説明

自動分析装置

【課題】製作上や組み付け上および設置上の誤差によって試薬容器移載手段の停止位置に誤差が生じた場合でも、試薬容器を毎回正確な位置に移載すること。
【解決手段】試薬を収容する試薬容器を複数載置可能であり、かつ該試薬容器を載置した状態で該試薬容器内に収容した試薬を所定量分注可能な試薬保持機構と、該試薬保持機構に供給する試薬を保管する試薬保管機構と、該試薬保持機構と試薬保管機構の間で試薬容器を搬送する試薬容器搬送機構と、を備えた自動分析装置において、前記試薬容器搬送機構が、試薬容器を保持しつつ移動する試薬移動機構と、該試薬移動機構が搬送目的位置で停止するように設けられた停止位置位置決め機構とを備え、かつ該停止位置位置決め機構の近傍に、前記試薬移動機構が搬送目的位置を超えて移動しようとしたときに、その移動量を吸収するための弾性変形部を備えた自動分析装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、血液,尿などの検体を分析する自動分析装置に係り、特に試薬容器を自動的に交換する機構を備えた自動分析装置に関する。
【背景技術】
【0002】
血液,尿などの検体を分析する自動分析装置は、処理検体数の増加,測定項目の増加に伴い、試薬消費のスピードが速くなり、試薬容器交換の機会が増加している。一方、人件費等のコストを低減させるため可能な限りオペレータへの作業低減が求められており、試薬容器交換作業の簡素化が望まれている。
【0003】
また、自動分析装置の検体処理速度についても高速化してきており、試薬交換作業においては、装置の動作を止めないことで分析動作の中断を最小限にすることが望まれている。
【0004】
特許文献1では、分析ユニットにある試薬保管手段1とは別に、交換用の試薬保管手段2を設け、前記分析ユニット内の試薬保管手段1との間に試薬搬送手段を設けることにより試薬交換の作業の簡素化および分析作業中断の最小化を図っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2005−037171号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
特許文献1に示される自動分析装置では、試薬搬送手段が試薬容器を移載する際、移載先への位置決めを駆動系を制御することで行っているので、駆動系の移動分解能の範囲内で位置決め精度が決まっている。しかし、試薬搬送手段の製作誤差や組み付け誤差,設置誤差が重なり、停止位置に裕度以上の誤差が生じてしまった場合に、移載後の次の動作で試薬容器が予定外の位置にあるため、動作不良をおこし装置の停止を招く可能性がある。
【0007】
本発明の目的は、試薬移送手段の製作上や組み付け上および設置上の誤差によって試薬容器移載時の停止位置に誤差が生じた場合でも、試薬容器を毎回正確な位置に移載することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するための構成は以下の通りである。
【0009】
試薬を収容する試薬容器を複数載置可能であり、かつ該試薬容器を載置した状態で該試薬容器内に収容した試薬を所定量分注可能な試薬保持機構と、該試薬保持機構に供給する試薬を保管する試薬保管機構と、該試薬保持機構と試薬保管機構の間で試薬容器を搬送する試薬容器搬送機構と、を備えた自動分析装置において、前記試薬容器搬送機構が、試薬容器を保持しつつ移動する試薬移動機構と、該試薬移動機構が搬送目的位置で停止するように設けられた停止位置位置決め機構とを備え、かつ該停止位置位置決め機構の近傍に、前記試薬移動機構が搬送目的位置を超えて移動しようとしたときに、その移動量を吸収するための弾性変形部を備えた自動分析装置。
【0010】
停止位置位置決め機構(位置決め当て部)は、試薬容器移載後の位置で試薬容器自体に接触して、試薬容器の位置決めできるものであれば、どのようなものでも良い。例えば、試薬容器移載後の位置で試薬搬送方向前面にあるピンなどの棒状のもので接触させるものや、試薬容器の搬送路にある試薬搬送方向前面の壁に接触させて止める等が想定される。また、弾性変形部は、引きばねや、押しばね、または、板ばね等、弾性変形して停止位置を調整できるものであればどのようなものであっても良い。
【発明の効果】
【0011】
試薬搬送手段の製作上や組み付け上および設置上の誤差によって試薬容器移載時の停止位置に誤差が生じた場合でも、移載後の位置決め当て部と位置決め位置より超過した移動量を吸収する弾性変形部を有し、位置決め当て部を超える移動量にて移載することで、毎回正確な位置に試薬容器を移載することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の自動分析装置の平面図。
【図2】試薬容器位置決め当て部と弾性変形部による位置決め機構の詳細図。
【図3】試薬容器位置決め当て部と弾性変形部による位置決め機構の詳細図。
【図4】本発明の他の例を示す自動分析装置の平面図。
【図5】試薬容器位置決め当て部と弾性変形部による位置決め機構の詳細図。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下に本発明の実施例について、図面に基づいて詳細に説明する。
【0014】
図1は自動分析装置の平面図を示す。
【0015】
自動分析装置は、分析ユニット10およびバッファユニット11にて構成される。
【0016】
分析ユニット10側には、試薬保管庫A28および試薬保管庫B29およびバッファユニット11側から受け渡された試薬容器12を試薬保管庫A28または試薬保管庫B29へと搬送する試薬搬送機構27、試薬搬送前に試薬容器12の向きを変える試薬回転機構32、更に分析ユニット10側の試薬容器12を排出する試薬排出収納機構26を備えている。バッファユニット11側には、補充用の試薬を一時保持しておく補充用試薬保管庫20、試薬容器を排出する試薬排出機構25、およびバッファユニット11側から分析ユニット10に試薬を受け渡す試薬受け渡し機構22を備えている。この装置を用いて試薬容器12の搬送手順を説明する。
【0017】
まず、オペレータが試薬投入口35に試薬容器12を設置すると、前記試薬容器12は試薬投入機構24により補充用試薬保管庫20に移載される。
【0018】
試薬投入口に設置された試薬容器を補充用試薬保管庫20に移載する試薬投入機構24の詳細を図2に示す。試薬投入機構24には、試薬投入機構用プーリーD102および試薬投入機構用プーリーF103の間に試薬投入機構用ベルト104が取り付けられている。試薬投入機構用プーリーD102には、試薬投入機構用モーター101が取り付けられており、ベルト−直動ガイドA連結部107を介して、直動ガイドAレール105上を直線動作することの可能な直動ガイドAスライダ106を駆動することができる。前記直動ガイドAスライダ106には、更に直動ガイドBレール110が取り付けられており、前記直動ガイドBレール110上を直動ガイドBスライダ111が直線運動を行える。前記直動ガイドBスライダ111には、試薬容器押しツメ108が取り付けられており、前記試薬容器押しツメ108により、試薬容器12後方を押すことで、試薬容器の移載を行う。試薬容器の移載時には、補充用試薬保管庫位置決め当て部112を超える移動量で試薬容器12を移載する。試薬容器12が移載され前記補充用試薬保管庫位置決め当て部112に到達後は、弾性変形部として設けた押しばね109が移動量分を吸収するため前記試薬容器押しツメ108の位置および前記試薬容器12の位置は変わらず、前記補充用試薬保管庫位置決め当て部112の位置に正確に位置決めされる。
【0019】
試薬容器12の停止位置が正確に決まらない場合には、予定外の位置に前記試薬容器12があることで、後述する試薬情報読取り機構21の読取りが正常に行われない、試薬キャップ開栓機構23の開栓動作が正常に行われないなどの動作不良により装置の停止を招く可能性があるが、本発明により回避可能である。
【0020】
補充用試薬保管庫20に移載された試薬容器12には、試薬残量,ロット,使用期限等の情報が記録されたRFIDのタグが貼付されており、その情報は、補充用試薬保管庫20の上側に設けられた試薬情報読取り機構21により読み取られ、図には明示されていない制御コンピュータ内に記憶される。この時、使用期限切れ,試薬残量不足など分析に使用できないと制御コンピュータが判断した試薬容器12は、バッファユニット11にある試薬排出機構25により排出される。
【0021】
試薬補充要求の出された試薬は予め搭載されていた補充用試薬保管庫20内で試薬キャップ開栓機構23のキャップ開栓位置に送られる。前記キャップ開栓位置にて試薬容器12の試薬キャップが開栓され、前記試薬キャップは試薬キャップ廃棄箱34に廃棄される。
【0022】
前記試薬キャップの開栓が完了した試薬カセット12は、補充用試薬保管庫20内で試薬容器受け渡し位置へと送られ、試薬受け渡し機構22により、バッファユニット11から分析ユニット10へと送られる。なお、試薬交換のタイミングは試薬不足を起さない範囲であれば、試料の切れ間の空きサイクルや、第一の試薬分注と第二の試薬分注の間等を利用し実施する。どうしても間に合わない場合は、試料サンプリングを中断し、中断前の試料への試薬分注終了後試薬搭載を行う。いずれの場合も装置状態は分析中であり、装置を一時停止させ、試薬を補充するものではないため、分析中断の時間を短縮できる。
【0023】
バッファユニット11の補充用試薬保管庫20から試薬受け渡し機構22により分析ユニット10へと受け渡された試薬カセット12は、前記試薬受け渡し機構22により、分析ユニット10に設けられた試薬回転機構32まで移載される。
【0024】
試薬受け渡し機構22の詳細を図3に示す。試薬受け渡し機構22には、試薬受け渡し機構用プーリーD202および試薬受け渡し機構用プーリーF203の間に試薬受け渡し機構用ベルト204が取り付けられている。試薬受け渡し機構用プーリーD202には、試薬受け渡し機構用モーター201が取り付けられており、ベルト−直動ガイドA連結部207を介して、直動ガイドAレール205上を直線動作することの可能な直動ガイドAスライダ206を駆動することができる。前記直動ガイドAスライダ206には、弾性変形部として設けた板ばね208が取り付けられている。更に前記板ばね208には、試薬容器押しローラ209が取り付けられており、前記試薬容器押しローラ209により試薬容器12後方を押すことで、試薬容器の移載を行う。試薬容器の移載時には、補充用試薬保管庫20から試薬回転機構位置決め当て部210までの移動量を超える移動量で試薬容器12を移載する。試薬容器12が移載され前記試薬回転機構位置決め当て部210に到達後は、弾性変形部として設けた板ばね208が移動量分を吸収するため前記試薬容器押しローラ209の進行方向の位置および前記試薬容器12の位置は変わらず、前記試薬回転機構位置決め当て部210の位置に正確に位置決めされる。なお、本発明が無い場合、前記補充用試薬保管庫20はバッファユニット11に、試薬回転機構32は分析ユニット10にと別々のユニットに含まれるため、ユニットの設置誤差による試薬容器12の位置ずれで、後述する試薬搬送機構27による試薬回転機構32からの移載が正常に行われない可能性があるが、本発明により回避できる。
【0025】
試薬回転機構32では、試薬保管庫A28または試薬保管庫B29への試薬カセット12の搭載に必要な方向に試薬ボトル12の方向を変更する。
【0026】
方向を変えられた試薬ボトル12は、試薬搬送機構27により、試薬保管庫A28または試薬保管庫B29の試薬交換要求があった方に移載される。試薬搬送機構27は試薬保管庫A28または試薬保管庫B29に試薬ボトル12を移載後、試薬残量が少なくなり交換対象の試薬容器12を逆に試薬保管庫A28または試薬保管庫B29から試薬排出収納機構26へと移載する。試薬排出収納機構26では、前記試薬排出収納機構26内の試薬収納部へと試薬容器12を移載し、オペレータが取り出すまで、試薬容器12を収納する。
【0027】
本発明の別の一例として、図4を用いて詳細に説明する。
【0028】
図4は、別例を示す自動分析装置の平面図である。
【0029】
自動分析装置は、分析ユニット10およびバッファユニット11にて構成される。
【0030】
分析ユニット10側に、試薬保管庫A28および試薬保管庫B29およびバッファユニット11側から受け渡された試薬容器12を試薬保管庫A28または試薬保管庫B29へと搬送する試薬搬送機構27を備えている。
【0031】
バッファユニット11側には、補充用の試薬を一時保持しておく補充用試薬保管庫20およびバッファ部内で試薬容器を移載するバッファ部試薬搬送機構41を備えている。
【0032】
この装置を用いて試薬容器12の搬送手順を説明する。
【0033】
まず、オペレータが図には明示されていない試薬投入口に試薬容器12を設置すると、前記試薬容器12は試薬投入機構24により図には明示されていない試薬情報読取位置に移載される。
【0034】
前記試薬情報読取位置に移載された試薬容器12には、試薬残量,ロット,使用期限等の情報が記録されたRFIDのタグが貼付されており、その情報は、前記試薬情報読取位置側面に設けられた試薬情報読取り機構21により読み取られ、図には明示されていない制御コンピュータ内に記憶される。この時、使用期限切れ,試薬残量不足など分析に使用できないと制御コンピュータが判断した試薬容器12は、バッファユニット11にあるバッファ部試薬排出搬送機構42により試薬排出機構25まで運ばれ、試薬排出機構25により排出される。
【0035】
試薬情報読取り後、分析に使用可能と制御コンピュータが判断した試薬容器12は、前記試薬情報読取位置から補充用試薬保管庫20へと移載される。
【0036】
試薬補充要求の出された試薬は、バッファ部試薬搬送機構41により試薬キャップ開栓機構23のキャップ開栓位置に送られる。なお、前記キャップ開栓位置は、バッファユニット11から分析ユニット10に試薬容器12を受け渡す際のバッファユニット11側の試薬容器受け渡し位置を兼ねている。
【0037】
バッファ部試薬搬送機構41の詳細を図5に示す。バッファ部試薬搬送機構41では、バッファ部試薬搬送機構用モーター301が送りねじ302に取り付けられている。前記送りねじ302には、送りねじスライダ303が取り付いており、前記バッファ部試薬搬送機構用モーター301の回転動作により、前記送りねじ302が直線運動する構成になっている。前記送りねじ302には、直動ガイドレール304と前記直動ガイドレール304を直線動作することの可能な直動ガイドスライダ305を介して試薬容器保持ガイド307が取り付いており、前記試薬容器保持ガイド307により試薬容器を保持し移載する。前記直動ガイドスライダ305には、弾性変形部として設けた引きばね306が取り付けられており、試薬容器12が移載され位置決めシャフト308に到達後は、前記引きばね306が移動量分を吸収するため前記試薬容器12の位置は変わらず、前記位置決めシャフト308の位置に正確に位置決めされる。
【0038】
その後、前記キャップ開栓位置にて位置決めされた試薬容器12の試薬キャップが開栓され、前記試薬キャップは試薬キャップ廃棄箱34に廃棄される。
【0039】
前記試薬キャップの開栓が完了した試薬カセット12は、前記キャップ開栓位置と同一位置である試薬容器受け渡し位置から、試薬容器受け渡し機構22により、バッファユニット11から分析ユニット10へと送られる。
【0040】
分析ユニット10へと受け渡された試薬カセット12は、分析ユニット10に設けられた試薬回転機構32に設置される。試薬回転機構32では、試薬保管庫A28または試薬保管庫B29への試薬カセット12の搭載に必要な方向に試薬ボトル12の方向を変更する。
【0041】
方向を変えられた試薬ボトル12は、試薬搬送機構27により、試薬保管庫A28または試薬保管庫B29の試薬交換要求があった方に移載される。試薬搬送機構27は試薬保管庫A28または試薬保管庫B29に試薬ボトル12を移載後、試薬残量が少なくなり交換対象の試薬容器12を逆に試薬保管庫A28または試薬保管庫B29から試薬排出収納機構26へと移載する。試薬排出収納機構26では、前記試薬排出収納機構26内の試薬収納部へと試薬容器12を移載し、オペレータが取り出すまで、試薬容器12を収納する。
【0042】
なお、試薬保管庫A28または試薬保管庫B29の試薬容器12を、一旦別の試薬保管庫で保管する等の理由で、オペレータが意図的に試薬保管庫A28または試薬保管庫B29から試薬容器12を取り出したい場合には、オペレータが操作画面等から指示することにより、試薬搬送機構27は該試薬容器12を試薬排出第二収納機構43へと移載し、試薬排出第二収納機構43では、前記試薬排出第二収納機構43内の試薬収納部へと試薬容器12を移載し、使用済みの試薬容器12とは区分けして、試薬容器12を収納することが可能である。
【符号の説明】
【0043】
10 分析ユニット
11 バッファユニット
12 試薬容器(試薬カセット,試薬ボトルとも称する)
20 補充用試薬保管庫
21 試薬情報読取り機構
22 試薬受け渡し機構
23 試薬キャップ開栓機構
24 試薬投入機構
25 試薬排出機構
26 試薬排出収納機構
27 試薬搬送機構
28 試薬保管庫A
29 試薬保管庫B
30 試薬投入口A
31 試薬投入口B
32 試薬回転機構
33 反応機構
34 試薬キャップ廃棄箱
35 試薬投入口
41 バッファ部試薬搬送機構
42 バッファ部試薬排出搬送機構
43 試薬排出第二収納機構
101 試薬投入機構用モーター
102 試薬投入機構用プーリーD
103 試薬投入機構用プーリーF
104 試薬投入機構用ベルト
105,205 直動ガイドAレール
106,206 直動ガイドAスライダ
107,207 ベルト−直動ガイドA連結部
108 試薬容器押しツメ
109 押しばね
110 直動ガイドBレール
111 直動ガイドBスライダ
112 補充用試薬保管庫位置決め当て部
201 試薬受け渡し機構用モーター
202 試薬受け渡し機構用プーリーD
203 試薬受け渡し機構用プーリーF
204 試薬受け渡し機構用ベルト
208 板ばね
209 試薬容器押しローラ
210 試薬回転機構位置決め当て部
301 バッファ部試薬搬送機構用モーター
302 送りねじ
303 送りねじスライダ
304 直動ガイドレール
305 直動ガイドスライダ
306 引きばね
307 試薬容器保持ガイド
308 位置決め当てシャフト

【特許請求の範囲】
【請求項1】
試薬を収容する試薬容器を複数載置可能であり、かつ該試薬容器を載置した状態で該試薬容器内に収容した試薬を所定量分注可能な試薬保持機構と、
該試薬保持機構に供給する試薬を保管する試薬保管機構と、
該試薬保持機構と試薬保管機構の間で試薬容器を搬送する試薬容器搬送機構と、
を備えた自動分析装置において、
前記試薬容器搬送機構が、試薬容器を保持しつつ移動する試薬移動機構と、該試薬移動機構が搬送目的位置で停止するように設けられた停止位置位置決め機構とを備え、かつ該停止位置位置決め機構の近傍に、前記試薬移動機構が搬送目的位置を超えて移動しようとしたときに、その移動量を吸収するための弾性変形部を備え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、
前記試薬容器搬送機構が複数の試薬移動機構からなり、かつ該試薬移動機構が複数の分析ユニットに存在することを特徴とする自動分析装置。

【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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