JP2014085149A - サンプルラック移動支持機構および自動分析装置 - Google Patents

サンプルラック移動支持機構および自動分析装置 Download PDF

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貴文 藤原
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総一郎 坂口
Kazuyoshi Ikeda
和由 池田
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Abstract

【課題】回転テーブルの回転軸に対する回転運動により、サンプルラックに収容された複数のサンプル容器各々をサンプリング位置に配置することができるサンプルラック移動支持機構および自動分析装置を提供すること。
【解決手段】本実施形態に係るサンプルラック移動支持機構32は、回転軸周りの回転方向に回転可能な回転テーブル3201と、回転テーブル3201に設けられ、複数のサンプル容器を収容するサンプルラックを、所定の位置における回転方向と異なる方向に沿って移動可能に支持する複数の支持部3203、3205、3207、3209と、回転方向への支持部の回転移動に応じて支持部各々を異なる方向に沿って移動させることにより、サンプル容器各々をサンプリング位置へ移動させる移動部3219と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、サンプルラック移動支持機構および自動分析装置に関する。
自動分析装置は、複数の検体(以下、サンプルと呼ぶ)をそれぞれ有する複数のサンプル容器を収容するサンプルラックをトレイにセットし、被検体の血液および尿等のサンプルを化学的に分析する。自動分析装置は、一般的に、サンプルラックをサンプリング位置まで搬送する搬送ラインを有する。また、上記自動分析装置は、緊急的に自動分析に係る処理を行う必要性のあるサンプルを有するサンプル容器(以下、緊急サンプル容器)を収容するサンプルラック(以下、STATラックと呼ぶ)を、トレイに予めセットされたサンプルラックに割り込ませ、サンプリング位置まで優先的にSTATラックを搬送する機構を有する。すなわち、サンプルラックを用いる自動分析装置には、通常のサンプルに関するサンプルラック(以下、ルーチンラックと呼ぶ)をサンプリング位置まで搬送する搬送機構と、STATラックを一連のルーチンラックの列に割り込ませる割り込み機構と、搬送機構と割り込み機構とを効率的に達成するための機構とが要求される。要求される機構の実現方法として、例えば、搬送機構内にルーチンラックおよびSTATラックとを一時的に格納する格納部を設け、格納部を回転させることでこれらのラックのサンプリング位置への搬送順序を変更することができる方法が提案されている。
しかしながら、上記方法では格納部の回転では、格納部に格納された複数のサンプルラック各々における複数のサンプル容器各々は、一つのサンプリング位置に配置することができないため、複数のサンプリング位置をそれぞれ設定する必要がある。このため、格納におけるサンプル容器各々の回転とサンプリング部におけるサンプリングプローブとに対して、それぞれサンプリング位置への移動制御を行う必要がある。
上記問題点を解消するために、サンプリング位置を一つにする方法がある。例えば、サンプリング位置を有するサンプリングライン上に格納部からサンプルラックを搬出し、搬出されたサンプルラックをサンプリングライン上で平行移動させることにより、サンプルラックに収容された複数のサンプル容器各々を一つのサンプリング位置に配置させる方法がある。
しかしながら、上記方法では格納部の回転軸に加えて平行移動にための平行移動軸が必要となる。さらに格納部からサンプリングラインへの搬出と、サンプリングラインから格納部への搬入とが必要となるため、サイクルタイム内における動作効率が悪くなる問題がある。
特開平7−120479号公報 特開平11−258248号公報 特開2010−204129号公報
目的は、サンプルラックの移動動作を複雑化することなく、回転テーブルの回転軸に対する回転運動により、サンプルラックに収容された複数のサンプル容器各々をサンプリング位置に配置することができるサンプルラック移動支持機構および自動分析装置を提供することにある。
本実施形態に係るサンプルラック移動支持機構は、回転軸周りの回転方向に回転可能な回転テーブルと、前記回転テーブルに設けられ、複数のサンプル容器を収容するサンプルラックを、所定の位置における前記回転方向と異なる方向に沿って移動可能に支持する複数の支持部と、前記回転方向への前記支持部の回転移動に応じて前記支持部各々を前記異なる方向に沿って移動させることにより、前記サンプル容器各々をサンプリング位置へ移動させる移動部と、を具備することを特徴とする。
図1は、第1の実施形態に係る自動分析装置の構成の一例を示す図である。 図2は、第1の実施形態に係る反応機構の一例を示す図である。 図3は、第1の実施形態に係るサンプルラック移動支持機構の一例を示す図である。 図4は、第1の実施形態のサンプルラック移動処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図5は、第1の実施形態に係り、未サンプリングラックに収容された第1のサンプル容器をサンプリング位置に移動し、次の未サンプリングラックがサンプルラック待機位置に到達した一例を示す図である。 図6は、第1の実施形態に係り、サンプルラックに収容された第2のサンプル容器を図5に続いてサンプリング位置にカムに沿って移動させた一例を示す図である。 図7は、第1の実施形態に係り、サンプルラックに収容された第3のサンプル容器を図6に続いてサンプリング位置にカムに沿って移動させた一例を示す図である。 図8は、第1の実施形態に係り、サンプルラックに収容された第4のサンプル容器を図7に続いてサンプリング位置にカムに沿って移動させた一例を示す図である。 図9は、第1の実施形態に係り、サンプルラックに収容された第5のサンプル容器をサンプリング位置に移動し、次の未サンプリングラックを支持部に搬入した一例を示す図である。 図10は、第1の実施形態に係り、図9の詳細の一例を示す詳細図である。 図11は、第1の実施形態の変形例に係り、STATラック移動処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図12は、第1の実施形態の変形例に係り、STATラックがサンプルラック待機位置に到達した状態の一例を示す図である。 図13は、第1の実施形態の変形例に係り、図12における回転テーブルを回転方向に90°回転させてSTATラックを支持部に搬入した一例を示す図である。 図14は、第1の実施形態の変形例に係り、図13における回転テーブルを回転方向に回転させることにより、STATラックに収容された複数の緊急サンプル容器各々をサンプリング位置に移動させる一例を示す図である。 図15は、第1の実施形態の変形例に係り、図14に続いて、緊急サンプル容器内のサンプルをサンプリング後、STATラックを支持部から搬出し、回転テーブルを回転方向に回転させることにより、未サンプリングのサンプルを有するサンプル容器をサンプリング位置に移動させる一例を示す図である。 図16は、第1の実施形態の変形例に係り、図12に続いて、更にSTATラックが支持部に搬入された一例を示す図である。 図17は、第2の実施形態に係る自動分析装置の構成の一例を示す図である。 図18は、第2の実施形態に係り、再検サンプルラック移動処理の手順の一例を示すフローチャートである。 図19は、第2の実施形態に係り、再検サンプルラックがサンプリング位置に配置されている一例を示す図である。 図20は、第2の実施形態に係り、図19における回転テーブルを回転方向に90°回転させることにより、ラック待避位置に再検サンプルラックを支持する支持部を移動させ、サンプルラック待機位置に待機された未サンプリングラックを支持部に搬入した一例を示す図である。 図21は、第2の実施形態に係り、図20に続いて、回転テーブルを回転方向に90°回転させた一例を示す図である。 図22は、第2の実施形態に係り、図21に続いて、サンプリング済みラックを支持部から搬出し、回転テーブルを回転方向に90°回転させた一例を示す図である。 図23は、第2の実施形態に係り、図22に続いて、サンプリングされた未サンプリングラックを支持部から搬出し、回転テーブルを回転方向に90°回転させて、再検サンプルラックにおける再検サンプル容器をサンプリング位置に移動し、サンプルラック待機位置に待機された未サンプリングラックを支持部に搬入した一例を示す図である。
以下、図面を参照しながら本実施形態に係わる自動分析装置を説明する。なお、以下の説明において、略同一の機能及び構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。
(第1の実施形態)
図1は本実施形態に係る自動分析装置の構成の一例を示す図である。図1に示すように、自動分析装置100は、反応機構30、分析部50、出力部60、入力部70、システム制御部80、インターフェース(以下I/Fと呼ぶ)90を備える。
反応機構30は、サンプルラック移動支持機構32と、サンプリング部34と、測光部36と、反応機構制御部38とを有する。図2は、反応機構30の外観を示す斜視図である。図2に示すように反応機構30は、反応ディスク310、第2試薬庫350、第1試薬庫370、サンプルプローブ334、サンプルアーム336、第2試薬プローブ354、第2試薬アーム356、第1試薬プローブ374、第1試薬アーム376、攪拌部320、洗浄部325、サンプルラック移動支持機32、サンプリング部34、測光部36を有する。図2に示すように、後述する環状の回転テーブル3201には、90°ごとに4つの支持部3203、3205、3207、3209が設けられている。なお、回転テーブル3201に設けられる支持部の数は、4つに限定されず、任意の複数の支持部であってもよい。以下、説明を簡単にするために、回転テーブル3201に設けられる支持部の数は、4つであるものとする。回転テーブル3201の平行な2つの接線方向には、搬送ライン3213が平行して設けられる。搬送ライン3213と回転テーブル3201との接続部分近傍には、それぞれ搬入部3215と搬出部3217とが設けられる。回転テーブル3201の内輪の内側には移動部3219が設けられる。
図3は、サンプルラック移動支持機構32の一部分を示す図である。
サンプルラック移動支持機構32は、トレイ3211と、搬送ライン3213と、搬入部3215と、搬出部3217と、回転テーブル3201と、複数の支持部3203、3205、3207、3209と、移動部3219とを有する。サンプルラック移動支持機構32は、複数のサンプル容器を収容したサンプルラックを、トレイから後述するサンプリング位置に移動させる。サンプル容器各々は、標準物質や被検試料などのサンプルを収容する。図3は、サンプルラック移動支持機構32の上面の一例を示す図である。
トレイ3211には、少なくとも一つのサンプルラックが配置される。サンプルラックは、複数のサンプル容器を収容する。複数のサンプル容器各々には、例えば、被検体の血液、尿などの検体(以下、サンプルと呼ぶ)が収容される。具体的には、トレイ3211は、未サンプリングの複数のサンプルを有するサンプルラック(以下、未サンプリングラックと呼ぶ)と、サンプリング済みの複数のサンプルを有するサンプルラック(以下、サンプリング済みラックと呼ぶ)とを保持する。トレイ3211上のラック引き込み位置に配列された未サンプリングラックは、後述する反応機構制御部38による制御のもとで、トレイ3211から搬送ライン3213を経て搬入部3215に搬送される。この時、トレイ3211上に更なる未サンプリングラックがあれば、トレイ3211は、この未サンプリングラックを、ラック引き込み位置に移動する。トレイ3211は、後述する搬送ライン3213により搬出部3217から搬送されたサンプリング済みラックをラック押し出し位置に移動する。
搬送ライン3213は、トレイ3211に配置された未サンプリングラックを後述する搬入部3215のサンプルラック待機位置に搬送する。搬送ライン3213は、後述する搬出部3217により支持部3203、3205、3207、3209から搬出されたサンプリング済みラックを、反応機構制御部38による制御のもとで、トレイ3211に搬送する。搬送ライン3213上のサンプルラックは、サンプルラック下面に接するベルト駆動により搬送される。なお、搬送ライン3213におけるサンプルラックの搬送は、ベルト駆動の代わりに、サンプルラックを押すことによる搬送、またはサンプルラックを引くことによる搬送であってもよい。押すことによるサンプルラックの搬送は、例えば、サンプルラックの搬送方向の反対側から、搬送ライン3213におけるサンプルラックの搬送距離に応じた長さのバーを押し出すことに実行される。引くことによるサンプルラックの搬送は、例えば、サンプルラックの搬送方向から鉤爪などにより牽引することで実行される。
搬入部3215は、後述する反応機構制御部38による制御のもとで、トレイ3211からサンプルラック待機位置に搬送された未サンプリングラックを、サンプルラック待機位置から後述する支持部3203へベルト駆動により搬入する。なお、搬入部3215は、未サンプリングラックを押すこと、または引くことにより、未サンプリングラックを支持部3203に搬入してもよい。
搬出部3217は、支持部3209に支持されたサンプリング済みラックを、支持部から搬送ライン3213へベルト駆動により搬出する。なお、搬出部3213は、サンプリング済みラックを押すこと、または引くことにより、サンプリング済みラックを支持部3207から搬送ライン3213に搬出してもよい。
回転テーブル3201は、回転軸周りに回転可能な構造を有する。回転テーブル3201には、図示していない回転駆動部が設けられている。回転駆動部は、後述する反応機構制御部38による制御のもとで、回転テーブル3201を回転させる。回転テーブル3201には、後述する複数の支持部3203、3205、3207、3209が設けられている。回転テーブル3201は、回転方向3221に沿った環状の構造を有する。
複数の支持部3203、3205、3207、3209は、搬入部3215により搬入された未サンプリングラックを、回転テーブル3201の回転方向3221に垂直な半径方向に移動可能に支持する。具体的には、支持部3203、3205、3207、3209は、搬入部3215により搬入された未サンプリングラックを積載する積載部3233と、積載部3233を半径方向に移動可能な半径方向移動機構3235とを有する。積載部3233は、搬入部3215により搬入された未サンプリングラックを積載する船形状の形状を有する。このとき、積載部3233に積載された未サンプリングラックは、積載部3233に固定される(以下、固定状態と呼ぶ)。積載部3233に固定されたサンプリング済みラックは、搬出部3217近傍で固定状態から解放される。固定状態から解放されたサンプリング済みラックは、搬出部3217により積載部3233から搬送ライン3213へ搬出される。
なお、複数の支持部3203、3205、3207、3209は、搬入部3215により搬入された未サンプリングラックを、回転テーブル3201の所定の位置における回転方向3221と異なる方向に移動可能に支持してもよい。所定の位置とは、例えば、後述するカム3225と複数の支持部3203、3205、3207、3209各々とが接触する位置である。
積載部3233は、回転テーブル3201の回転軸側の側面(以下、軸側面と呼ぶ)にローラー3223を有する。ローラー3223は、後述する移動部3219の側面壁を滑らかに移動させるために設けられる。なお、積載部3233には、軸側面に複数のローラーが設けられてもよい。ローラー3223の回転軸と回転テーブル3201の回転軸とは、略平行である。
半径方向移動機構3235は、例えば、半径方向に沿って回転テーブル3201に設けられたレールと積載部3233に設けられたランナーと、積載部3233の軸側面から回転テーブル3201の回転軸に向かって所定の張力で引っ張る弾性体とを有する。レールおよびランナーは、積載部3233の重心位置の下面に設けられる。なお、レールおよびランナーは、積載部の長軸方向の端部にさらに設けられてもよい。また、レールとランナーとの構成の代わりに、例えば積載部3233の外側の両側面に弾性体を設けることなどであってもよい。すなわち、半径方向移動機構3235は、積載部3233を半径方向に移動可能な構成であれば、どのような方法であってもよい。弾性体は、例えば、積載部3233の軸側面と、回転テーブル3201の内輪との間に設けられるばねである。弾性体は、積載部3233を常時所定の張力で回転テーブル3201の回転軸に向けて引っ張る。なお、弾性体は、積載部3233の軸側面に対向する側面(以下、外側面と呼ぶ)の外側から回転軸側に所定の力で押し出すために、外側面と回転テーブル3201の外輪との間に設けられたばねであってもよい。
移動部3219は、回転テーブル3201の回転による支持部3203、3205、3207、3209の回転移動に従って、支持部3203、3205、3207、3209各々を半径方向に移動させる。具体的には、移動部3219は、支持部3203、3205、3207、3209を半径方向に移動させるカム3225を有する。カム3225は、例えば、回転テーブル3201の内輪の内側に設けられる。カム3225は、支持部3209に支持されたサンプルラック3227に収容されたサンプル容器3229各々を、回転テーブル3201の回転による支持部3207の回転移動に従って、サンプルを吸引する位置(以下、サンプリング位置と呼ぶ)に移動させる。
なお、移動部3219は、回転テーブル3201の回転による支持部3203、3205、3207、3209の回転移動に従って、支持部3203、3205、3207、3209各々を、所定の位置における回転方向と異なる方向に移動させてもよい。具体的には、移動部3219は、支持部3203、3205、3207、3209を、回転方向と異なる方向に移動させるカム3225を有する。所定の位置とは、例えば、後述するカム3225と複数の支持部3203、3205、3207、3209各々とが接触する位置である。
サンプリング部34は、サンプリング位置に移動されたサンプル容器内のサンプルをサンプリングする。具体的には、サンプリング部34は、サンプルプローブ334と、サンプルアーム336と、図示していないサンプル分注ポンプとを有する。サンプルプローブ334は、サンプルアーム336の先端に取り付けられている。サンプルアーム336は、サンプルプローブ334を回動可能に支持する。サンプルプローブ334は、サンプル分注ポンプにより、サンプリング位置に移動されたサンプル容器3229から、サンプルを吸引する。サンプルプローブ334は、吸引したサンプルを、反応ディスク310上のサンプルが吐出される位置にある反応容器312に吐出する。図2におけるサンプルラック移動支持機構32における点線3231は、サンプルプローブ334の移動軌跡である。
反応ディスク310は、円周上に複数配置された反応容器312を回転可能に保持する。反応容器312は、反応ディスク310内の恒温槽に収容されている。反応ディスク310は、分析サイクルごとに所定の角度で回転した後、停止する。これにより、反応容器312は、所定の角度だけ回転される。
第2試薬庫350は、複数の第2試薬容器352を有する。第1試薬庫370は、複数の第1試薬容器372を有する。第2試薬容器352および第1試薬容器372には、各検査項目の成分と反応する試薬が納められている。
第2試薬プローブ354は、第2試薬アーム356の先端に取り付けられている。第2試薬アーム356は、第2試薬プローブ354を回動可能および上下動可能に支持する。第2試薬プローブ354は、第2試薬分注ポンプにより、第2試薬庫350上における第2試薬を吸引する位置にある第2試薬容器352から、第2試薬を吸引する。第2試薬プローブ354は、吸引した第2試薬を、反応ディスク310上の第2試薬が吐出される位置にある反応容器312に吐出する。
第1試薬プローブ374は、第1試薬アーム376の先端に取り付けられている。第1試薬アーム376は、第1試薬プローブ374を回動可能および上下動可能に支持する。第1試薬プローブ374は、第1試薬分注ポンプにより、第1試薬庫370上における第1試薬を吸引する位置にある第1試薬容器372から、第1試薬を吸引する。第1試薬プローブ374は、吸引した第1試薬を、反応ディスク310上の第1試薬が吐出される位置にある反応容器312に吐出する。
攪拌部320は、攪拌アーム322と攪拌子324とを有する。攪拌子324は、攪拌アーム322の先端に取り付けられている。攪拌アーム322は、攪拌子324を回動可能および上下動可能に支持する。攪拌アーム322は、反応ディスク310上における反応容器312内の被検混合物を攪拌する位置に停止した反応容器312内に、攪拌子324を待機位置から下降させて挿入する。攪拌子324の先端が反応容器312の内底面の近傍まで下降すると、攪拌アーム322は、攪拌子324の下降を停止させる。攪拌子324の停止後、攪拌子324は、反応機構制御部36の制御により振動する。攪拌子324が振動することにより、反応容器312内の混合液(サンプルと第1試薬、サンプルと第2試薬、サンプルと第1試薬と第2試薬)は、攪拌される。攪拌後、攪拌アーム322は、攪拌子324を待機位置まで上昇させる。
測光部36は、被検試料と試薬の混合物(以下、被検混合物と呼ぶ)に光を照射する。測光部36は、被検混合物を透過した光を吸光度に変換し、被検試料に関する吸光度のデータを発生する。測光部36は、発生した吸光度のデータを後述するデータ記憶部52へ出力する。測光部36は、標準物質と試薬の混合物(以下標準混合物と呼ぶ)に光を照射する。標準物質とは、測定する物質と同じか共通の性質を有する物質または、試薬との反応に共通性のある物質のことである。測光部36は、標準混合物を透過した光を吸光度に変換し、標準物質に関する吸光度のデータを発生する。測光部36は、標準物質に関する吸光度のデータをデータ記憶部52へ出力する。
反応機構制御部38は、入力部70を介して操作者により入力された分析項目、分析手順等に関するシステム制御部80からの信号に基づいて、図2に示す反応機構30の各要素に対してシーケンスを組む。反応機構制御部38は、組まれたシーケンスに基づいて、図2に示す反応ディスク310、サンプルラック移動支持機構32の回転テーブル3201、第2試薬庫350、第1試薬庫370をそれぞれ所定のタイミングで所定の角度で回転させる。
反応機構制御部38は、組まれたシーケンスに基づいて、サンプルプローブ334、第2試薬プローブ354、第1試薬プローブ374をそれぞれ回動および上下動させる。反応機構制御部38は、組まれたシーケンスに基づいて、攪拌子324、洗浄部325の洗浄ノズルおよび乾燥ノズルをそれぞれ上下動させる。反応機構制御部38は、組まれたシーケンスに基づいて、図示していないサンプル分注ポンプ、第1試薬分注ポンプ、第2試薬分注ポンプ、洗浄ポンプ、乾燥ポンプをそれぞれ駆動する。反応機構制御部38は、組まれたシーケンスに基づいて、攪拌子324を振動させる。
反応機構制御部38は、組まれたシーケンスに基づいて、サンプルラック移動支持機構32を制御する。具体的には、反応機構制御部38は、サンプルラック移動支持機構32のトレイ3211に配置された未サンプリングラックをラック引き込み位置に移動させるために、トレイ3211を制御する。反応機構制御部38は、ラック引き込み位置に移動された未サンプリングラックを、搬入部3215に搬送させるために搬送ライン3213を制御する。反応機構制御部38は、搬入部3215のサンプルラック待機位置に配置された未サンプリングラックを支持部3203の積載部3233に搬入させるために、搬入部3215を制御する。反応機構制御部38は、積載部3233に搬入された未サンプリングラックに収容された複数のサンプル容器各々をサンプリング位置に移動させるために、回転テーブル3201の回転駆動部を制御する。
反応機構制御部38は、積載部3233に積載されたサンプリング済みラックを搬送ライン3213に搬出させるために、搬出部3217を制御する。反応機構制御部38は、搬送ライン3213に搬出されたサンプリング済みラックをラック押し出し位置に移動させるために、搬送ライン3213を制御する。
分析部50は、試料分析部51とデータ記憶部52とを有する。試料分析部51は、データ記憶部52に記憶された吸光度のデータと分析項目とに基づいて、検量線のデータを発生する。発生された検量線のデータは、データ記憶部52に記憶されるとともに、出力部60へ出力される。試料分析部51は、当該検量線のデータとデータ記憶部52に記憶された被検試料に関する吸光度のデータとに基づいて、検査項目に対応する成分の濃度および活性値などに関する分析データを発生する。発生された分析データは、データ記憶部52に記憶されるとともに、出力部60へ出力される。
データ記憶部52は、ハードディスク等の記憶媒体を有する。データ記憶部52は、反応機構30の測光部36により発生された吸光度のデータを記憶する。データ記憶部52は、試料分析部51により発生された検量線のデータを、標準物質ごとに記憶する。データ記憶部52は、試料分析部51により発生された分析データを、被検試料ごとに記憶する。
出力部60は、印刷部61と表示部62とを有する。出力部60は、分析部50で発生された検量線と分析データとを、印刷または表示として出力する。印刷部61は、例えばプリンタ等の出力デバイスを用いて、分析部50で発生された検量線と分析データを、プリンタ用紙に所定のレイアウトで印刷する。
表示部62は、例えばCRT(Cathode Ray Tube)ディスプレイ、液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ等の表示デバイスを用いて、分析部50で発生された検量線と分析データとを所定のレイアウトで表示する。また、表示部62は、各測定項目に関する被検試料の液量、試薬の液量、測光ビームの波長等の分析条件を設定するための分析条件設定画面、被検試料に関して被検体IDや被検体名等を設定するための被検体情報設定画面、被検試料ごとの測定項目を選択するための測定項目選択画面等を表示する。
入力部70は、キーボード、マウス、各種ボタン、タッチキーパネル等の入力デバイスを有する。入力部70は、入力デバイスを介して操作者により入力された各測定項目の分析条件、被検試料ごとに測定する測定項目などを、操作信号としてシステム制御部80へ出力する。また、入力部70を介して操作者により入力された情報は、図示していない記憶部に記憶されてもよい。
システム制御部80は、CPU(Central Processing Unit)を有する。システム制御部80は、本自動分析装置100における各部を統括して制御する。システム制御部80は、入力部70から供給される操作信号等に基づいて、各部を制御する。
I/F90には、例えば、ネットワークが接続される。ネットワークを介して本自動分析装置100は、PACS(Arrture Archiving and Communication System:医用画像保管通信システム)等に接続されてもよい。
(サンプルラック移動機能)
サンプルラック移動機能とは、回転テーブル3201の回転駆動部を制御することにより、回転テーブル3201に設けられた支持部3203、3205、3207、3209に積載部に搬入された未サンプリングラックに収容された複数のサンプリング容器各々をサンプリング位置に移動させる機能である。以下、サンプルラック移動機能に係る処理(以下、サンプルラック移動処理と呼ぶ)について説明する。
図4は、サンプルラック移動処理の手順の一例を示すフローチャートである。
サンプルラック待機位置に配置された未サンプリングラックが支持部3203の積載部3233に搬入される(ステップSa1)。未サンプリングラックに収容されたサンプル容器をサンプリング位置に配置するために、回転テーブル3201が回転される(ステップSa2)。図5は、未サンプリングラック3237に収容された第1のサンプル容器3239をサンプリング位置に移動し、次の未サンプリングラック3243がサンプルラック待機位置に到達した一例を示す図である。図5に示すようにカム3225により支持部3241が半径方向に移動される前において、支持部3241は、ばねの張力により、回転テーブル3201の内輪側に配置される。
サンプリング位置に移動されたサンプル容器内のサンプルが、サンプリングプローブ334によりサンプリングされる(ステップSa3)。未サンプリングラックに収容されたサンプル容器の数が1に等しくなければ(ステップSa4)、ステップSa2とステップSa3との処理が繰り返される。図6は、未サンプリングラック3237に収容された第2のサンプル容器3245を図5に続いてサンプリング位置にカム3225に沿って移動させた一例を示す図である。図7は、未サンプリングラック3237に収容された第3のサンプル容器3247を図6に続いてサンプリング位置にカム3225に沿って移動させた一例を示す図である。図8は、未サンプリングラック3237に収容された第4のサンプル容器3249を図7に続いてサンプリング位置にカム3225に沿って移動させた一例を示す図である。図6乃至図8において、支持部3241は、カム3225に沿って回転テーブル3201の外輪側に半径方向に沿って移動される。
未サンプリングラックのサンプル容器をサンプリング位置に配置するために、回転テーブル3201が回転される(ステップSa5)。サンプリング位置に移動されたサンプル容器内のサンプルに対して、サンプリングが開始される(ステップSa6)。次の未サンプリングラックがサンプルラック待機位置あれば(ステップSa7)、次の未サンプリングラックが、サンプリング位置の支持部に対向する支持部に搬入される(ステップSa8)。次いで、サンプリング終了後、サンプリング済みラックが支持部から搬出される(ステップSa9)。その後、ステップSa2乃至ステップSa7の処理が実行される。図9は、未サンプリングラック3237に収容された第5のサンプル容器3251をサンプリング位置に移動し、次の未サンプリングラック3243を支持部3253に搬入した一例を示す図である。このとき、支持部3241は、ばねの力により、回転テーブル3201の内輪側に戻される。
次の未サンプリングラックがサンプルラック待機位置なければ(ステップSa7)、サンプリング終了後、サンプリング済みラックが支持部3241から搬出される(ステップSa10)。図10は、図9の詳細の一例を示す詳細図である。
(変形例)
第1の実施形態との相違は、緊急検体検査(STAT)に用いられる複数のサンプルをそれぞれ有する複数の緊急サンプル容器を収容する緊急サンプルラック(以下、STATラックと呼ぶ)がサンプルラック待機位置に配置された場合において、サンプルラック移動機能が異なることにある。
反応機構制御部38は、サンプルラック待機位置にSTATラックが搬送され、サンプリング位置のサンプル容器に対するサンプリングが終了すると、回転テーブル3201を所定の角度に亘って回転させるために、回転テーブル3201の回転駆動部を制御する。反応機構制御部38は、所定の角度に亘って回転させた回転テーブル3201上の支持部3203の積載部に、STATラックを搬入するために、搬入部3215を制御する。反応機構制御部38は、支持部3202の積載部にSTATラックが搬入されると、STATラックに収容された複数の緊急サンプル容器各々のサンプルをサンプリングするために、回転テーブル3201の回転駆動部とサンプリング部34とを制御する。反応機構制御部38は、サンプリングが終了した緊急サンプル容器を収容するSTATラックを支持部3203の積載部から搬出するために、搬出部3217を制御する。反応機構制御部38は、未サンプリングのサンプルを有するサンプル容器をサンプリング位置に移動するために、回転テーブル3201の回転駆動部を制御する。
サンプリング部34は、反応機構制御部38による制御のもとで、サンプルラック待機位置にSTATラックが到達し、かつサンプリング位置において実行されているサンプリングを終了した後、サンプリングの終了に関する情報(例えば、未サンプリングラックにおける未サンプリングのサンプル容器の情報など)を、反応機構制御部38に出力する。サンプリング部34は、サンプリング位置に緊急サンプル容器が移動されると、サンプリングを実行する。
回転テーブル3201は、サンプルラック待機位置にSTATラックが配置され、かつサンプリング部34におけるサンプリングが終了すると、反応機構制御部38による制御のもとで、所定の角度に亘って回転方向に沿って回転される。回転テーブル3201に設けられる支持部3203、3205、3207、3209の数が4つの場合、所定の角度とは、90°である。なお、回転テーブル3201は、回転方向と逆方向に所定の角度に亘って回転されてもよい。具体的には、例えば、回転駆動部の駆動により回転テーブル3201は、90°回転される。なお、所定の角度は、サンプルラックを支持していない支持部がサンプルラック待機位置に隣接するような回転テーブル3201の位置に応じた角度であってもよい。回転テーブル3201は、支持部にSTATラックが搬入されると、STATラックに収容された複数の緊急サンプル容器各々をサンプリング位置に移動させるために、回転する。
搬入部3215は、回転テーブル3201の回転後、反応機構制御部38による制御のもとで、支持部3205の積載部に、STATラックを搬入する。
搬出部3217は、複数の緊急サンプル容器内に収容された複数のサンプルに対してサンプリングが実行されると、反応機構制御部38による制御のもとで、STATラックを搬送ライン3213に搬出する。
(STATラック移動機能)
STATラック移動機能とは、サンプリング位置にSTATラックが配置された場合、回転テーブル3201とサンプリング部34と、搬入部3215とを制御することにより、STATラックを優先的にサンプリングするために、STATラックをサンプリング位置に未サンプリングラックを追い越して移動させる機能である。以下、STATラック移動機能に係る処理(以下、STATラック移動処理と呼ぶ)について説明する。
図11は、STATラック移動処理の手順の一例を示すフローチャートである。
サンプルラック待機位置にSTATラックが搬送される(ステップSb1)。図12は、STATラック3255がサンプルラック待機位置に到達した状態の一例を示す図である。以下、説明を簡単にするために、図12におけるサンプリング位置に移動されたサンプル容器3257内のサンプルは、サンプリングされていないものとする。未サンプリングラック3237に収容されたサンプル容器内のサンプルに対して実行されているサンプリングの終了後、回転テーブル3201が所定の角度に亘って回転される(ステップSb2)。これにより、サンプリング位置の未サンプリングラック3237は、搬入部3215と搬出部3217との間に位置するラック待避位置に移動される。STATラック3213が、支持部3209に搬入される(ステップSb3)。図13は、図12における回転テーブル3201を回転方向に90°回転させてSTATラック3255を支持部3209に搬入した一例を示す図である。
STATラック3255に収容された緊急サンプル容器をサンプリング位置に配置するために、回転テーブル3201が回転方向に沿って180°に亘って回転される(ステップSb4)。サンプリング位置に配置された緊急サンプル容器内のサンプルがサンプリングされる(ステップSb5)。STATラック3255に収容された複数の緊急サンプル容器内のサンプルのサンプリングが終了するまで(ステップSb6)、ステップSb4とステップSb5との処理が繰り返される。図14は、図13における回転テーブル3201を回転方向に回転させることにより、STATラック3255に収容された複数の緊急サンプル容器各々をサンプリング位置に移動させる一例を示す図である。
STATラック3255に収容されている複数の緊急サンプル容器内のサンプルのサンプリングが終了すると、支持部3209に支持されたSTATラック3255が、支持部3209から搬出される(ステップSb7)。未サンプリングのサンプル容器3257をサンプリング位置に配置するために、回転テーブル3201が回転する(ステップSb8)。図15は、図14に続いて、緊急サンプル容器内のサンプルをサンプリング後、STATラック3255を支持部3209から搬出し、回転テーブル3201を回転方向に90°回転させることにより、未サンプリングのサンプルを有するサンプル容器3257をサンプリング位置に移動させる一例を示す図である。サンプリング位置に配置されたサンプル容器3257内のサンプルが、サンプリングされる(ステップSb9)。なお、STATラックが連続してサンプルラック待機位置に搬送された場合、ステップSb4乃至ステップSb7の処理が繰り返される。図16は、図12に続いて、更にSTATラックが支持部に搬入された一例を示す図である。
以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本自動分析装置100によれば、1軸すなわち1つの回転軸による回転テーブル3201の回転の制御により、サンプルラックに収容された複数のサンプル容器各々を、サンプリング位置に移動させることができる。これにより、一つのサンプリング位置で、サンプリングを実行する事ができる。また、STATラック3255がトレイ3211に投入された時、先に支持部に支持された未サンプリングラックを追い越して優先的にSTATラック3255に関してサンプリングを実行することができる。さらに、サンプルラック移動支持機構32の大きさを低減することが可能となる。
以上のことから、本サンプルラック移動支持機構32を有する自動分析装置100によれば、サンプルラックの移動動作を複雑化することなく、回転テーブル3201の回転軸に対する回転運動により、サンプルラックに収容された複数のサンプル容器各々をサンプリング位置に配置することができる。これにより、サンプリング等のサイクルタイム内における動作効率が向上する。
(第2の実施形態)
第1の実施形態との相違は、再検査決定部53により再検査が決定されたサンプルを有するサンプル容器(以下、再検サンプル容器と呼ぶ)を収容するサンプルラック(以下、再検サンプルラックと呼ぶ)の支持を支持部3209に維持させて、再検サンプルラックをラック待避位置に一旦移動させ、再検サンプル容器を再度サンプリング位置に移動させることにある。
図17は、第2の実施形態に係る自動分析装置の構成の一例を示す図である。
反応機構制御部38は、再検査決定部53から再検情報が入力され、サンプリング位置における未サンプリングラックに関するサンプリングが終了すると、再検査サンプル容器を有するサンプルラック(以下、再検サンプルラックと呼ぶ)をラック待避位置に移動させるために回転テーブル3201の回転駆動部を制御する。回転駆動部の制御は、例えば、所定の角度の回転制御である。反応機構制御部38は、所定の角度に亘って回転させた回転テーブル3201上の支持部3209の積載部3233に、未サンプリングラックを搬入するために、搬入部3215を制御する。反応機構制御部38は、支持部3209の積載部3233に未サンプリングラックが搬入されると、未サンプリングラックに収容された複数のサンプル容器各々のサンプルをサンプリングするために、回転テーブル3201の回転駆動部とサンプリング部34とを制御する。反応機構制御部38は、サンプリング済みラックを支持部3203、3209の積載部から搬出するために、搬出部3217を制御する。反応機構制御部38は、再検サンプルラックに収容された再検サンプル容器をサンプリング位置に移動するために、回転テーブル3201の回転駆動部を制御する。
回転テーブル3201は、反応機構制御部38による制御のもとで、所定の角度に亘って回転方向に沿って回転される。回転テーブル3201に設けられる支持部の数が4つの場合、所定の角度とは、90°である。なお、所定の角度は、サンプルラックを支持していない支持部がサンプルラック待機位置に隣接するような回転テーブル3201の位置に応じた角度であってもよい。回転テーブル3201のこの回転により、再検サンプルラックは、ラック待避位置に移動される。回転テーブル3201は、支持部3203、3209に未サンプリングラックが搬入されると、未サンプリングラックに収容された複数のサンプル容器各々をサンプリング位置に移動させるために、回転する。回転テーブル3201は、搬出部3217による未サンプリングラックの搬出後、反応機構制御部38による制御のもとで、再検サンプルラックにおける再検サンプル容器をサンプリング位置に配置するために回転する。
(再検サンプルラック移動機能)
再検サンプルラック移動機能とは、未サンプリングラックに収容された複数のサンプル容器のうち少なくとも一つに対して再検査が決定されると、再検サンプルラックをラック待避位置に一旦移動させ、未サンプリングラックに対するサンプリングが終了すると再検サンプル容器を再度サンプリング位置に移動させる機能である。以下、再検サンプルラック移動機能に係る処理(以下、再検サンプルラック移動処理と呼ぶ)について説明する。
図18は、再検サンプルラック移動処理の手順の一例を示すフローチャートである。
サンプリングされたサンプルに対して、再検査が決定される(ステップSc1)。図19は、再検査の判定に関するサンプルラックがサンプリング位置に配置されている一例を示す図である。図19において、再検査が決定されたサンプルを有するサンプル容器は、サンプリング位置に配置されている。再検サンプルラック3260が、ラック待避位置3270に移動される(ステップSc2)。続いて、サンプルラック待機位置の未サンプリングラック3261が、支持部3209の積載部3233に搬入される(ステップSc3)。図20は、図19の回転テーブル3201を回転方向に90°回転させることにより、ラック待避位置3270に再検サンプルラック3260を支持する支持部3207を移動させ、サンプルラック待機位置に待機された未サンプリングラック3261を支持部3209に搬入した一例を示す図である。
未サンプリングラック3259、3261に収容された複数のサンプル容器各々のサンプルが、サンプリングされる(ステップSc4)。図21は、図20に続いて、回転テーブル3201を回転方向に90°回転させた一例を示す図である。図21において、サンプリング位置で未サンプリングラック3259の複数のサンプル容器各々のサンプルが、サンプリングされる。サンプリング後のサンプルラック3259、3261が、支持部3203、3209の積載部から搬出される(ステップSc5)。図22は、図21に続いて、サンプリング済みラック3259を支持部3203の積載部から搬出し、回転テーブル3201を回転方向に90°回転させた一例を示す図である。この時、未サンプリングラック3261に収容された複数のサンプル容器各々が、サンプリング位置に移動される。続いて、未サンプリングラック3261に収容された複数のサンプル容器各々に収容されたサンプルがサンプリングされる。サンプリング済みのラック3261が支持部3209の積載部から搬出される。
再検サンプルラック3260に収容された再検サンプル容器をサンプリング位置に移動させるために、回転テーブル3201が回転する(ステップSc6)。続いて、再検サンプル容器内のサンプルが再サンプリングされる。再検サンプルラック3260が支持3207部の積載部から搬出される(ステップSc8)。図23は、図22に続いて、サンプリングされたラック3261を支持部3209から搬出し、回転テーブル3201を回転方向に90°回転させて、再検サンプルラック3260における再検サンプル容器をサンプリング位置に移動し、サンプルラック待機位置に待機された未サンプリングラック3263を支持部3203に搬入した一例を示す図である。
以上に述べた構成によれば、以下の効果を得ることができる。
本自動分析装置100のサンプルラック移動支持機構32によれば、1軸すなわち1つの回転軸による回転テーブル3201の回転の制御により、サンプルラックに収容された複数のサンプリ容器各々を、サンプリング位置に移動させることができる。これにより、一つのサンプリング位置で、サンプリングを実行する事ができる。また、支持部の積載部に支持されたサンプルラックに収容された複数のサンプル容器のうち少なくともひとつにおけるサンプルに対して、再検査が決定された場合、再検サンプルラックを回転テーブル3201上のラック待避位置に待避させることができる。これにより、サンプルの再検査が自動化される。加えて、再検サンプルラックを一旦トレイに搬出して、再度搬送ライン3213に投入するような操作者に対する負担が解消され、再検査に関する作業効率が向上する。また、サンプリラック移動支持機構32の大きさを低減することが可能となる。
以上のことから、本サンプルラック支持機構32を有する自動分析装置100によれば、サンプルラックの移動動作を複雑化することなく、回転テーブル3201の回転軸に対する回転運動により、サンプルラックに収容された複数のサンプル容器各々をサンプリング位置に配置することができる。これにより、サンプリング等のサイクルタイム内における動作効率が向上する。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
30…反応機構、32…サンプルラック移動支持機構、34…サンプリング部、36…測光部、38……反応機構制御部、50…分析部、51…試料分析部、52…データ記憶部、53…再検査決定部、60…出力部、61…印刷部、62…表示部、70…入力部、80…システム制御部、90…I/F、100…自動分析装置、310…反応ディスク、312…反応容器、320…攪拌部、322…攪拌アーム、324…攪拌子、325…洗浄部、334…サンプルプローブ、336…サンプルアーム、350…第2試薬庫、352…第2試薬容器、354…第2試薬プローブ、356…第2試薬アーム、370…第1試薬庫、372…第1試薬容器、374…第1試薬プローブ、376…第1試薬アーム、3201…回転テーブル、3203…支持部、3205…支持部、3207…支持部、3209…支持部、3211…トレイ、3213…搬送ライン、3215…搬入部、3217…搬出部、3219…移動部、3221…回転方向、3223…ローラー、3225…カム、3227…サンプルラック、3229…サンプル容器、3231…サンプルプローブ334の移動軌跡、3233…積載部、3235…半径方向移動機構、3237…未サンプリングラック、3239…第1のサンプル容器、3241…支持部、3243…未サンプリングラック、3245…第2のサンプル容器、3247…第3のサンプル容器、3249…第4のサンプル容器、3251…第5のサンプル容器、3253…支持部、3255…STATラック、3257…サンプル容器、3259…未サンプリングラック、3260…再検サンプルラック、3261…未サンプリングラック

Claims (9)

  1. 回転軸周りの回転方向に回転可能な回転テーブルと、
    前記回転テーブルに設けられ、複数のサンプル容器を収容するサンプルラックを、所定の位置における前記回転方向と異なる方向に沿って移動可能に支持する複数の支持部と、
    前記回転方向への前記支持部の回転移動に応じて前記支持部各々を前記異なる方向に沿って移動させることにより、前記サンプル容器各々をサンプリング位置へ移動させる移動部と、
    を具備することを特徴とするサンプルラック移動支持機構。
  2. 前記異なる方向は、前記回転方向に垂直な半径方向であること、
    を特徴とする請求項1に記載のサンプルラック移動支持機構。
  3. 前記移動部は、前記回転テーブルによる前記回転移動に従って、前記支持部を前記半径方向に沿って移動させるカムを有し、
    前記所定の位置は、前記カムと前記支持部とが接触する位置であること、
    を特徴とする請求項2に記載のサンプルラック移動支持機構。
  4. 回転軸周りの回転方向に回転可能な回転テーブルと、
    前記回転テーブルに設けられ、複数のサンプル容器を収容するサンプルラックを、所定の位置における前記回転方向と異なる方向に沿って移動可能に支持する複数の支持部と、
    前記サンプル容器各々のサンプルを、サンプリング位置でサンプリングするサンプリング部と、
    前記回転方向への前記支持部の回転移動に応じて前記支持部各々を前記異なる方向に沿って移動させることにより、前記サンプル容器各々を前記サンプリング位置へ移動させる移動部と、
    を具備することを特徴とする自動分析装置。
  5. 前記異なる方向は、前記回転方向に垂直な半径方向であること、
    を特徴とする請求項4に記載の自動分析装置。
  6. 前記移動部は、前記回転テーブルによる前記回転移動に従って、前記支持部を前記半径方向に沿って移動させるカムを有し、
    前記所定の位置は、前記カムと前記支持部とが接触する位置であること、
    を特徴とする請求項5に記載の自動分析装置。
  7. 前記回転テーブルの回転を制御する制御部と、
    前記回転テーブルに隣接して設けられ、前記支持部に前記サンプルラックを搬入する搬入部とを具備し、
    前記制御部は、緊急検体検査に用いられる複数のサンプルをそれぞれ有する複数の緊急サンプル容器を収容する緊急サンプルラックが前記搬入部に配置されたとき、前記緊急サンプルラックを前記支持部に搬入するために、前記回転テーブルと前記サンプリング部と前記搬入部とを制御すること、
    を特徴とする請求項4に記載の自動分析装置。
  8. 前記制御部は、前記支持部により支持された前記緊急サンプルラックに収容された前記緊急サンプル容器各々を前記サンプリング位置に移動させるために、前記回転テーブルを制御すること、
    を特徴とする請求項7に記載の自動分析装置。
  9. 前記回転テーブルに隣接して設けられ、前記支持部に前記サンプルラックを搬入する搬入部と、
    前記回転テーブルを挟んで前記搬入部に対向する位置に設けられ、前記支持部に支持された前記サンプルラックを前記支持部から搬出する搬出部と、
    前記サンプリング部によりサンプリングされたサンプルの検査結果と、再検査の有無に関する所定の再検査ルールとに基づいて、前記サンプリングされたサンプルの再検査を決定する再検査決定部とを具備し、
    前記制御部は、前記再検査決定部により再検査が決定されると、前記サンプリングされた前記サンプル容器を有する前記サンプルラックを支持する前記支持部を前記搬入部と前記搬出部との間に配置させるために、前記回転テーブルを制御すること、
    を特徴とする請求項4に記載の自動分析装置。
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