１３３ａを図５（ａ）、（ｂ）に点線で示す。また、所定間隔Ｗ１より狭い範囲Ｗ２を図６（ａ）に示す。
【００３４】
カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３は、試薬プローブ１０３の昇降量に相当する高さを有している。第１及び第２の傾斜部１３３は、底部１３３ａを中心として、左右対称に形成されている。左右対称に形成された第１及び第２の傾斜部１３３により、カム部材１３０の正転又は逆転のいずれの方向であっても、試薬プローブ１０３に対し、下降方向の力を与えることが可能となる。また、カム部材１３０を正転又は逆転させることにより、２本の試薬プローブ１０３を交互に昇降させることが可能となる。
【００３５】
カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３は、その筒壁部１３２を所定量だけ内側へ凹ませることにより形成されている。また、底部１３３ａは、筒口１３１の周縁部１３１ａの一部に形成されている。なお、第１及び第２の傾斜部１３３も筒口１３１の周縁部１３１ａの一部に形成しても良いが、筒壁部１３２を凹ませることにより形成された第１及び第２の傾斜部１３３の方が、試薬プローブ１０３を安定して移動させることができる。
【００３６】
カム部材１３０の筒壁部１３２は、水平面上の円周Ｃ１方向に沿うように形成された水平部１３７を有している。水平部１３７は、第１及び第２の傾斜部１３３の最も高い位置１３３ｂと同じ高さを有している。水平部１３７においても、筒口１３１の周縁部１３１ａの一部に形成しても良いが、筒壁部１３２を凹ませることにより形成された水平部１３７の方が、試薬プローブ１０３を安定して移動させることができる。
【００３７】
カム部材１３０の上端である天井部１３４には、筒軸中心の回転軸１３５が設けられている。回転軸１３５は、カム部材用駆動部３８の出力軸に連結されている。また、カム部材１３０の天井部１３４には、カム部材１３０の外部に連通する貫通孔１３６が設けられている。
【００３８】
試薬プローブ１０３は、長手方向の中間部１０３ａがＳ字状に形成されている。長手方向を上下方向にして配され、その長手方向の中間部１０３ａが略Ｓ字状に形成された試薬プローブ１０３を図７に示す。
【００３９】
中間部１０３ａより上側である試薬プローブ１０３の上部１０３ｂは、カム部材１３０の筒壁部１３２の内壁面の位置より径方向で内側に配されている。試薬プローブ１０３の上端部には、可撓性を有するチューブ１５０が連結されている。試薬プローブ１０３の上部１０３ｂ及びチューブ１５０は、カム部材１３０の内壁面に沿って上方に延びるように形成されている。
【００４０】
中間部１０３ａより下側である試薬プローブ１０３の下部１０３ｃは、カム部材１３０の筒壁部１３２の位置より径方向で外側に配され、ホルダー部材１２０の内壁面に沿って下方向に延びるように形成されている。
【００４１】
試薬プローブ１０３の中間部１０３ａは被当接部材１６０が設けられている。被当接部材１６０は、細長板状に形成され、中間部１０３ａに上方から嵌め込まれている。中間部１０３ａがＳ字状に形成されているため、細長板状の被当接部材１６０を嵌め込み易くなっている。被当接部材１６０は、前記水平面上の円周Ｃ１に沿った位置に配置され、第１及び第２の傾斜部１３３、底部１３３ａ、及び、水平部１３７に当接可能になっている。また、本実施形態では、被当接部材１６０を上下方向に案内するためのリブ状の案内溝１２４が、ホルダー部材１２０の筒壁部１２３に沿うように形成されている。案内溝１２４が被当接部材１６０を上下方向に案内することにより、被当接部材１６０を介して試薬プローブ１０３をより安定的に支持する。また、被当接部材１６０の上端部は、第１及び第２の傾斜部１３３に沿って滑らせ易くするために、丸みを帯びている。被当接部材１６０を図５（ａ）、（ｂ）においてハッチングを施して示す。
【００４２】
試薬プローブ１０３は、被当接部材１６０を介して、第１及び第２の傾斜部１３３からの下降方向の力を間接的に受ける。なお、被当接部材１６０等を介さずに、直接的に受けるようにしも良いが、間接的に受けた方が、試薬プローブ１０３の強度を必要以上に高くせずに済む。
【００４３】
試薬プローブ１０３は、コイル状のばね部材１７０により、上方向の付勢力を受けている。ばね部材１７０は、案内孔１２２の周縁部と被当接部材１６０との間に圧縮された状態で、試薬プローブ１０３の下部１０３ｃに嵌められている。案内溝１２４の中にばね部材１７０は嵌り、さらに、そのばね部材１７０の中に試薬プローブ１０３の下部１０３ｃが嵌ることにより、試薬プローブ１０３を安定的に支持する。
【００４４】
試薬プローブ１０３の上端部に連結されたチューブ１５０は、カム部材１３０の貫通孔１３６を通って、カム部材１３０の外部に延ばされ、さらに、ホルダー部材１２０の外部に延ばされている。貫通孔１３６は、回転軸１３５中心の円弧形状に形成されている。
【００４５】
次に、自動分析装置の一連の動作について説明する。なお、以下の説明においては、試薬分注を代表して説明し、試料（サンプル）分注の説明を省略する。
【００４６】
吸引位置に移動した試薬容器１０１中の試薬を、吐出位置に移動した反応容器３０１に分注する場合において、試薬アーム１０２を回動させて、ホルダー部材１２０を吸引位置と吐出位置との間に移動させる。移動中においては、試薬プローブ１０３を上昇位置に保持する。このとき、カム部材１３０の水平部１３７が、被当接部材１６０に当接している。
【００４７】
ホルダー部材１２０を吸引位置又は吐出位置に移動させた場合、カム部材用駆動部３８によりカム部材１３０を回転させる。それにより、カム部材１３０の第１の傾斜部１３３が、被当接部材１６０に当接し、被当接部材１６０が斜め下方向の第１の傾斜部１３３に沿って、最も高い位置１３３ｂから最も低い位置の底部１３３ａの方へ相対的に滑るようになる。それにより、試薬プローブ１０３が下降方向の力を受けて、ばね部材１７０の付勢力に抗して下降する。カム部材１３０の底部１３３ａに当接させた被当接部材１６０を図３及び図５（ａ）に示す。このとき、試薬プローブ１０３は、最も下がった位置に下降する。下降させた試薬プローブ１０３により、試薬容器１０１中の試薬を吸引し、又は、反応容器３０１に試薬を吐出することが可能となる。
【００４８】
試薬プローブ１０３による試薬の吸引又は突出を終了した場合、カム部材用駆動部３８によりカム部材１３０を図５（ａ）で時計方向に回転させる。それにより、被当接部材１６０が、斜め上方向の第２の傾斜部１３３に沿って最も低い位置の底部１３３ａから最も高い位置１３３ｂの方へ相対的に滑るようになる。それにより、試薬プローブ１０３がばね部材１７０の付勢力で上昇する。試薬プローブ１０３を上昇位置に保持させることができる。カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３から離れ、水平部１３７に当接した被当接部材１６０を図４及び図５（ｂ）に示す。それにより、２本の試薬プローブ１０３を上昇位置に保持させることができる。試薬アーム１０２を回動させて、ホルダー部材１２０を吸引位置と吐出位置との間に移動させることができる。また、ホルダー部材１２０を洗浄位置に移動させることができる。
【００４９】
次に、試薬プローブ１０３の洗浄について説明する。洗浄は、２本の試薬プローブ１０３を共に上昇位置に保持させた図４に示す状態で行う。試薬の分注に使用した試薬プローブ１０３であるか否かに関係なく、２本の試薬プローブ１０３が共に洗浄される。それにより、通常の洗浄水洗浄で試薬プローブ１０３を十分に洗浄することが可能となる。
【００５０】
上記自動分析装置は、プログラムを基に一連の動作を行う。制御部２１は、プログラムに基づく、試薬プローブ１０３の選択を受けて、試薬プローブ１０３に対応する位置情報を記憶部２３から読み出し、位置情報を基に制御情報（モータであるカム部材用駆動部３８の回転量に相当するパルス数）を作成し、カム部材用駆動部３８に出力する。判断部２２は、カム部材用駆動部３８からカム部材１３０の位置情報を受け、前記選択された試薬プローブ１０３の位置情報と、カム部材１３０の位置情報とが対応するか否かを判断する。制御部２１は、両方の位置情報が対応したとの判断部２２からの判断を受けて、カム部材１３０の現在の位置情報を記憶部２３に書き込む。一方で、制御部２１は、所定時間を経過した場合でも、両方の位置情報が対応しないとの判断部２２からの判断を受けて、エラー情報を表示制御部（図示省略）に出力する。表示制御部は、モニター（図示省略）にエラー情報を表示させる。
【００５１】
また、制御部２１は、コントロールパネル４０に設けられたプローブ選択スイッチ４１の操作を受けて、選択された試薬プローブ１０３に対応する動作情報を記憶部２３から読み出し、カム部材用駆動部３８に出力する。以上により、試薬プローブ１０３を選択的に下降位置に保持し、試薬分注に使用することが可能となる。このように構成したことにより、試薬干渉が発生し易い試薬を分注する場合であっても、試薬プローブ１０３を選択的に使用し、試薬干渉が発生しないように測定項目の順序を変更する必要がなく、測定項目の順序を自由に設定することが可能となる。なお、この試薬分注と同様に、試料分注においても、複数の試料プローブ２０３を備え、試料プローブ２０３を選択的に使用可能に構成することにより、試料干渉が発生し易い試料を分注する場合であっても、測定項目の順序を自由に設定することが可能となる。
【００５２】
次に、試薬アーム１０２に、試薬プローブ１０３、モータであるカム部材用駆動部３８、ホルダー部材１２０、及び、カム部材１３０等を組み付ける工程について説明する。
ホルダー部材１２０の案内孔１２２にばね部材１７０を嵌め込み、さらに、試薬プローブ１０３を嵌め込む。次に、ホルダー部材１２０に軸受け部材１４０を介して、カム部材１３０を嵌め込む。このとき、例えば、２本の試薬プローブ１０３の被当接部材１６０が共に水平部１３７に当たる図４に示す回転位置（初期位置）にカム部材１３０を位置合わせておく。これに限らず、カム部材１３０の位置合わせは、全ての組み付けが終了後、カム部材１３０を所定位置に回転させて、コントロールパネル４０の操作を受けて、制御部２１が、前記所定位置を初期位置として記憶部２３に記憶させるようにしても良い。
【００５３】
以上のようにして、ホルダー部材１２０内に、カム部材１３０等が予め組み付けられる。このホルダー部材１２０を、試薬アーム１０２の取付穴１０２ｂに嵌め込む。次に、取付プレート３８１を被せ、さらに、カム部材用駆動部３８の出力軸をカム部材１３０の回転軸１３５と連結し、さらに、取付プレート３８１の下孔３８２、ホルダー部材１２０の下孔１２５、及び、試薬アーム１０２の下孔１０２ｃを合わせ、取付ボルト３８３を通して、取付プレート３８１、ホルダー部材１２０、及び、試薬アーム１０２を固定する。各下孔３８２、１２５、１０２ｃは、それぞれ回転軸１３５の円周方向に各所定間隔で多数設けられている。
【００５４】
以上の構成によれば、各下孔３８２、１２５、１０２ｂを適宜合わせることにより、取付プレート３８１、ホルダー部材及び試薬アーム１０２の各１つの部材を他の２つの部材に対し相対的な回転位置を調整することが可能となる。例えば、試薬アーム１０２に対する試薬プローブ１０３の相対的な位置が調整可能となる。
【００５５】
なお、前記第１実施形態では、２本の試薬プローブ１０３を備えたホルダー部材１２０を示したが、３本以上の試薬プローブ１０３を備えるようにしても良い。
【００５６】
また、前記第１実施形態では、端面カムに類似したカム部材１３０を示したが、確動カムであっても良い。確動カムにすることにより、ばね部材１７０が不要となる。さらに、カム部材１３０を円周方向に移動させるものを示したが、直線方向に移動させるものであっても良い。
【００５７】
さらに、カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３を底部１３３ａを中心として対称的に形成したが、非対称に形成しても良い。例えば、第２の傾斜部１３３を上方向に垂直に立ち上がるように形成しても良い。この場合、カム部材１３０は、一方向に回転し、試薬プローブ１０３の被当接部材１６０を第１の傾斜部１３３から底部１３３ａを相対的に移動させ、第２の傾斜部１３３で真上の水平部１３７に移動させるようになる。
【００５８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る自動分析装置について図８を参照して説明する。図８は、自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【００５９】
この第２実施形態では、試料の分注を代表して説明し、試薬の分注は試料の分注と同じであり、その説明を省略する。カム部材１３０の筒壁部１３２は、高さ位置が互いに異なる複数種類の底部１３３ａを有している。なお、図８では、円周Ｃ１に沿って形成された第１及び第２の傾斜部１３３、及び、円周Ｃ１上の位置に配置された試料プローブ２０３を展開してそれぞれ示した。
【００６０】
上記構成を有する自動分析装置の動作は、例えば、試料溶液２０１中の試料がその性質により、２層に分離するような場合、カム部材１３０を移動させ、底部１３３ａの中で、比較的に高い方を被当接部材１６０に当接させて、試料プローブ２０３を所定位置まで下降させて、試料溶液２０１中の上層の試料を吸引する。前記高い方を当接させた被当接部材１６０を図８（ａ）に示す。
【００６１】
上層の試料を吸引した後に、さらに、図８（ａ）において、カム部材１３０を右へ移動させ、高い方を被当接部材１６０から離間させる。一方で、底部１３３ａの中で、比較的低い方を別の被当接部材１６０に当接させて、試料プローブ２０３を所定位置まで下降させて、試料溶液２０１中の下層の試料を吸引する。前記低い方を当接させた被当接部材１６０を図８（ｂ）に示す。
【００６２】
以上の通り、２本の試料プローブ２０３を各所定位置までそれぞれ下降させることにより、各層得の試料の吸引の間に、洗浄工程を設けることなく、連続的に２層の試料を吸引することが可能となる。
【００６３】
なお、高さの異なる底部１３３ａを３種類以上設けることにより、３以上の層に分離するような試料にも適用することが可能となる。
【００６４】
前記実施形態では、複数のプローブのそれぞれを試薬プローブ１０３の専用として使用し、または、試料プローブ２０３の専用として使用したが、これに限らない。
【００６５】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る自動分析装置について図９を参照して説明する。図９は、自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【００６６】
１つのホルダー部材１２０の中に複数のプローブを備え、複数のプローブの中の１以上を試薬プローブ１０３の専用として使用する一方で、他方のプローブを試料プローブ２０３の専用として使用しても良い。
【００６７】
１つのホルダー部材１２０の円周状の移動軌跡であって、その軌跡上に、試薬の吸引位置Ｐ１、試料の吸引位置Ｐ２、及び、試薬又は試料の吐出位置Ｐ３を設けたものを図９に一点鎖線で示す。
【００６８】
上記構成によれば、アーム及びホルダー部材１２０を統合することが可能となり、それにより、分注用機構の設置スペースを縮小することが可能となり、部品点数を削減することが可能となる。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 自動分析装置 ２１ 制御部 ２２ 判断部 ２３ 記憶部
３８ カム部材用駆動部 ３８１ 取付プレート ３８２ 下孔
３８３ 取付ボルト ４０ コントロールパネル ４１ プローブ選択スイッチ
１００ 試薬庫 １０１ 試薬容器 １０２ 試薬アーム
１０２ａ カバー １０２ｂ 取付穴 １０２ｃ 下孔 １０３ 試薬プローブ
１１０ 試薬庫ケース １２０ ホルダー部材 １２１ 筒底部 １２２ 案内孔
１２３ 筒壁部 １２４ 案内溝 １２５ 下孔 １３０ カム部材
１３１ 筒口 １３１ａ 周縁部 １３２ 筒壁部 １３３ 傾斜部
１３３ａ 底部 １３３ｂ 最も高い位置 １３４ 天井部
１３５ 回転軸 １３６ 貫通孔
１３７ 水平部 １４０ 軸受け部材 １５０ チューブ
１６０ 被当接部材 １７０ ばね部材 １９０ 測定ユニット
２００ 試料庫 ２０１ 試料容器 ２０２ 試料アーム
２０３ 試料プローブ ２３０ 試料ラック ３００ 反応庫
３０１ 反応容器 ３３０ 反応ライン
【技術分野】
【０００１】
この発明は、自動分析装置に関し、特に、第１位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、第２位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、自動分析装置は、ヒトの血液や尿などの試料を試薬と混合させ、混合液の反応によって生ずる色調などの変化を、光の透過量を測定することにより、試料中の様々な成分の濃度や酵素の活性を測定する。
【０００３】
この自動分析装置では、試料毎に分析条件の設定により測定可能になった多数の項目の中から、検査に応じて選択された項目の測定が行われる。そして、試料は、サンプル分注プローブによりサンプラに収納された試料容器から反応容器に分注され、試薬は、試薬分注プローブにより試薬庫に収納された試薬容器から反応容器に分注される。反応容器に分注された試料及び試薬の混合液は攪拌された後、測光部により測定される。サンプル分注プローブは、試料の分注終了毎に洗浄水で洗浄され、試薬分注プローブは試薬分注終了毎に洗浄水で洗浄される（通常の洗浄水洗浄）。
【０００４】
しかしながら、通常の洗浄水洗浄だけでは以前に分注した試料がサンプル分注プローブを介して次の試料に持ち越されると、次の試料に免疫学的検査など微量成分の測定項目が含まれている場合、試料間のキャリーオーバーによりその測定項目の分析データが悪化してしまう問題がある。また、洗浄水洗浄だけでは以前に分注した試薬が試薬分注プローブを介して次に分注する試薬に持ち越されると、試薬間のキャリーオーバーにより以前の試薬と反応して次の試薬に該当する測定項目の分析データが悪化してしまう試薬干渉の問題がある。
【０００５】
キャリーオーバーの発生を防止するために、従来の技術（例えば、特許文献１）としては、影響を受ける測定項目の試薬をダミーで空き反応管に吐出して試薬分注プローブの内壁をなじませる特別な洗浄工程、また、洗剤を試薬分注プローブに吸引して空き反応管に吐出する特別な洗浄工程がある。さらに、前の測定項目の試薬の影響が出ないように測定項目の順序を切り換える方法がある。
【０００６】
また、従来の技術（例えば、特許文献２）としては、高温加熱装置を設け、サンプル及び試薬分注プローブを洗浄する特別な洗浄工程がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３０５１４５号公報
【特許文献２】特開２００７−４７０２７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、上記特許文献１に記載された自動分析装置では、通常の洗浄水洗浄とは、別にプローブを洗浄するための特別な洗浄工程や洗浄装置が必要となる。また、測定項目の順序を自由に設定することができない場合があるという問題点があった。また、上記特許文献２に記載された自動分析装置でも、通常の洗浄水洗浄とは、別にプローブを洗浄するための特別な洗浄工程が必要となる。
【０００９】
この発明は、上記の問題を解決するものであり、測定精度の向上を図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】
【００１０】
上記課題を解決するため、この発明は、試薬又は試料を分注する場合に複数のプローブを選択的に使用し、洗浄水洗浄では、複数のプローブを一括して洗浄することに着目した。
この発明の第１の形態は、吸引位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、吐出位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置において、前記吸引位置と前記吐出位置との間を往復移動するホルダー部材と、長尺状にそれぞれが形成され、長手方向を上下方向にして水平面上の各位置に配置され、昇降可能に前記ホルダー部材に支持された複数のプローブと、前記各プローブの配置位置に選択的に前記水平面上を移動するように前記ホルダー部材に支持され、前記選択された配置位置に移動した場合、該配置位置にある前記プローブに当接することにより、該プローブに対し下降方向の力を与えるカム部材と、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】
【００１１】
この発明によると、自動分析装置の測定精度の向上を図ることが可能となる。
【００１２】
また、この発明の第１の形態によると、例えば、試薬干渉が発生し易い試薬又は試料を分注する場合、複数のプローブを選択的に使用し、また、通常の洗浄水洗浄では複数のプローブを一括して洗浄し、試薬又は試料を分注したか否かに関わらず、各プローブが繰り返し洗浄されることにより、通常の洗浄水洗浄でプローブを十分に洗浄することが可能となり、また、測定項目の順序を自由に設定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】この発明の第１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】自動分析装置の機能ブロック図である。
【図３】上下方向に破断して示すホルダー部材と、ホルダー部材の内部機構の正面図である。
【図４】試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させたカム部材の正面図である。
【図５】（ａ）は、試薬プローブの配置位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図、（ｂ）は、試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図である。
【図６】（ａ）斜め上方から見たカム部材の斜視図、（ｂ）斜め下方から見たカム部材の斜視図である。
【図７】試薬プローブ等の側面図である。
【図８】この発明の第２実施形態に係る自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【図９】この発明の第３実施形態に係る自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［第１実施形態］
この発明の第１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７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、自動分析装置の機能ブロック図である。
【００１５】
先ず、自動分析装置の基本的な構成について図１及び図２を参照して説明する。自動分析装置１０は、第１及び第２の試薬庫１００、試薬庫ケース１１０、試薬を収容する試薬容器１０１、試薬アーム１０２、試薬プローブ１０３、試料庫２００、試料（生体サンプル）を収容する試料容器２０１、試料アーム２０２、試料プローブ２０３、反応庫３００、反応容器３０１、その他の構成部品を有する。
【００１６】
第１及び第２の各試薬庫１００は基本的に同じ構成をしている。以下に、第１の試薬庫１００について主に説明し、第２の試薬庫１００については、第１の試薬庫１００と重複する説明を省略する。試薬庫１００は、試薬容器１０１を円周方向に並べた状態で載置し、試薬容器１０１を円周方向に回転させることにより、複数の試薬容器１０１を順番に吸引位置に搬送するステッピングモータを含む試薬庫用駆動部３１を有する。試薬容器１０１には、試料に含まれる特定成分に対して選択的に反応する試薬が収容されている。
【００１７】
第２の試薬庫１００の試薬容器１０１には、前記第１の試薬庫１００の試薬容器１０１に収容されている試薬と対をなす試薬が収容されている。
【００１８】
試料庫２００は、複数の試料容器２０１を円周方向に並べた状態で載置するディスクサンプラである試料ラック２３０と、試料ラック２３０を円周方向に回転させることにより、複数の試料容器２０１を順番に吸引位置に搬送するステッピングモータを含む試料庫用駆動部３２とを有する。
【００１９】
反応庫３００は、複数の反応容器３０１を円周方向に並べた状態で載置する反応ライン３３０と、反応ライン３３０を円周方向に回転させることにより、複数の反応容器３０１を順番に吐出位置及び吐出位置に搬送するステッピングモータを含む反応庫用駆動部３３とを有する。
【００２０】
試薬アーム１０２の先端部には試薬プローブ１０３が設けられている。試薬アーム１０２を吸引位置と吐出位置との間で移動させるための電動モータを含む試薬アーム駆動部３４が設けられている。
【００２１】
試料アーム２０２の先端部には試料プローブ２０３が設けられている。試料アーム２０２を吸引位置と吐出位置との間で移動させるための電動モータを含む試料アーム駆動部３５が設けられている。
【００２２】
次に、自動分析装置の基本的な動作について、図１及び図２を参照して説明する。
試薬プローブ１０３を下降及び上昇させる試薬プローブ駆動部３６と、試薬プローブ１０３により、試薬を吸引及び吐出させるためのポンプ（図示省略）と、電磁弁（図示省略）と、電磁弁を駆動させるアクチュエータ（図示省略）とを有する試薬吸排部が設けられている。試薬プローブ１０３が待機位置から吸引位置に移動すると、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を下降させる。電磁弁が作動して、試薬プローブ１０３により所定の試薬容器１０１から試薬を吸引させる。
【００２３】
次に、電磁弁が作動し、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を上昇させる。試薬プローブ１０３が吸引位置から吐出位置に移動すると、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を下降させる。電磁弁が作動して、試薬プローブ１０３により所定の反応容器３０１に試料を吐出させる。次に、電磁弁が作動し閉じ、試薬プローブ駆動部３６が試薬プローブ１０３を上昇させる。試薬プローブ１０３が吐出位置から待機位置に移動する。
【００２４】
試料プローブ２０３を下降及び上昇させる試料プローブ駆動部３７と、試料プローブ２０３により、試料を吸引及び吐出させるためのポンプ（図示省略）と、電磁弁（図示省略）と、電磁弁を駆動させるアクチュエータとを有する試料吸排部が設けられている。試料プローブ２０３が待機位置から吸引位置に移動すると、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を下降させる。電磁弁が作動して、試料プローブ２０３により所定の試料容器２０１から試料を吸引させる。
【００２５】
次に、電磁弁が作動し、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を上昇させる。試料プローブ２０３が吸引位置から吐出位置に移動すると、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を下降させる。電磁弁が作動して、試料プローブ２０３により所定の反応容器３０１に試料を吐出させる。次に、電磁弁が作動し閉じ、試料プローブ駆動部３７が試料プローブ２０３を上昇させる。試料プローブ２０３が吐出位置から待機位置に移動する。
【００２６】
以上のように、試料及び試薬が分注された反応容器３０１を、反応庫用駆動部３３によって、測光ユニット１９０の方へ移動させる。それまでの間、反応容器３０１内の試料及び試薬は攪拌子（図示省略）によって攪拌される。測光ユニット１９０は、攪拌後の反応容器３０１に光を照射して、透過した光から設定波長における吸光度を測定する。
【００２７】
以上、第１実施形態に係る自動分析装置の基本的な構成及び動作について説明した。この自動分析装置は、更に次の構成を有している。
【００２８】
次に、この自動分析装置の更なる構成について、図３から図７を参照に説明する。図３は上下方向に破断して示すホルダー部材と、ホルダー部材の内部機構の正面図、図４は試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させたカム部材の正面図、図５は（ａ）は、試薬プローブの配置位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図、（ｂ）は、試薬プローブの配置位置以外の位置に移動させた傾斜部を破線で示す平面図、図６（ａ）は斜め上方から見たカム部材の斜視図、（ｂ）は斜め下方から見たカム部材の斜視図、図７は試薬プローブ等の側面図である。
【００２９】
以下、試薬庫１００の構成を代表して説明し、試料庫２００の構成については、試薬庫１００と同じ構成をしているため、その説明を省略する。
【００３０】
自動分析装置は、吸引位置と吐出位置との間を往復移動するホルダー部材１２０を有している。ホルダー部材１２０は、大径の筒形状に形成されている。試薬アーム１０２の先端部の下面側には、ホルダー部材１２０がその筒軸中心を上下方向にして設けられている。試薬アーム１０２の先端部の上面側には、電動モータであるカム部材用駆動部３８が設けられている。ホルダー部材１２０及びカム部材用駆動部３８は、共に、試薬アーム１０２のカバー１０２ａの内部に設けられている。カバー１０２ａを図４及び図５に二点鎖線でそれぞれ示す。
【００３１】
ホルダー部材１２０の下端の筒底部１２１には、２つの案内孔１２２、１２２が設けられている。２本の試薬プローブ１０３が、２つの案内孔１２２に通されることにより、昇降可能にそれぞれ支持されている。２本の試薬プローブ１０３は、長手方向を上下方向にして水平面上の円周Ｃ１方向に所定間隔Ｗ１以上離間した位置に配されている。円周Ｃ１を図５（ａ）、（ｂ）に二点鎖線で示す。
【００３２】
ホルダー部材１２０には、小径の筒形状に形成されたカム部材１３０が嵌め込まれている。カム部材１３０は、ホルダー部材１２０の筒壁部１２３に軸受け部材１４０を介して筒軸中心に回転可能に支持されている。大径のホルダー部材１２０の内部空間をカム部材１３０の取付スペースに有効に利用することが可能となる。カム部材１３０は、２本の試薬プローブ１０３の各配置位置に選択的に水平面上を移動し、選択された配置位置に移動した場合、配置位置にある試薬プローブ１０３に当接することにより、試薬プローブ１０３に対し下降方向の力を与える。
【００３３】
カム部材１３０は、下方向に開いた筒口１３１を有している。カム部材１３０の筒壁部１３２は、試薬プローブ１０３を配置した前記円周Ｃ１に対応させるように形成されている。筒壁部１３２は円周Ｃ１方向に対して斜め下方向に傾斜する第１の傾斜部１３３、最も低い位置で平坦な底部１３３ａ、及び、斜め上方に立ち上がる第２の傾斜部１３３を有している。第１及び第２の傾斜部１３３は、底部１３３ａを中心として、左右対称に形成されている。底部１３３ａは、円周１に沿うように所定の長さを有していて、所定の長さの範囲内では、試薬プローブ１０３を下降位置に保持する。第１及び第２の傾斜部１３３は、所定間隔Ｗ１より狭い範囲Ｗ２内に設けられている。所定間隔Ｗ１より狭い範囲Ｗ２内に第１及び第２の傾斜部１３３を設けることにより、所定間隔Ｗ１以上離間した２本の試薬プローブ１０３は、第１及び第２の傾斜部１３３による下降方向の力を同時に受けることはない。第１及び第２の傾斜部１３３並びに底部１３３ａを図５（ａ）、（ｂ）に点線で示す。また、所定間隔Ｗ１より狭い範囲Ｗ２を図６（ａ）に示す。
【００３４】
カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３は、試薬プローブ１０３の昇降量に相当する高さを有している。第１及び第２の傾斜部１３３は、底部１３３ａを中心として、左右対称に形成されている。左右対称に形成された第１及び第２の傾斜部１３３により、カム部材１３０の正転又は逆転のいずれの方向であっても、試薬プローブ１０３に対し、下降方向の力を与えることが可能となる。また、カム部材１３０を正転又は逆転させることにより、２本の試薬プローブ１０３を交互に昇降させることが可能となる。
【００３５】
カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３は、その筒壁部１３２を所定量だけ内側へ凹ませることにより形成されている。また、底部１３３ａは、筒口１３１の周縁部１３１ａの一部に形成されている。なお、第１及び第２の傾斜部１３３も筒口１３１の周縁部１３１ａの一部に形成しても良いが、筒壁部１３２を凹ませることにより形成された第１及び第２の傾斜部１３３の方が、試薬プローブ１０３を安定して移動させることができる。
【００３６】
カム部材１３０の筒壁部１３２は、水平面上の円周Ｃ１方向に沿うように形成された水平部１３７を有している。水平部１３７は、第１及び第２の傾斜部１３３の最も高い位置１３３ｂと同じ高さを有している。水平部１３７においても、筒口１３１の周縁部１３１ａの一部に形成しても良いが、筒壁部１３２を凹ませることにより形成された水平部１３７の方が、試薬プローブ１０３を安定して移動させることができる。
【００３７】
カム部材１３０の上端である天井部１３４には、筒軸中心の回転軸１３５が設けられている。回転軸１３５は、カム部材用駆動部３８の出力軸に連結されている。また、カム部材１３０の天井部１３４には、カム部材１３０の外部に連通する貫通孔１３６が設けられている。
【００３８】
試薬プローブ１０３は、長手方向の中間部１０３ａがＳ字状に形成されている。長手方向を上下方向にして配され、その長手方向の中間部１０３ａが略Ｓ字状に形成された試薬プローブ１０３を図７に示す。
【００３９】
中間部１０３ａより上側である試薬プローブ１０３の上部１０３ｂは、カム部材１３０の筒壁部１３２の内壁面の位置より径方向で内側に配されている。試薬プローブ１０３の上端部には、可撓性を有するチューブ１５０が連結されている。試薬プローブ１０３の上部１０３ｂ及びチューブ１５０は、カム部材１３０の内壁面に沿って上方に延びるように形成されている。
【００４０】
中間部１０３ａより下側である試薬プローブ１０３の下部１０３ｃは、カム部材１３０の筒壁部１３２の位置より径方向で外側に配され、ホルダー部材１２０の内壁面に沿って下方向に延びるように形成されている。
【００４１】
試薬プローブ１０３の中間部１０３ａは被当接部材１６０が設けられている。被当接部材１６０は、細長板状に形成され、中間部１０３ａに上方から嵌め込まれている。中間部１０３ａがＳ字状に形成されているため、細長板状の被当接部材１６０を嵌め込み易くなっている。被当接部材１６０は、前記水平面上の円周Ｃ１に沿った位置に配置され、第１及び第２の傾斜部１３３、底部１３３ａ、及び、水平部１３７に当接可能になっている。また、本実施形態では、被当接部材１６０を上下方向に案内するためのリブ状の案内溝１２４が、ホルダー部材１２０の筒壁部１２３に沿うように形成されている。案内溝１２４が被当接部材１６０を上下方向に案内することにより、被当接部材１６０を介して試薬プローブ１０３をより安定的に支持する。また、被当接部材１６０の上端部は、第１及び第２の傾斜部１３３に沿って滑らせ易くするために、丸みを帯びている。被当接部材１６０を図５（ａ）、（ｂ）においてハッチングを施して示す。
【００４２】
試薬プローブ１０３は、被当接部材１６０を介して、第１及び第２の傾斜部１３３からの下降方向の力を間接的に受ける。なお、被当接部材１６０等を介さずに、直接的に受けるようにしも良いが、間接的に受けた方が、試薬プローブ１０３の強度を必要以上に高くせずに済む。
【００４３】
試薬プローブ１０３は、コイル状のばね部材１７０により、上方向の付勢力を受けている。ばね部材１７０は、案内孔１２２の周縁部と被当接部材１６０との間に圧縮された状態で、試薬プローブ１０３の下部１０３ｃに嵌められている。案内溝１２４の中にばね部材１７０は嵌り、さらに、そのばね部材１７０の中に試薬プローブ１０３の下部１０３ｃが嵌ることにより、試薬プローブ１０３を安定的に支持する。
【００４４】
試薬プローブ１０３の上端部に連結されたチューブ１５０は、カム部材１３０の貫通孔１３６を通って、カム部材１３０の外部に延ばされ、さらに、ホルダー部材１２０の外部に延ばされている。貫通孔１３６は、回転軸１３５中心の円弧形状に形成されている。
【００４５】
次に、自動分析装置の一連の動作について説明する。なお、以下の説明においては、試薬分注を代表して説明し、試料（サンプル）分注の説明を省略する。
【００４６】
吸引位置に移動した試薬容器１０１中の試薬を、吐出位置に移動した反応容器３０１に分注する場合において、試薬アーム１０２を回動させて、ホルダー部材１２０を吸引位置と吐出位置との間に移動させる。移動中においては、試薬プローブ１０３を上昇位置に保持する。このとき、カム部材１３０の水平部１３７が、被当接部材１６０に当接している。
【００４７】
ホルダー部材１２０を吸引位置又は吐出位置に移動させた場合、カム部材用駆動部３８によりカム部材１３０を回転させる。それにより、カム部材１３０の第１の傾斜部１３３が、被当接部材１６０に当接し、被当接部材１６０が斜め下方向の第１の傾斜部１３３に沿って、最も高い位置１３３ｂから最も低い位置の底部１３３ａの方へ相対的に滑るようになる。それにより、試薬プローブ１０３が下降方向の力を受けて、ばね部材１７０の付勢力に抗して下降する。カム部材１３０の底部１３３ａに当接させた被当接部材１６０を図３及び図５（ａ）に示す。このとき、試薬プローブ１０３は、最も下がった位置に下降する。下降させた試薬プローブ１０３により、試薬容器１０１中の試薬を吸引し、又は、反応容器３０１に試薬を吐出することが可能となる。
【００４８】
試薬プローブ１０３による試薬の吸引又は突出を終了した場合、カム部材用駆動部３８によりカム部材１３０を図５（ａ）で時計方向に回転させる。それにより、被当接部材１６０が、斜め上方向の第２の傾斜部１３３に沿って最も低い位置の底部１３３ａから最も高い位置１３３ｂの方へ相対的に滑るようになる。それにより、試薬プローブ１０３がばね部材１７０の付勢力で上昇する。試薬プローブ１０３を上昇位置に保持させることができる。カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３から離れ、水平部１３７に当接した被当接部材１６０を図４及び図５（ｂ）に示す。それにより、２本の試薬プローブ１０３を上昇位置に保持させることができる。試薬アーム１０２を回動させて、ホルダー部材１２０を吸引位置と吐出位置との間に移動させることができる。また、ホルダー部材１２０を洗浄位置に移動させることができる。
【００４９】
次に、試薬プローブ１０３の洗浄について説明する。洗浄は、２本の試薬プローブ１０３を共に上昇位置に保持させた図４に示す状態で行う。試薬の分注に使用した試薬プローブ１０３であるか否かに関係なく、２本の試薬プローブ１０３が共に洗浄される。それにより、通常の洗浄水洗浄で試薬プローブ１０３を十分に洗浄することが可能となる。
【００５０】
上記自動分析装置は、プログラムを基に一連の動作を行う。制御部２１は、プログラムに基づく、試薬プローブ１０３の選択を受けて、試薬プローブ１０３に対応する位置情報を記憶部２３から読み出し、位置情報を基に制御情報（モータであるカム部材用駆動部３８の回転量に相当するパルス数）を作成し、カム部材用駆動部３８に出力する。判断部２２は、カム部材用駆動部３８からカム部材１３０の位置情報を受け、前記選択された試薬プローブ１０３の位置情報と、カム部材１３０の位置情報とが対応するか否かを判断する。制御部２１は、両方の位置情報が対応したとの判断部２２からの判断を受けて、カム部材１３０の現在の位置情報を記憶部２３に書き込む。一方で、制御部２１は、所定時間を経過した場合でも、両方の位置情報が対応しないとの判断部２２からの判断を受けて、エラー情報を表示制御部（図示省略）に出力する。表示制御部は、モニター（図示省略）にエラー情報を表示させる。
【００５１】
また、制御部２１は、コントロールパネル４０に設けられたプローブ選択スイッチ４１の操作を受けて、選択された試薬プローブ１０３に対応する動作情報を記憶部２３から読み出し、カム部材用駆動部３８に出力する。以上により、試薬プローブ１０３を選択的に下降位置に保持し、試薬分注に使用することが可能となる。このように構成したことにより、試薬干渉が発生し易い試薬を分注する場合であっても、試薬プローブ１０３を選択的に使用し、試薬干渉が発生しないように測定項目の順序を変更する必要がなく、測定項目の順序を自由に設定することが可能となる。なお、この試薬分注と同様に、試料分注においても、複数の試料プローブ２０３を備え、試料プローブ２０３を選択的に使用可能に構成することにより、試料干渉が発生し易い試料を分注する場合であっても、測定項目の順序を自由に設定することが可能となる。
【００５２】
次に、試薬アーム１０２に、試薬プローブ１０３、モータであるカム部材用駆動部３８、ホルダー部材１２０、及び、カム部材１３０等を組み付ける工程について説明する。
ホルダー部材１２０の案内孔１２２にばね部材１７０を嵌め込み、さらに、試薬プローブ１０３を嵌め込む。次に、ホルダー部材１２０に軸受け部材１４０を介して、カム部材１３０を嵌め込む。このとき、例えば、２本の試薬プローブ１０３の被当接部材１６０が共に水平部１３７に当たる図４に示す回転位置（初期位置）にカム部材１３０を位置合わせておく。これに限らず、カム部材１３０の位置合わせは、全ての組み付けが終了後、カム部材１３０を所定位置に回転させて、コントロールパネル４０の操作を受けて、制御部２１が、前記所定位置を初期位置として記憶部２３に記憶させるようにしても良い。
【００５３】
以上のようにして、ホルダー部材１２０内に、カム部材１３０等が予め組み付けられる。このホルダー部材１２０を、試薬アーム１０２の取付穴１０２ｂに嵌め込む。次に、取付プレート３８１を被せ、さらに、カム部材用駆動部３８の出力軸をカム部材１３０の回転軸１３５と連結し、さらに、取付プレート３８１の下孔３８２、ホルダー部材１２０の下孔１２５、及び、試薬アーム１０２の下孔１０２ｃを合わせ、取付ボルト３８３を通して、取付プレート３８１、ホルダー部材１２０、及び、試薬アーム１０２を固定する。各下孔３８２、１２５、１０２ｃは、それぞれ回転軸１３５の円周方向に各所定間隔で多数設けられている。
【００５４】
以上の構成によれば、各下孔３８２、１２５、１０２ｂを適宜合わせることにより、取付プレート３８１、ホルダー部材及び試薬アーム１０２の各１つの部材を他の２つの部材に対し相対的な回転位置を調整することが可能となる。例えば、試薬アーム１０２に対する試薬プローブ１０３の相対的な位置が調整可能となる。
【００５５】
なお、前記第１実施形態では、２本の試薬プローブ１０３を備えたホルダー部材１２０を示したが、３本以上の試薬プローブ１０３を備えるようにしても良い。
【００５６】
また、前記第１実施形態では、端面カムに類似したカム部材１３０を示したが、確動カムであっても良い。確動カムにすることにより、ばね部材１７０が不要となる。さらに、カム部材１３０を円周方向に移動させるものを示したが、直線方向に移動させるものであっても良い。
【００５７】
さらに、カム部材１３０の第１及び第２の傾斜部１３３を底部１３３ａを中心として対称的に形成したが、非対称に形成しても良い。例えば、第２の傾斜部１３３を上方向に垂直に立ち上がるように形成しても良い。この場合、カム部材１３０は、一方向に回転し、試薬プローブ１０３の被当接部材１６０を第１の傾斜部１３３から底部１３３ａを相対的に移動させ、第２の傾斜部１３３で真上の水平部１３７に移動させるようになる。
【００５８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態に係る自動分析装置について図８を参照して説明する。図８は、自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【００５９】
この第２実施形態では、試料の分注を代表して説明し、試薬の分注は試料の分注と同じであり、その説明を省略する。カム部材１３０の筒壁部１３２は、高さ位置が互いに異なる複数種類の底部１３３ａを有している。なお、図８では、円周Ｃ１に沿って形成された第１及び第２の傾斜部１３３、及び、円周Ｃ１上の位置に配置された試料プローブ２０３を展開してそれぞれ示した。
【００６０】
上記構成を有する自動分析装置の動作は、例えば、試料溶液２０１中の試料がその性質により、２層に分離するような場合、カム部材１３０を移動させ、底部１３３ａの中で、比較的に高い方を被当接部材１６０に当接させて、試料プローブ２０３を所定位置まで下降させて、試料溶液２０１中の上層の試料を吸引する。前記高い方を当接させた被当接部材１６０を図８（ａ）に示す。
【００６１】
上層の試料を吸引した後に、さらに、図８（ａ）において、カム部材１３０を右へ移動させ、高い方を被当接部材１６０から離間させる。一方で、底部１３３ａの中で、比較的低い方を別の被当接部材１６０に当接させて、試料プローブ２０３を所定位置まで下降させて、試料溶液２０１中の下層の試料を吸引する。前記低い方を当接させた被当接部材１６０を図８（ｂ）に示す。
【００６２】
以上の通り、２本の試料プローブ２０３を各所定位置までそれぞれ下降させることにより、各層得の試料の吸引の間に、洗浄工程を設けることなく、連続的に２層の試料を吸引することが可能となる。
【００６３】
なお、高さの異なる底部１３３ａを３種類以上設けることにより、３以上の層に分離するような試料にも適用することが可能となる。
【００６４】
前記実施形態では、複数のプローブのそれぞれを試薬プローブ１０３の専用として使用し、または、試料プローブ２０３の専用として使用したが、これに限らない。
【００６５】
［第３の実施形態］
次に、本発明の第３実施形態に係る自動分析装置について図９を参照して説明する。図９は、自動分析装置の動作を概念的に示す図である。
【００６６】
１つのホルダー部材１２０の中に複数のプローブを備え、複数のプローブの中の１以上を試薬プローブ１０３の専用として使用する一方で、他方のプローブを試料プローブ２０３の専用として使用しても良い。
【００６７】
１つのホルダー部材１２０の円周状の移動軌跡であって、その軌跡上に、試薬の吸引位置Ｐ１、試料の吸引位置Ｐ２、及び、試薬又は試料の吐出位置Ｐ３を設けたものを図９に一点鎖線で示す。
【００６８】
上記構成によれば、アーム及びホルダー部材１２０を統合することが可能となり、それにより、分注用機構の設置スペースを縮小することが可能となり、部品点数を削減することが可能となる。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 自動分析装置 ２１ 制御部 ２２ 判断部 ２３ 記憶部
３８ カム部材用駆動部 ３８１ 取付プレート ３８２ 下孔
３８３ 取付ボルト ４０ コントロールパネル ４１ プローブ選択スイッチ
１００ 試薬庫 １０１ 試薬容器 １０２ 試薬アーム
１０２ａ カバー １０２ｂ 取付穴 １０２ｃ 下孔 １０３ 試薬プローブ
１１０ 試薬庫ケース １２０ ホルダー部材 １２１ 筒底部 １２２ 案内孔
１２３ 筒壁部 １２４ 案内溝 １２５ 下孔 １３０ カム部材
１３１ 筒口 １３１ａ 周縁部 １３２ 筒壁部 １３３ 傾斜部
１３３ａ 底部 １３３ｂ 最も高い位置 １３４ 天井部
１３５ 回転軸 １３６ 貫通孔
１３７ 水平部 １４０ 軸受け部材 １５０ チューブ
１６０ 被当接部材 １７０ ばね部材 １９０ 測定ユニット
２００ 試料庫 ２０１ 試料容器 ２０２ 試料アーム
２０３ 試料プローブ ２３０ 試料ラック ３００ 反応庫
３０１ 反応容器 ３３０ 反応ライン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、吐出位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置において、
前記吸引位置と前記吐出位置との間を往復移動するホルダー部材と、
長尺状にそれぞれが形成され、長手方向を上下方向にして水平面上の各位置に配置され、昇降可能に前記ホルダー部材に支持された複数のプローブと、
前記各プローブの配置位置に選択的に前記水平面上を移動するように前記ホルダー部材に支持され、前記選択された配置位置に移動した場合、該配置位置にある前記プローブに当接することにより、該プローブに対し下降方向の力を与えるカム部材と、
を有する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記各プローブは、前記水平面上の円周方向に所定間隔以上離間した位置に配置され、
前記ホルダー部材は、大径の筒形状に形成され、
前記カム部材は、小径の筒形状に形成され、前記ホルダー部材に嵌め込まれ、該ホルダー部材の筒壁部に軸受け部材を介して筒軸中心に回転可能に支持された筒壁部を有し、
前記カム部材の筒壁部は、前記所定間隔より狭い範囲内に設けられ、前記円周方向に対して斜め下方向に傾斜する第１の傾斜部、最も低い位置で平坦な底部、及び、該底部から上方に立ち上がる第２の傾斜部を有してい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】
前記筒壁部は、高さ位置が互いに異なる複数種類の前記底部を有している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４】
前記円周上の各位置に配され、前記プローブの長手方向の中間部に設けられた、前記第１の傾斜部、前記底部、及び前記第２の傾斜部と当接する被当接部材を有していることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記プローブの中間部がＳ字状に形成され、
前記中間部より上側である前記プローブの上部は、前記カム部材の筒壁部の位置より径方向で内側に配され、前記カム部材の筒壁部の内壁面に沿って上方に延びるように形成され、
前記中間部より下側である前記プローブの下部は、前記カム部材の筒壁部の位置より径方向で外側に配され、前記ホルダー部材の内壁面に沿って下方向に延びるように形成され、前記ホルダー部材の下端の筒底部に穿たれた案内孔に通されることにより、昇降可能に案内され、
前記被当接部材は、前記プローブの中間部に上方から嵌め込まれていることを特徴とする請求項４に記載の自動分析装置。
【請求項６】
前記案内孔の周縁部と前記被当接部材との間に圧縮された状態で、前記プローブの下部に嵌められたコイル状のばね部材を有していることを特徴とする請求項５に記載の自動分析装置。
【請求項１】
吸引位置に移動した第１容器中の試薬又は試料を、吐出位置に移動した第２容器に分注し、該分注された試料の成分を分析する自動分析装置において、
前記吸引位置と前記吐出位置との間を往復移動するホルダー部材と、
長尺状にそれぞれが形成され、長手方向を上下方向にして水平面上の各位置に配置され、昇降可能に前記ホルダー部材に支持された複数のプローブと、
前記各プローブの配置位置に選択的に前記水平面上を移動するように前記ホルダー部材に支持され、前記選択された配置位置に移動した場合、該配置位置にある前記プローブに当接することにより、該プローブに対し下降方向の力を与えるカム部材と、
を有する
ことを特徴とする自動分析装置。
【請求項２】
前記各プローブは、前記水平面上の円周方向に所定間隔以上離間した位置に配置され、
前記ホルダー部材は、大径の筒形状に形成され、
前記カム部材は、小径の筒形状に形成され、前記ホルダー部材に嵌め込まれ、該ホルダー部材の筒壁部に軸受け部材を介して筒軸中心に回転可能に支持された筒壁部を有し、
前記カム部材の筒壁部は、前記所定間隔より狭い範囲内に設けられ、前記円周方向に対して斜め下方向に傾斜する第１の傾斜部、最も低い位置で平坦な底部、及び、該底部から上方に立ち上がる第２の傾斜部を有してい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】
前記筒壁部は、高さ位置が互いに異なる複数種類の前記底部を有している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４】
前記円周上の各位置に配され、前記プローブの長手方向の中間部に設けられた、前記第１の傾斜部、前記底部、及び前記第２の傾斜部と当接する被当接部材を有していることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の自動分析装置。
【請求項５】
前記プローブの中間部がＳ字状に形成され、
前記中間部より上側である前記プローブの上部は、前記カム部材の筒壁部の位置より径方向で内側に配され、前記カム部材の筒壁部の内壁面に沿って上方に延びるように形成され、
前記中間部より下側である前記プローブの下部は、前記カム部材の筒壁部の位置より径方向で外側に配され、前記ホルダー部材の内壁面に沿って下方向に延びるように形成され、前記ホルダー部材の下端の筒底部に穿たれた案内孔に通されることにより、昇降可能に案内され、
前記被当接部材は、前記プローブの中間部に上方から嵌め込まれていることを特徴とする請求項４に記載の自動分析装置。
【請求項６】
前記案内孔の周縁部と前記被当接部材との間に圧縮された状態で、前記プローブの下部に嵌められたコイル状のばね部材を有していることを特徴とする請求項５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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１１−１３０４７（Ｐ２０１１−１３０４７Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５６２８５（Ｐ２００９−１５６２８５）
【出願日】平成２１年６月３０日（２００９．６．３０）
【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１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月３０日（２００９．６．３０）
【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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