WO2007132630A1 - 自動分析装置 - Google Patents
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- G01N35/1016—Control of the volume dispensed or introduced
- G01N2035/1018—Detecting inhomogeneities, e.g. foam, bubbles, clots
Definitions
- the present invention relates to an automatic analyzer that includes a waste liquid suction means and is used in biochemical tests, genetic tests, and immunological tests, and includes a waste liquid suction means that can be applied to a liquid containing magnetic particles.
- the present invention relates to an automatic analyzer provided.
- an automatic analyzer that analyzes a biological sample such as blood mixes and reacts a specimen and a reagent in a reaction container, and optically measures the reaction liquid to determine the component and concentration of the specimen. Analyzing. As a result of this analysis, the automatic analyzer generates reaction waste liquid in the reaction container after the sample and reagent have reacted. Therefore, if the reaction waste liquid is not removed from the reaction container and the reaction container is not washed, measurement is performed first. An accurate analytical value of the sample cannot be obtained due to so-called contamination that the sample mixes with the sample to be measured next. For this reason, some automatic analyzers include a waste liquid suction means for sucking and discarding reaction waste liquid by nozzle force (see, for example, Patent Document 1).
- Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 5-142235
- the automatic chemical analyzer disclosed in Patent Document 1 detects a clogging in the drainage system of the waste liquid suction means, so that a pressure reducing trap is provided between the vacuum pump and the suction nozzle that sucks the liquid in the container.
- the pressure of the suction nozzle is measured by a pressure sensor disposed between the vacuum trap and the vacuum pump.
- the pressure sensor since the pressure sensor is arranged between the vacuum trap and the vacuum pump separated from the suction nozzle, the pressure fluctuation of the suction nozzle is transmitted to the pressure sensor through the vacuum trap, In addition to the time lag, when there were multiple suction nozzles, there was a problem that clogging of individual suction nozzles could not be detected.
- the present invention has been made in view of the above, and is configured to absorb waste liquid having a plurality of suction nozzles. It is an object of the present invention to provide an automatic analyzer capable of detecting in real time clogging of individual suction nozzles of a pulling means.
- one aspect of the automatic analyzer of the present invention sucks the reaction waste liquid by the force suction nozzle of each of the plurality of reaction containers transported to the disposal position. Thereafter, the plurality of suction nozzles are moved to a cleaning position to suck the cleaning liquid, and the waste liquid suction means for cleaning the plurality of suction nozzles is provided.
- the suction arch of a pipe for introducing a negative pressure for suction to each suction nozzle [a pressure detection means provided in the vicinity of the nozzle for detecting the pressure of each suction nozzle during suction of the reaction waste liquid; and Container determining means for determining the presence or absence of a reaction container; and clogging determining means for determining whether or not each of the suction nozzles is clogged based on a change in pressure of the suction nozzle and the presence or absence of the reaction container. Characterized in that was.
- the clogging determination means uses a pressure change rate as a change in pressure of the suction nozzle.
- the clogging determination means may be configured such that the negative pressure introduced into the suction nozzle as a change in the pressure of the suction nozzle returns to the atmospheric pressure.
- the change time of the pressure up to is used.
- the clogging determining means is configured so that the clogging determining means determines whether each of the suction nozzles is based on the change in the pressure of the suction nozzle detected by the pressure detecting means provided in the vicinity of the suction nozzle and the presence / absence of the reaction container determined by the container determining means. Since the presence / absence of clogging is determined, the automatic analyzer according to the present invention determines that the suction suction / nozzle clogging can be determined in real time by distinguishing between empty suction and nozzle clogging. , Has an effect.
- the clogging determination means uses the change speed of the pressure of the suction nozzle to determine whether or not each suction nozzle is clogged, it is possible to determine whether or not each suction nozzle is clogged with high accuracy. It has an effect.
- the clogging determination means uses the pressure change time until the negative pressure introduced into the suction nozzle returns to the atmospheric pressure to determine whether or not each suction nozzle is clogged. When the number of determination elements for determining the presence or absence of clogging is increased, the effect is achieved.
- FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of an automatic analyzer of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a waste liquid suction device used in the automatic analyzer of FIG.
- FIG. 3 is a diagram showing a waveform of a pressure signal detected by a pressure sensor that sucks reaction waste liquid when the suction nozzle is not clogged.
- FIG. 4 is a graph showing the pressure change rate calculated from the waveform of the pressure signal shown in FIG.
- FIG. 5 is a diagram showing a waveform of a pressure signal detected by a pressure sensor that sucks the reaction waste liquid when the suction nozzle is clogged.
- FIG. 6 is a diagram showing the pressure change rate calculated from the waveform of the pressure signal shown in FIG.
- FIG. 7 is a flowchart for explaining a procedure for determining whether or not each suction nozzle is clogged, which is executed under the control of the control device.
- FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an example of the automatic analyzer of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a waste liquid suction device used in the automatic analyzer of FIG.
- the sample table 3, the reaction table 6, and the reagent table 11 are spaced apart from each other on the work table 2, and rotate and vibrate along the circumferential direction. Positioning is provided freely.
- the automatic analyzer 1 is also provided with a sample dispensing arm 5 in the vicinity of the sample table 3 and the reaction table 6, and the reaction table 6 and the reagent tape.
- a reagent dispensing arm 13 for dispensing the reagent is provided in the vicinity of the cartridge 11.
- the sample table 3 is rotated in the direction indicated by the arrow by the drive device 17, and a plurality of storage portions 3 a are provided on the outer periphery at equal intervals along the circumferential direction.
- each storage unit 3a a sample container 4 containing a sample is detachably stored.
- the sample dispensing arm 5 sequentially dispenses samples from the plurality of sample containers 4 on the sample table 3 to the reaction vessel 7.
- the reaction table 6 is provided with a plurality of storage portions 6a arranged at equal intervals along the circumferential direction, and is rotated in a direction indicated by an arrow by a driving device 18 such as a pulse motor. Is done.
- a driving device 18 such as a pulse motor.
- reaction containers 7 for reacting the specimen with the reagent are detachably stored in the storage units 6a.
- the reaction table 6 is provided with a light source 8 and a waste liquid suction device 20.
- the light source 8 emits analysis light (340 to 800 nm) for analyzing the reaction solution in which the reagent in the reaction vessel 7 and the sample have reacted.
- the analysis light emitted from the light source 8 passes through the reaction solution in each reaction vessel 7 conveyed by the reaction table 6 rotating in the direction indicated by the arrow, and is received by the light receiving element 9 provided at a position facing the light source 8. Light is received.
- the light receiving element 9 is connected to a control device 15 that calculates the component, concentration, and the like of the specimen based on the absorbance of the reaction solution in each reaction vessel 7.
- the reagent table 11 is rotated in a direction indicated by an arrow by a drive device 19 and a plurality of storage portions 11a formed in a fan shape are provided along the circumferential direction.
- a reagent container 12 is detachably stored in each storage part 11a.
- Each of the plurality of reagent containers 12 is filled with a predetermined reagent corresponding to the inspection item, and an information label for displaying information on the stored reagent is attached to the outer surface.
- the control device 15 includes a control unit 15a, a container determination unit 15b, and a clogging determination unit 15c, and controls the operation of the automatic analyzer 1 based on information input from the input unit 16.
- the control unit 15a has a timer function and controls the operations of the sample dispensing arm 5, the light receiving element 9, the reagent dispensing arm 13, the reading device 14, the driving devices 17 to 19 and the waste liquid aspirating device 20.
- Container determination unit 15b calculates the composition and concentration of the sample in the reaction container 7 from the optical signal related to the amount of light received from the light receiving element 9, determines the presence / absence of the reaction container 7, and outputs the pulse signal output from the driving device 18. The position on the reaction table 6 where the presence or absence of the reaction container 7 is detected is related.
- the container determination unit 15b uses this result to determine the presence or absence of the reaction container 7 when the reaction container 7 is transported to the position of the waste liquid suction device 20 and the suction nozzle 21b is clogged. Then, the clogging determination unit 15c calculates the pressure (P) change rate ( ⁇ P / ⁇ t) from the pressure signal of the suction nozzle 21b output from the pressure sensor 23, and calculates the pressure change rate and the container determination. Based on the presence or absence of the reaction vessel 7 determined by the part 15b, the presence or absence of clogging of each suction nozzle 2 lb is determined.
- the waste liquid suction device 20 is provided at a disposal position on the outer periphery of the reaction table 6, and as shown in FIG. Share this with the automatic analyzer 1.
- the nozzle transfer unit 21 supports the plurality of suction nozzles 21b on the main body 21a and moves in the vertical direction and the horizontal direction, and cleans the plurality of suction nozzles 21b with the reaction table 6. Transfer to / from tank 29 alternately.
- the waste liquid tank 24 is connected to each suction nozzle 21b of the nozzle transfer section 21 by a pipe 22, and a plurality of sucking I nozzles 2 lb are sucked by the reaction container 7 in the reaction vessel 7 and cleaned. The cleaning solution aspirated from tank 29 is discarded.
- Each pipe 22 is individually provided with a pressure sensor 23.
- the pressure (analog signal) detected by the pressure sensor 23 is converted into a digital pressure signal by the A / D converter 31 and output to the control device 15.
- the waste liquid tank 24 is connected to a discharge pipe 25 fitted with a discharge valve 25a.
- each pressure sensor 23 is provided in the vicinity of the suction nozzle 21b of the pipe 22 for introducing the negative pressure for suction to the suction nozzle 21b, the pressure fluctuation of the suction nozzle 21b, and therefore, the clogging of each suction nozzle is detected in real time. can do.
- the waste liquid tank 24 can discharge the waste liquid from the discharge pipe 25 by closing the suction valve 26a and opening the discharge valve 25a and the air release valve 26b.
- the vacuum tank 27 is connected to the waste liquid tank 24 by a pipe 26 to which a suction valve 26a is attached.
- the pipe 26 branches in the middle, and an air release valve 26b is provided in the branched pipe.
- the vacuum tank 27 is connected to a suction pump 28.
- discharge valve 25a, suction valve The operation of the pulling valve 26a, the atmospheric release valve 26b, and the suction pump 28 is controlled by the control device 15, and when the reaction waste liquid and the cleaning liquid are sucked, the discharge valve 25a and the atmospheric release valve 26b are closed.
- the cleaning tank 29 is provided in the vicinity of the reaction table 6 and contains a cleaning liquid for cleaning the plurality of suction nozzles 21b after suctioning the reaction waste liquid.
- the suction pump 26 when the suction pump 26 is driven to open the suction valve 26a for a predetermined time while the vacuum tank 27 is set to a negative pressure, the waste liquid suction device 20 passes from the waste liquid tank 24 through the pipe 22 to the vacuum tank 2.
- the negative pressure in 7 is guided to the plurality of suction nozzles 21b. Therefore, if the suction nozzle 21b that sucks the reaction waste liquid in the reaction vessel 7 is not clogged, the suction nozzle 21b suddenly becomes negative pressure after a short time when the suction valve 26a is opened, and the reaction waste liquid When the suction valve 26a is closed, the pressure gradually increases and returns to atmospheric pressure.
- the pressure sensor 23 is provided in the vicinity of the suction nozzle 21b of the pipe 22, the pressure fluctuation of the suction nozzle 21b is detected in real time. Therefore, when the suction valve 26a is opened as shown in FIG. 3, the pressure signal input to the control device 15 based on the pressure detected by the pressure sensor 23 shows a waveform with a large change in peak value.
- the pressure change rate calculated by the pressure signal force clogging determination unit 15c shown in Fig. 3 has a large positive / negative change as shown in Fig. 4.
- the suction nozzle 21b when the suction nozzle 21b is clogged, the suction nozzle 21b suddenly becomes a constant negative pressure after a short time when the suction valve 26a is opened, and the pressure gradually increases when the suction valve 26a is closed.
- the pressure increases to the atmospheric pressure suddenly when the other suction nozzles 21b communicate with the atmosphere. Therefore, the pressure signal input to the control device 15 based on the pressure detected by the pressure sensor 23 in real time shows a waveform with less fluctuation of the peak value shown in FIG. 5 when the opening time of the suction valve 26a is the same. .
- the change rate of the pressure calculated by the clogging determination unit 15c has a smaller positive / negative change than when the suction nozzle 21b is not clogged.
- the waveform of the pressure signal input to the control device 15 based on the pressure detected by the pressure sensor 23 is shown in FIG.
- the waveform is similar to the waveform in the case of nozzles clogged with little fluctuation in peak value.
- the clogging determination unit 15c has the reaction container 7 at the disposal position on the outer periphery of the reaction table 6. In addition to determining whether or not each suction nozzle 21b is clogged, based on the change rate of pressure obtained by the clogging determination unit 15c and the presence or absence of the reaction vessel 7 determined by the container determination unit 15b. It was.
- the clogging determination unit 15c distinguishes between the waveform shown in FIG. 5 where the reaction container 7 is present and the suction nozzle 21b is clogged, and the waveform when the suction nozzle 21b connected to the reaction container 7 is sucked. .
- the container determination unit 15b determines the reaction waste liquid from the optical signal output from the light receiving element 9. Determine presence or absence. Based on the determination result of the presence or absence of the reaction waste liquid, the clogging determination unit 15c has the reaction container 7 but there is no reaction waste liquid to be sucked. Distinguish between cases and cases.
- the automatic analyzer 1 configured as described above includes a plurality of sample containers in which the sample dispensing arm 5 is attached to the reaction container 7 which is conveyed along the circumferential direction by the rotating reaction table 6. Dispense samples sequentially from 4.
- the reaction container 7 into which the specimen has been dispensed is transported to the vicinity of the reagent dispensing arm 13 by the reaction table 6 and the reagent is dispensed from the predetermined reagent container 12.
- the reaction container 7 into which the reagent has been dispensed reacts while the reagent and the sample are stirred while being conveyed along the circumferential direction by the reaction table 6, and passes between the light source 8 and the light receiving element 9. .
- the reaction liquid in the reaction vessel 7 is photometrically measured by the light receiving element 9, and the component, concentration, and the like are calculated by the control device 15 based on the absorbance of the reaction liquid. Then, after the analysis is completed, the reaction container 7 is transported to a disposal position, the reaction waste liquid after completion of the reaction is discharged by the waste liquid aspirating device 20, washed by a washing device (not shown), Used for analysis.
- the waste liquid suction device 20 drives the suction pump 28 to make the vacuum tank 27 negative pressure under the control of the control device 15.
- the waste liquid suction device 20 moves the nozzle transfer portion 21 to the disposal position on the outer periphery of the reaction table 6 and lowers the nozzle transfer portion 21 so that the lower ends of the plurality of suction nozzles 21b are reacted in the plurality of reaction vessels 7. Insert a specified amount into the waste liquid and open suction valve 26a for a specified time.
- the waste liquid suction device 20 sucks the reaction waste liquid after completion of measurement from the plurality of reaction containers 7 by the plurality of suction nozzles 21b and discharges it to the waste liquid tank 24.
- the waste liquid suction device 20 raises the nozzle transfer portion 21 under the control of the control device 15 with the suction valve 26a closed, and then moves the nozzle transfer portion 21 to above the washing tank 29. Move horizontally. Then, under the control of the control device 15, the waste liquid suction device 20 lowers the nozzle transfer section 21, inserts the lower ends of the plurality of suction arch I nozzles 21b into the cleaning liquid by a predetermined amount, and sets the suction valve 26a. The cleaning solution stored in the cleaning tank 29 is sucked into a plurality of sucking bows I Nozure 21 b for a predetermined time.
- the plurality of suction nozzles 21b are cleaned by the sucked cleaning liquid, and the cleaned cleaning liquid is discharged to the waste liquid tank 24.
- the clogging determination unit 15c calculates the rate of change in the pressure of the calculated suction nozzle 21b. The presence or absence of clogging of the individual suction nozzles 21b is determined based on the presence or absence of the reaction container 7 as follows.
- the control device 15 acquires the pressure signal of the suction nozzle 21b from each of the plurality of pressure sensors 23 (step S101). Next, the control device 15 calculates the change rate ( ⁇ P / ⁇ t) of the pressure (P) from the acquired pressure signal of each pressure sensor 23 (step S102).
- the control device 15 determines whether or not the reaction container 7 is present at the disposal position (step S103). This determination is performed by the container determination unit 15b from the optical signal output from the light receiving element 9. As a result of the determination, when there is no reaction container 7 at the disposal position (step S103, No), the control device 15 returns to step S101 and acquires the pressure signal of the suction nozzle 21b. On the other hand, when the reaction container 7 is present at the disposal position (step S103, Yes), the control device 15 determines whether or not the suction nozzle 21b is clogged (step S104). This determination is performed for each suction nozzle 21b based on the pressure change rate ( ⁇ PZ ⁇ t) calculated by the container determination unit 15b and the presence / absence of the reaction container 7 determined by the container determination unit 15b.
- step S104 determines whether the suction nozzle 21b is clogged. If the suction nozzle 21b is clogged (step S104, No), the control device 15 skips to step S108. On the other hand, when the suction nozzle 21b is clogged (step S104, Yes), the control device 15 notifies that the suction nozzle 21b is clogged (step S105). This notice indicates that the automatic analyzer 1 display is clogged. Display the position (number) of nozzle 21b, or generate an alarm along with the display.
- the controller 15 instructs the automatic analyzer 1 to stop the analysis operation (step S106). While the automatic analyzer 1 is stopped by this instruction, the operator replaces the suction nozzle 21b that has become clogged or replaces a plurality of suction nozzles 21b.
- the control device 15 determines whether or not there is an instruction to resume the analysis operation of the automatic analyzer 1 (step S107). If there is no instruction to resume the analysis operation (Step S107, No), the control device 15 determines again whether or not there is an instruction to resume the analysis operation (Step S107). On the other hand, when there is an instruction to resume the analysis operation (step S107, Yes), there is a reaction vessel 7 in which the suction nozzle 21b is clogged and suction of the reaction waste liquid has not been completed. The waste liquid suction device 20 is instructed to suck the reaction waste liquid (step S108).
- the control device 15 instructs the waste liquid suction device 20 to suck the cleaning liquid (step S 109).
- the nozzle transfer part 21 moves to the position of the cleaning tank 29 and sucks the cleaning liquid, whereby the plurality of suction nozzles 21b are cleaned.
- the automatic analyzer 1 sucks the cleaning liquid and cleans the suction nozzle 21b each time the suction nozzle 21b sucks the reaction waste liquid, which is caused by the crystals generated by the reaction between the specimen and the reagent. Clogging of the suction nozzle 21b, the pipe 22 and the pressure sensor 23 is suppressed.
- the clogging determination unit 15c uses the pressure change rate ( ⁇ ⁇ / ⁇ ⁇ ) calculated by the container determination unit 15b in determining whether or not each suction nozzle 21b is clogged.
- the clogging determination unit 15c uses the timer function of the control unit 15a to apply the pressure force of the suction nozzle 21b to the return time required to return to the atmospheric pressure after introducing negative pressure to the suction nozzle 21b (in FIG. 3, the time T n, in FIG. 5, the presence or absence of clogging of the individual suction nozzles 21b may be determined based on the time Tb) and the presence or absence of the reaction vessel 7.
- the clogging determination unit 15c determines that the suction nozzle 21b is not clogged when the reaction container 7 is in the disposal position and the preset reference value T beam has a long recovery time Tn, and the reference value T beam also has a recovery time. When Tb is short, it is determined that the suction nozzle 21b is clogged.
- the container determination unit 15b uses the optical signal output from the light receiving element 9 to determine the presence or absence of the reaction container 7 without providing new detection means. However, if the presence / absence of the reaction container 7 at the disposal position can be determined, the container determination unit 15b can use various devices such as a contactor and a sensor.
- the reaction vessel may be a microplate in addition to the reaction vessel 7 described in the embodiment.
- the automatic analyzer according to the present invention is useful for detecting clogging of individual suction nozzles of the waste liquid suction means having a plurality of suction nozzles in real time.
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Abstract
廃棄位置へ搬送されてくる複数の反応容器のそれぞれから吸引ノズルによって反応廃液を吸引した後、複数の吸引ノズルを洗浄位置に移送して洗浄液を吸引し、これら複数の吸引ノズルを洗浄する廃液吸引装置を備えた自動分析装置。廃液吸引装置(20)は、各吸引ノズル(21b)に吸引用の負圧を導く配管(22)の吸引ノズル近傍に設けられ、反応廃液吸引時における各吸引ノズルの圧力を検出する圧力センサ(23)と、廃棄位置における反応容器(7)の有無を判定する容器判定部(15b)と、吸引ノズルの圧力の変化と反応容器の有無とに基づいて個々の吸引ノズルの詰りの有無を判定する詰り判定部(15c)とを備えている。
Description
明 細 書
自動分析装置
技術分野
[0001] 本発明は、廃液吸引手段を備え、生化学検査,遺伝子検査,免疫検査において使 用する自動分析装置に関するものであり、磁性粒子を含む液に対しても適用可能な 廃液吸引手段を備えた自動分析装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、血液等の生体試料を分析する自動分析装置は、検体と試薬とを反応容器内 で混合して反応させ、この反応液を光学的に測定することにより検体の成分や濃度 等を分析している。この分析によって、 自動分析装置は、分析終了後に検体と試薬と が反応した反応廃液が反応容器内に生じるため、この反応廃液を反応容器から除去 して反応容器を洗浄しないと、先に測定した検体が次に測定する検体に混入するい わゆるコンタミネーシヨンによって検体の正確な分析値が得られなくなる。このため、 自動分析装置は、反応廃液をノズル力 吸引して廃棄する廃液吸引手段を備えたも のがある(例えば、特許文献 1参照)。
[0003] 特許文献 1 :特開平 5— 142235号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0004] ところで、特許文献 1に開示された自動化学分析装置は、廃液吸引手段の排水系 の詰りを検出するため、減圧ポンプと容器内の液を吸引する吸引ノズルとの間に減 圧トラップを設けると共に、減圧トラップと減圧ポンプとの間に配置した圧力センサに よって吸引ノズノレの圧力を測定している。特許文献 1の自動化学分析装置は、吸引ノ ズルから離れた減圧トラップと減圧ポンプとの間に圧力センサを配置しているため、 吸引ノズノレの圧力変動が減圧トラップを介して圧力センサに伝わり、タイムラグがある うえ、吸引ノズノレが複数になった場合、個々の吸引ノズルの詰りを検出することができ ないという問題があった。
[0005] 本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、複数の吸引ノズルを有する廃液吸
引手段の個々の吸引ノズノレの詰りをリアルタイムに検出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
[0006] 上述した課題を解決し、 目的を達成するために、本発明の自動分析装置の一態様 は、廃棄位置へ搬送されてくる複数の反応容器のそれぞれ力 吸引ノズノレによって 反応廃液を吸引した後、前記複数の吸引ノズルを洗浄位置に移送して洗浄液を吸 弓 [し、これら複数の吸引ノズルを洗浄する廃液吸弓 [手段を備えた自動分析装置であ つて、前記廃液吸引手段は、前記各吸引ノズルに吸引用の負圧を導く配管の前記 吸弓 [ノズル近傍に設けられ、前記反応廃液吸引時における前記各吸引ノズルの圧 力を検出する圧力検出手段と、前記廃棄位置における前記反応容器の有無を判定 する容器判定手段と、前記吸引ノズルの圧力の変化と前記反応容器の有無とに基づ いて前記個々の吸引ノズノレの詰りの有無を判定する詰り判定手段と、を備えたことを 特徴とする。
[0007] また、本発明の自動分析装置の一態様は、上記の発明において、前記詰り判定手 段は、前記吸引ノズルの圧力の変化として圧力の変化速度を用いることを特徴とする
[0008] また、本発明の自動分析装置の一態様は、上記の発明において、前記詰り判定手 段は、前記吸引ノズルの圧力の変化として前記吸引ノズルに導入した負圧が大気圧 に復帰するまでの前記圧力の変化時間を用いることを特徴とする。
発明の効果
[0009] 詰り判定手段は、吸引ノズル近傍に設けた圧力検出手段が検出した吸引ノズルの 圧力の変化と容器判定手段が判定した反応容器の有無とに基づいて詰り判定手段 が個々の吸引ノズルの詰りの有無を判定するので、本発明の自動分析装置は、空吸 いの場合とノズノレ詰りの場合とを区別して個々の吸引ノズノレの詰りの有無をリアルタ ィムに判定することができるとレ、う効果を奏する。
[0010] また、詰り判定手段は、個々の吸引ノズノレの詰りの有無の判定に吸引ノズルの圧力 の変化速度を用いるので、個々の吸引ノズルの詰りの有無を高い精度で判定するこ とができるとレ、う効果を奏する。
[0011] また、詰り判定手段は、個々の吸引ノズノレの詰りの有無の判定に前記吸引ノズルに 導入した負圧が大気圧に復帰するまでの圧力の変化時間を用いるので、個々の吸 弓 [ノズノレの詰りの有無を判定する判定要素が増えるとレ、う効果を奏する。
図面の簡単な説明
[0012] [図 1]図 1は、本発明の自動分析装置の一例を示す概略構成図である。
[図 2]図 2は、図 1の自動分析装置で用いる廃液吸引装置の概略構成図である。
[図 3]図 3は、吸引ノズノレが詰まっていない場合、反応廃液を吸引した圧力センサが 検出する圧力信号の波形を示す図である。
[図 4]図 4は、図 3に示す圧力信号の波形から算出した圧力の変化速度を示す図であ る。
[図 5]図 5は、吸引ノズノレが詰まっている場合、反応廃液を吸引した圧力センサが検 出する圧力信号の波形を示す図である。
[図 6]図 6は、図 5に示す圧力信号の波形から算出した圧力の変化速度を示す図であ る。
[図 7]図 7は、制御装置の制御の下に実行される個々の吸引ノズノレの詰りの有無の判 定手順を説明するフローチャートである。
符号の説明
[0013] 1 自動分析装置
2 作業テーブル
3 検体テーブル
4 検体容器
5 検体分注アーム
6 反応テーブル
8 光源
9 受光素子
11 試薬テーブル
12 試薬容器
13 試薬分注アーム
14 読取装置
15 制御装置
15a 制御部
15b 容器判定部
15c 詰り判定部
16 入力部
18 駆動装置
20 廃液吸引装置
21 ノズル移送部
21b 吸引ノズノレ
22 配管
23 圧力センサ
24 廃液タンク
25 排出管
26 配管
26a 吸引弁
27 真空タンク
28 吸引ポンプ
29 洗浄槽
発明を実施するための最良の形態
[0014] 以下、本発明の自動分析装置にかかる実施の形態について、図面を参照しつつ詳 細に説明する。図 1は、本発明の自動分析装置の一例を示す概略構成図である。図 2は、図 1の自動分析装置で用いる廃液吸引装置の概略構成図である。
[0015] 自動分析装置 1は、図 1に示すように、作業テーブル 2上に検体テーブル 3、反応テ 一ブル 6及び試薬テーブル 11が互いに離間してそれぞれ周方向に沿って回転、力 つ、位置決め自在に設けられている。また、 自動分析装置 1は、検体テーブル 3と反 応テーブル 6の近傍に検体分注アーム 5が設けられ、反応テーブル 6と試薬テープ
ル 11の近傍には試薬を分注する試薬分注アーム 13が設けられている。
[0016] 検体テーブル 3は、図 1に示すように、駆動装置 17によって矢印で示す方向に回転 され、外周には周方向に沿って等間隔で配置される収納部 3aが複数設けられている
。各収納部 3aは、検体を収容した検体容器 4が着脱自在に収納される。
[0017] 検体分注アーム 5は、検体テーブル 3の複数の検体容器 4から検体を順次反応容 器 7に分注する。
[0018] 反応テーブル 6は、図 1に示すように、周方向に沿って等間隔で配置される収納部 6aが外周に複数設けられ、パルスモータ等の駆動装置 18によって矢印で示す方向 に回転される。反応テーブル 6においては、各収納部 6aに検体を試薬と反応させる 反応容器 7が着脱自在に収納される。また、反応テーブル 6には、光源 8及び廃液吸 引装置 20が設けられている。光源 8は、反応容器 7内の試薬と検体とが反応した反 応液を分析するための分析光(340〜800nm)を出射する。光源 8から出射された分 析光は、矢印で示す方向に回転する反応テーブル 6によって搬送される各反応容器 7内の反応液を透過し、光源 8と対向する位置に設けた受光素子 9によって受光され る。受光素子 9は、各反応容器 7内の反応液の吸光度に基づいて検体の成分や濃 度等を算出する制御装置 15に接続されている。
[0019] 試薬テーブル 11は、図 1に示すように、駆動装置 19によって矢印で示す方向に回 転され、扇形に成形された収納部 11aが周方向に沿って複数設けられている。各収 納部 11aには、試薬容器 12が着脱自在に収納される。複数の試薬容器 12は、それ ぞれ検査項目に応じた所定の試薬が満たされ、外面には収容した試薬に関する情 報を表示する情報ラベルが貼付されてレ、る。
[0020] ここで、試薬テーブル 11の外周部には、試薬容器 12に貼付した情報ラベルに記録 された試薬の種類,ロット,有効期限及び試薬容器 12の識別番号等の情報を読み 取り、制御装置 15へ出力する読取装置 14が設置されている。
[0021] 制御装置 15は、制御部 15a、容器判定部 15bおよび詰り判定部 15cを有し、入力 部 16から入力される情報に基づいて自動分析装置 1の作動を制御している。制御部 15aは、タイマ機能を備え、検体分注アーム 5,受光素子 9,試薬分注アーム 13,読 取装置 14、駆動装置 17〜: 19及び廃液吸引装置 20の作動を制御する。容器判定部
15bは、受光素子 9が出力した受光量に関する光信号から反応容器 7内の検体の成 分や濃度等の算出と、反応容器 7の有無を判定すると共に、駆動装置 18から出力さ れるパルス信号からその反応容器 7の有無を検知した反応テーブル 6上の位置を関 連付ける。容器判定部 15bは、この結果を利用して、その反応容器 7が廃液吸引装 置 20の位置へ搬送されて吸引ノズル 21bに詰りが生じたときに反応容器 7の有無を 判定する。そして、詰り判定部 15cは、圧力センサ 23から出力される吸引ノズル 21b の圧力信号から圧力(P)の変化速度( Δ P/ Δ t)を算出し、算出した圧力の変化速 度と容器判定部 15bが判定した反応容器 7の有無とに基づいて個々の吸引ノズル 2 lbの詰りの有無を判定する。
[0022] 廃液吸引装置 20は、反応テーブル 6外周の廃棄位置に設けられ、図 2に示すよう に、ノズル移送部 21、廃液タンク 24、真空タンク 27及び洗浄槽 29を備えると共に、 制御装置 15を自動分析装置 1と共有してレ、る。
[0023] ノズル移送部 21は、制御装置 15の制御の下に、本体 21aに複数の吸引ノズル 21b を支持して上下方向及び水平方向に移動し、複数の吸引ノズル 21bを反応テーブル 6と洗浄槽 29との間で交互に移送する。
[0024] 廃液タンク 24は、ノズル移送部 21の各吸引ノズル 21bとの間が配管 22によって接 続され、複数の吸弓 Iノズル 2 lbが吸弓 Iした反応容器 7内の反応廃液や洗浄槽 29から 吸引した洗浄液が廃棄される。各配管 22には、圧力センサ 23が個別に設けられ、圧 力センサ 23が検出した圧力(アナログ信号)は、 A/D変換器 31によってデジタルの 圧力信号に変換されて制御装置 15に出力される。廃液タンク 24は、排出弁 25aを取 り付けた排出管 25が接続されている。このとき、各圧力センサ 23は、吸引ノズノレ 21b に吸引用の負圧を導く配管 22の吸引ノズル 21b近傍に設けたので、吸引ノズノレ 21b の圧力変動、従って個々の吸引ノズノレの詰りをリアルタイムに検出することができる。 廃液タンク 24は、吸引弁 26aを閉じ、排出弁 25a及び大気開放弁 26bを開けば廃液 を排出管 25から排出することができる。
[0025] 真空タンク 27は、廃液タンク 24との間が吸引弁 26aを取り付けた配管 26で接続さ れている。配管 26は、中間で分岐し、分岐した管に大気開放弁 26bが設けられてい る。また、真空タンク 27は、吸引ポンプ 28が接続されている。ここで、排出弁 25a,吸
引弁 26a,大気開放弁 26b及び吸引ポンプ 28は、制御装置 15によって作動が制御 され、反応廃液や洗浄液を吸引するとき、排出弁 25a及び大気開放弁 26bは閉じら れる。
[0026] 洗浄槽 29は、反応テーブル 6の近傍に設けられ、反応廃液を吸引後の複数の吸 引ノズル 21bを洗浄する洗浄液が収容されている。
[0027] ここで、廃液吸引装置 20は、吸引ポンプ 28を駆動して真空タンク 27を負圧にした 状態で吸引弁 26aを所定時間開くと、廃液タンク 24から配管 22を通って真空タンク 2 7内の負圧が複数の吸引ノズル 21bに導かれる。このため、反応容器 7内の反応廃 液を吸引する吸引ノズル 21bが詰まっていない場合、その吸引ノズル 21bは、吸引弁 26aを開くと僅かな時間をおいて急激に負圧となって反応廃液を吸引し、吸引弁 26a が閉じると次第に圧力が増加して大気圧に戻る。このとき、圧力センサ 23は、配管 22 の吸引ノズル 21b近傍に設けられているため、吸引ノズル 21bの圧力変動をリアルタ ィムに検出する。従って、図 3に示すように吸引弁 26aが開弁した場合、圧力センサ 2 3が検出する圧力に基づいて制御装置 15に入力される圧力信号は、ピーク値の変 動が大きい波形を示す。図 3に示す圧力信号力 詰り判定部 15cが算出した圧力の 変化速度は、図 4に示すように正負の変化が大きい。
[0028] 一方、吸引ノズル 21bが詰まっている場合、その吸引ノズル 21bは、吸引弁 26aを 開くと僅かな時間をおいて急激に一定の負圧となり、吸引弁 26aが閉じると次第に圧 力が増加し、他の吸引ノズル 21bが大気に連通することにより急激に大気圧に戻る。 従って、圧力センサ 23がリアルタイムで検出する圧力に基づいて制御装置 15に入 力される圧力信号は、吸引弁 26aの開弁時間が同じときには、図 5に示すピーク値の 変動が少ない波形を示す。このとき、詰り判定部 15cが算出した圧力の変化速度は、 図 6に示すように、吸引ノズル 21bが詰まっていない場合に比較すると正負の変化が 小さい。
[0029] 但し、吸引すべき反応廃液がなぐ吸引ノズル 21bが空吸いをした場合、圧力セン サ 23が検出する圧力に基づいて制御装置 15に入力される圧力信号の波形は、図 5 に示すピーク値の変動が少なレ、ノズル詰りの場合の波形と類似したものとなる。この ため、詰り判定部 15cは、反応テーブル 6外周の廃棄位置における反応容器 7の有
無を判定要素に加え、詰り判定部 15cが求めた圧力の変化速度と容器判定部 15b が判定した反応容器 7の有無とに基づいて、個々の吸引ノズル 21bの詰りの有無を 判定することとしたのである。これにより、詰り判定部 15cは、反応容器 7があり、吸引 ノズル 21bが詰まっている図 5に示す波形と、反応容器 7がなぐ吸引ノズル 21bが空 吸いをした場合の波形とを区別している。
[0030] ここで、反応テーブル 6外周の廃棄位置に反応容器 7はあるが、吸引すべき反応廃 液がない場合、容器判定部 15bは、受光素子 9が出力した光信号から、反応廃液の 有無を判定する。詰り判定部 15cは、この反応廃液の有無の判定結果に基づいて、 反応容器 7はあるが、吸引すべき反応廃液がない場合と、反応容器 7がなぐかつ、 吸弓 Iすべき反応廃液がなレ、場合とを区別する。
[0031] 以上のように構成される自動分析装置 1は、回転する反応テーブル 6によって周方 向に沿って搬送されてくる反応容器 7に検体分注アーム 5が検体テーブル 3の複数 の検体容器 4から検体を順次分注する。検体が分注された反応容器 7は、反応テー ブル 6によって試薬分注アーム 13の近傍へ搬送されて所定の試薬容器 12から試薬 が分注される。そして、試薬が分注された反応容器 7は、反応テーブル 6によって周 方向に沿って搬送される間に試薬と検体とが攪拌されて反応し、光源 8と受光素子 9 との間を通過する。このとき、反応容器 7内の反応液は、受光素子 9によって測光され 、反応液の吸光度に基づいて制御装置 15によって成分や濃度等が算出される。そ して、分析が終了した反応容器 7は、廃棄位置に搬送されて廃液吸引装置 20によつ て反応終了後の反応廃液が排出され、図示しない洗浄装置によって洗浄された後、 再度検体の分析に使用される。
[0032] この検体の分析に際し、廃液吸引装置 20は、制御装置 15の制御の下に、吸引ポ ンプ 28を駆動して真空タンク 27を負圧にする。次に、廃液吸引装置 20は、反応テー ブル 6外周の廃棄位置にノズル移送部 21を移動し、ノズル移送部 21を下降させて複 数の吸引ノズル 21bの下端を複数の反応容器 7の反応廃液中に所定量揷入し、吸 引弁 26aを所定時間開弁する。これにより、廃液吸引装置 20は、複数の反応容器 7 から測定終了後の反応廃液が、複数の吸引ノズル 21bによって吸引され、廃液タンク 24へ排出される。
[0033] 次いで、廃液吸引装置 20は、吸引弁 26aを閉じた状態で、制御装置 15の制御の 下に、ノズル移送部 21を上昇させた後、ノズル移送部 21を洗浄槽 29の上方まで水 平方向に移動させる。そして、廃液吸引装置 20は、制御装置 15の制御の下に、ノズ ル移送部 21を下降させて複数の吸弓 Iノズル 21 bの下端を洗浄液中に所定量揷入し 、吸引弁 26aを所定時間開レ、て複数の吸弓 Iノズノレ 21 bに洗浄槽 29に収容された洗 浄液を吸引させる。これにより、複数の吸引ノズノレ 21bは、吸引した洗浄液によって 洗浄され、洗浄後の洗浄液は廃液タンク 24へ排出される。そして、廃液吸引装置 20 による反応容器 7の反応廃液の排出と、反応廃液の排出後の吸引ノズル 21bの洗浄 液による洗浄に際して、詰り判定部 15cは、算出した吸引ノズル 21bの圧力の変化速 度と反応容器 7の有無とに基づいて個々の吸引ノズル 21bの詰りの有無を以下のよう にして判定する。
[0034] 以下、図 7に示すフローチャートを参照して、制御装置 15の制御の下に実行される 個々の吸引ノズル 21bの詰りの有無の判定手順について説明する。
[0035] 制御装置 15は、まず、複数の圧力センサ 23のそれぞれから吸引ノズル 21bの圧力 信号を取得する (ステップ S101)。次に、制御装置 15は、取得した各圧力センサ 23 の圧力信号から圧力(P)の変化速度( Δ P/ Δ t)を算出する (ステップ S102)。
[0036] 次いで、制御装置 15は、廃棄位置における反応容器 7の有無を判定する (ステップ S103)。この判定は、受光素子 9が出力した光信号から容器判定部 15bが行う。判 定の結果、廃棄位置に反応容器 7がない場合 (ステップ S103, No)、制御装置 15は 、ステップ S101に戻って吸引ノズル 21bの圧力信号を取得する。一方、廃棄位置に 反応容器 7がある場合 (ステップ S103, Yes)、制御装置 15は、吸引ノズノレ 21bの詰 まりの有無を判定する (ステップ S104)。この判定は、容器判定部 15bが算出した圧 力の変化速度( Δ PZ Δ t)と容器判定部 15bが判定した反応容器 7の有無とに基づ いて個々の吸引ノズノレ 21bについて行う。
[0037] 判定の結果、吸引ノズル 21bの詰まりがない場合 (ステップ S104, No)、制御装置 15は、ステップ S108ヘスキップする。一方、吸引ノズノレ 21bが詰まっている場合 (ス テツプ S104, Yes)、制御装置 15は、吸引ノズル 21bに詰りが発生した旨を告知する (ステップ S105)。この告知は、 自動分析装置 1のディスプレイに詰りが発生した吸引
ノズル 21bの位置 (番号)を表示するか、表示と併せてアラームを発する等によって行
5。
[0038] 次いで、制御装置 15は、分析動作の停止を自動分析装置 1に指示する (ステップ S 106)。この指示により自動分析装置 1が停止している間に、オペレータは、詰りが発 生した吸引ノズル 21bを交換する力、、又は複数の吸引ノズル 21bをそっくり交換する
[0039] 次に、制御装置 15は、 自動分析装置 1の分析動作再開の指示があつたか否かを 判定する(ステップ S107)。分析動作再開の指示がなかった場合 (ステップ S107, N o)、制御装置 15は、再度、分析動作再開の指示があつたか否力、を判定する (ステツ プ S107)。一方、分析動作再開の指示があった場合 (ステップ S107, Yes)、吸引ノ ズル 21bが詰まって反応廃液の吸引が未了の反応容器 7が存在するため、制御装置 15は、反応容器 7から反応廃液を吸引するように廃液吸引装置 20に指示する (ステ ップ S 108)。
[0040] 次いで、制御装置 15は、廃液吸引装置 20に洗浄液の吸引を指示する (ステップ S 109)。これにより、ノズノレ移送部 21が、洗浄槽 29の位置へ移動して洗浄液を吸引し 、複数の吸引ノズル 21bが洗浄される。このように、 自動分析装置 1は、吸引ノズノレ 21 bが反応廃液を吸引する都度、洗浄液を吸引して吸引ノズル 21bを洗浄するので、 検体と試薬とが反応して生成される結晶に起因した吸引ノズル 21b,配管 22及び圧 力センサ 23の詰りが抑制される。
[0041] ここで、詰り判定部 15cは、個々の吸引ノズル 21bの詰まりの有無の判定に当たり、 容器判定部 15bが算出した圧力の変化速度(Δ Ρ/ Δ ΐ)を用いた。しかし、詰り判定 部 15cは、制御部 15aのタイマ機能を利用し、吸引ノズル 21bの圧力力 吸引ノズル 21bへ負圧導入後、大気圧に復帰するのに要する復帰時間(図 3においては時間 T n,図 5においては時間 Tb)と反応容器 7の有無とに基づいて個々の吸引ノズノレ 21b の詰まりの有無を判定してもよい。このとき、詰り判定部 15cは、廃棄位置に反応容器 7があり、予め設定した基準値 Tはりも復帰時間 Tnが長い場合に吸引ノズル 21bに 詰りなしと判定し、基準値 Tはりも復帰時間 Tbが短い場合に吸引ノズル 21bに詰りあ りと判定する。
[0042] また、上記実施の形態では、容器判定部 15bは、受光素子 9が出力した光信号を 利用することにより、新たな検出手段を設けることなぐ反応容器 7の有無を判定した 。しかし、廃棄位置における反応容器 7の有無を判定することができれば、容器判定 部 15bは、接触子やセンサ等、種々のものを使用することができる。
[0043] また、反応容器は、実施の形態で説明した反応容器 7の他にマイクロプレートであ つてもよい。
産業上の利用可能性
[0044] 以上のように、本発明にかかる自動分析装置は、複数の吸引ノズルを有する廃液 吸引手段の個々の吸引ノズルの詰りをリアルタイムに検出するのに有用である。
Claims
[1] 廃棄位置へ搬送されてくる複数の反応容器のそれぞれ力 吸引ノズルによって反 応廃液を吸引した後、前記複数の吸引ノズルを洗浄位置に移送して洗浄液を吸引し 、これら複数の吸引ノズルを洗浄する廃液吸引手段を備えた自動分析装置であって 前記廃液吸引手段は、
前記各吸引ノズノレに吸引用の負圧を導く配管の前記吸引ノズル近傍に設けられ、 前記反応廃液吸引時における前記各吸引ノズルの圧力を検出する圧力検出手段と 前記廃棄位置における前記反応容器の有無を判定する容器判定手段と、 前記吸引ノズルの圧力の変化と前記反応容器の有無とに基づいて前記個々の吸 引ノズノレの詰りの有無を判定する詰り判定手段と、
を備えたことを特徴とする自動分析装置。
[2] 前記詰り判定手段は、前記吸引ノズルの圧力の変化として圧力の変化速度を用い ることを特徴とする請求項 1に記載の自動分析装置。
[3] 前記詰り判定手段は、前記吸引ノズルの圧力の変化として前記吸引ノズルに導入 した負圧が大気圧に復帰するまでの前記圧力の変化時間を用レ、ることを特徴とする 請求項 1に記載の自動分析装置。
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