CN102667491A - 自动分析装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供自动分析装置，其对于必须进行更换、或添补投入的试剂，最大限度地防止蒸发、起泡、液面的晃动，并能够在分析装置的试剂冷库内设置试剂。试剂投入机构分为试剂投入部与试剂保持部，试剂保持部构成为旋转运动的机构，在试剂保持部的圆周上设置试剂盖打开机构与试剂移动机构，试剂保持数（X）以及打开机构与移动机构的偏移数（Y）为X=nY+1（n任意）的关系，从而当从试剂投入部投入时，通过在试剂保持部内的收放位置选择能够连续投入的位置，以及以能够实现连续的试剂的打开、移动动作的方式按顺序进行控制，从而能够在相同时期进行打开动作与移动动作，能够抑制超过需要的机构的动作。

Description

自动分析装置

技术领域

本发明涉及进行血液、尿等生物体试样的定量、定性分析的自动分析装置，尤其涉及具备对多个更换用试剂容器进行保持的更换用试剂容器保持机构的自动分析装置。

背景技术

自动地进行血液、尿等生物体试样的定量、定性分析的自动分析装置为了能够进行多个分析项目的测定，一般具备将与分析项目对应的多个试剂保管在装置上的试剂容器保管箱。装置管理者以在试剂容器保管箱保管1天的分析所需要的试剂的方式进行管理，但万一在分析中产生试剂不足的情况下，需要使分析暂时中断来更换试剂。

另一方面，自动分析装置的分析项目数增加，为了与其他项目的分析对应，也使单个试剂容器小型化、而能够安装较多的试剂容器。该情况下，与以往装置相比，分析中试剂不足的可能性大，对此，专利文献1中记载了具有能够自动地向试剂容器保管箱添补试剂的机构的自动分析装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2008-203004号公报

发明内容

发明所要解决的课题

专利文献1所记载的自动分析装置中，能够自动地进行分析中的试剂的添补，但是不具有自动地打开试剂盖的功能。因此，需要在预先打开试剂盖的状态下将试剂设置于试剂投入机构。

若在打开了试剂盖的状态下放置，则试剂容器内的试剂蒸发，由此试剂的浓度变化，从而有测定结果变为不稳定的状态的问题。

另外，伴随着试剂投入动作，需要暂时停止试剂容器保管箱，从而需要尽量缩短该停止的时间。

另外，由于使试剂容器移动，所以通过尽量减缓机构的动作速度，来防止试剂容器内的液体起泡、液面的晃动，这与防止所述的试剂的浓度变化并使测定结果稳定有关。

也就是，在试剂成为所需的状态之前，不打开试剂盖地待机，在判断为需要添补的时刻，打开盖而迅速地将试剂设置于分析装置的试剂保管箱内，并且需要尽量地抑制机构的动作次数。

用于解决课题的方法

试剂投入机构分为试剂投入部与投入试剂保持部，投入试剂保持部构成为进行旋转运动的机构。另外，通过在投入试剂保持部的圆周上设置试剂盖打开机构与试剂搬运部，能够使从保持的试剂的打开至向试剂搬运部的移动为一系列的动作。

另外，假设连续地投入试剂，当从试剂投入部投入时，通过在试剂保持部内的收放位置选择能够连续投入的位置，能够在相同的时期进行连续的试剂的打开动作与搬运动作。

本发明的效果

根据本发明，预先准备1天的分析所需要的试剂，从而不仅能够不停止装置地持续分析，还能够最大限度地防止试剂的蒸发。

并且，能够最大限度地缩短伴随着试剂更换的时间，并且，能够防止试剂液面上的起泡、液面的晃动。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的自动分析装置的构成图。

图2是表示试剂更换动作的步骤的图。

图3是表示试剂投入步骤的动作的图。

图4是表示试剂打开步骤的动作的图。

图5是表示试剂移动步骤的动作的图。

图6是表示使试剂打开动作与试剂移动动作并列地动作的步骤的图。

图7是表示朝向分析部的连续试剂投入动作的动作时间的差异的图。

图8是确定试剂容器投入时的投入位置的流程图。

图9是确定试剂容器打开、移动时的动作顺序的流程图。

图10是表示在本发明的一个实施例中使用的更换用试剂容器的三视图。

具体实施方式

图1是本发明装置的一个实施例的构成图，是表示利用光度测量法来分析检测体试样的多个分析项目的多项目化学分析装置的整体构成的简要图。

图1中，试剂盖打开机构11、试剂容器投入机构13、试剂废弃机构14、试剂更换位置移动机构12相对于更换用试剂容器保持机构10放射状地配置。进行各机构部的动作控制以及测定数据的运算的微机1经由接口6而对试剂盖打开机构11、试剂容器投入机构13、试剂废弃机构14、试剂更换位置移动机构12、更换用试剂容器保持机构10的动作进行控制。

试剂盖打开机构11将设置于更换用试剂容器保持机构10上的更换用试剂容器的盖打开。试剂更换位置移动机构12将设置于更换用试剂容器保持机构10的试剂容器向未图示的其他的试剂容器保持机构或分析单元搬运。试剂容器投入机构13从外部将更换用试剂容器20投入更换用试剂容器保持机构10。试剂废弃机构14将更换用试剂容器保持机构10上的试剂容器废弃。

此外，本实施例中，在更换用试剂容器保持机构10内，最多能够供10个更换用试剂容器20待机。

如图2所示，通常的试剂更换动作按照试剂投入步骤101、试剂打开步骤102、试剂更换位置移动步骤103的顺序动作。

图3所示的试剂投入步骤101中，在识别出所设置的更换用试剂容器20的时刻，使更换用试剂容器保持机构10旋转移动，以使试剂容器投入机构13与更换用试剂容器保持机构10内的能够收放的位置在直线上。该更换用试剂容器保持机构10通过更换用试剂容器保持机构驱动用电动机10-1而旋转动作。接下来，使更换用试剂容器20在更换用试剂容器保持机构10内移动。对于在更换用试剂容器保持机构10内移动的试剂容器20，利用试剂盖检测机构16、以及试剂条形码读取机构15来检测更换用试剂容器上的试剂盖22的打开状态、读取更换用试剂容器上的试剂条形码21。经由接口6，将这些试剂所附带的信息与外部存储介质3内的信息对照，若判断为能够使用的更换用试剂容器20，则在更换用试剂保持机构10内待机。若判断为不能使用，则使更换用试剂保持机构10旋转移动，以使其与试剂排出机构14处于直线上，并经由试剂排出机构14而排出。

图4所示的试剂打开步骤102中，使更换用试剂容器保持机构10旋转移动，以使试剂盖打开机构11与更换用试剂容器保持机构10内的要打开的更换用试剂容器20的待机位置处于直线上。接着，将试剂盖打开机构11移动至更换用试剂容器20的试剂盖22上。使试剂盖打开卡盘11-1下降，抓住试剂盖22。使抓住试剂盖22的状态下的试剂盖打开卡盘11-1上升，而将试剂盖22从更换用试剂容器20取下。使试剂盖打开机构11移动至试剂盖废弃盒11-2上，并使试剂盖打开卡盘11-1放开试剂盖22。

如上所述，能够进行打开动作。图中表示了试剂盖为两个，但是只要是一个以上即可，可以为任意个。

图5所示的试剂更换位置移动步骤103中，使更换用试剂容器保持机构10旋转移动，以使试剂更换位置移动机构12与在更换用试剂容器保持机构10内移动的更换用试剂容器20的待机位置处于直线上。接着，使用试剂更换位置移动机构12来使更换用试剂容器20移动。该试剂更换位置移动机构12由试剂更换位置移动支撑部12-1和试剂更换位置移动机构驱动用电动机12-2构成，通过使试剂更换位置移动机构驱动用电动机12-2动作，从而该电动机的动作使试剂更换位置移动支撑部12-1变换为直线的动作，从而更换用试剂容器20向试剂更换位置移动机构12移动。通过该动作，更换用试剂容器保持机构10内的位置开放，从而能够再次投入新的更换用试剂容器20。

此外，图中虽未记载，在上述动作之后，进行如下动作，即，使更换位置移动机构驱动用电动机12-2逆向旋转，而使试剂更换位置移动支撑部12-1移动至初始位置。

通过依次进行这些步骤101、步骤102、步骤103，能够使更换用试剂容器20移动至更换位置，但由于更换用试剂容器保持机构10旋转移动，所以当进行打开某个更换用试剂容器20的动作时，其他的更换用试剂容器20位于试剂更换位置移动机构12的直线上。

因此，将步骤101、步骤102、步骤103的更换用试剂容器保持机构10的旋转动作作为一个独立的步骤200，并将其作为独立的步骤201、步骤202、步骤203。由此，在步骤200的动作结束的时刻，能够同时执行步骤201、步骤202、步骤203。

在此，当着眼于一个更换用试剂容器20时，认为更换用试剂容器20在早上的检查工作开始之前投入的情况较多。也就是，如图6所示，可以认为被称为试剂投入步骤201的动作在装置运转时进行的情况少。另一方面，优选更换用试剂容器20的试剂盖22在装置实际使用之前维持不打开的状态。这是由于，能尽量地抑制由填充于更换用试剂容器20内的试剂蒸发而引起的试剂浓度的变动。这样，可以说，优选相对于一个更换用试剂容器20的试剂打开步骤202与试剂更换位置移动步骤203为连续的动作。

对用于使试剂打开步骤202与试剂更换位置移动步骤203为连续的动作的本发明的更换用试剂容器保持机构10进行说明。

图1所示的更换用试剂容器保持机构10最多具有10个保持用的狭槽，试剂盖打开机构11和试剂更换位置移动机构12相对于更换用试剂容器保持机构10放射状地配置，并逆时针地错开3个狭槽的位置，也就是具有3个狭槽大小的偏移。该更换用试剂容器保持机构所保持的试剂容器的数的10与机构配置的偏移的3是除不尽的数值的关系，为10=3×3+1的关系。若像这样设计，更换用试剂容器20连续地向未图示的其他的试剂容器保持机构、或分析单元投入，顺时针地在错开3个的位置连续地配置各更换用试剂容器，则能够连续地实现向上述那样的从试剂打开向试剂更换位置的移动。另外，通过像这样地配置，能够使试剂容器的盖的打开动作与向其他的试剂保持机构或分析单元的试剂容器的投入在几乎相同的时刻实施，而能够使更换用试剂容器保持机构10的旋转动作为最小限度。

例如，当利用试剂更换位置移动机构，将打开完毕的设于狭槽1的试剂容器投入其他的试剂容器保持机构或分析单元时，狭槽4的试剂移动至基于试剂盖打开机构的盖打开位置。也就是，若顺时针地对狭槽赋予编号1、2、3，则按照1、4、7、10、3、6、9、2、5、8的顺序设置试剂，从而如图7（a）所示，能够使试剂盖打开机构11的动作与试剂更换位置移动机构12的动作在几乎相同的时刻实施。由此，能够将更换用试剂容器保持机构10的旋转动作抑制为最小限度的动作次数，而能够缩短朝向其他的试剂保持机构或者分析单元的试剂投入的整体时间。另外，由此，能够抑制试剂液面的起泡等。

另外，在某个周期内由试剂更换位置移动机构12搬运的试剂容器是在前一个周期内由试剂盖打开机构11打开的试剂容器，因此能够连续地实现从试剂打开向试剂更换位置的移动。

另一方面，图7（b）中表示以往的机构动作的时刻。试剂盖打开机构11与试剂更换位置移动机构12在不同时刻实施，因此更换用试剂容器保持机构10需要每次进行旋转动作，而处理所需要的总共的时间也变长。另外，更换用试剂容器保持机构10的旋转次数增加，因此容易产生试剂液面的起泡。

为了实现图7（a）所示的动作，考虑如下两个方法。

本实施例所示的更换用试剂保持机构10指的是，使预先设置1天内使用的更换用试剂容器20成为主要的运用方式。因此，当将更换用试剂容器20从更换用试剂保持机构10向其他的试剂容器保持机构或分析单元投入时，以能够实现连续的投入的方式确定投入更换用试剂容器20的空的狭槽位置。

其一，当将更换用试剂容器20设置于更换用试剂容器保持机构10内时，最佳选择狭槽位置编号。

当使用图8来进行说明时，由于在各更换用试剂容器20记录了试剂容器投入时刻，从而在这些信息中，将最后投入了更换用试剂容器20的狭槽位置编号作为前次位置而登录。

将该前次位置加上机构的偏移数后的数值作为理想位置。

若理想位置比整体狭槽数大，则理想位置减去整体狭槽数。

对理想位置所示的狭槽是否能够使用进行判断，若判断为能够使用，则将该狭槽编号确定为投入位置。

若判断为不能使用，则将在前次位置投入更换用试剂容器20的时刻之前登录的狭槽位置作为前次位置进行更新，而再次重复相同的处理。

由此，若为能够使用全部狭槽的状况，则将全部的更换用试剂容器20向连续的位置投入。另外，即使是几个狭槽为设置完毕的状况，也能够建立与最终设置试剂连结的位置关系。

当然，本实施例中虽未进行说明，但是该投入狭槽位置选择的逻辑如下，即，若能够投入的狭槽不空，则不执行。

作为另一个方法，实际上通过打开更换用试剂容器20、使之向其他的试剂容器保持机构或分析单元移动时的安排来实现。

当使用图9来进行说明时，首先，从微机1而经由接口6指示更换用试剂容器20的打开、移动的要求。此时，对多个更换用试剂容器20指示打开、移动。

由于在各更换用试剂容器20记录了试剂容器投入时刻，所以成为对象的更换用试剂容器20之中，将最早的设置更换用试剂容器20的狭槽位置作为检索位置而登录，最先安排打开、移动。

在这个时刻，若仅打开、移动1个试剂容器，则处理结束。

接下来，将检索位置加上机构的偏移数的数值作为下一个检索位置。

若检索位置比整体狭槽数大，则从检索位置减去整体狭槽数。

若检索位置所示的狭槽为打开、移动对象，则按照打开、移动检索位置的安排顺序进行添补。

若检索位置所示的狭槽不是打开、移动对象，则按照打开、移动剩余的对象试剂容器之中的最早投入的容器的安排顺序进行添补。

在成为对象的试剂容器存在的范围内，加上该偏移，而重复确定安排顺序的逻辑。

由此，若为打开、移动全部更换用试剂容器20的状况，则以连续的顺序来打开、移动全部的更换用试剂容器20。另外，在几个狭槽的更换用试剂容器不是对象的情况下，即使暂时空开，在除此之外的部分也能够实施连续的安排。

即，若将更换用试剂容器保持机构10的试剂能够保持数设为X、将试剂盖打开机构11与试剂更换位置移动机构12的偏移数设为Y时，并以X=nY+1（n是不包括0的任意的自然数）的关系成立的方式配置机构，则本实施例所示的动作变为可能，而能够实现连续的安排的实现、机构动作次数的减少。另外，通过减少动作次数，能够使动作的速度变慢，从而能够提供可抑制液面内的起泡、晃动的自动分析装置。

另外，该关系式也在X=nY-1成立。例如，当将机构的偏移数Y设为所述的实施例的3的情况下，X为8。该情况下，按照1、4、7、2、5、8、3、6的顺序设置试剂即可。

进一步，在X=nY±m成立。M是不包括0的自然数，并且，是Y的因数以外的数值即可。

符号说明

1—微机，2—微机所使用的存储器，3—外部存储介质，4—键盘，5—显示器，6—接口，10—更换用试剂容器保持机构，10-1—更换用试剂容器保持机构驱动用电动机，11—试剂盖打开机构，11-1—试剂盖打开卡盘，11-2—试剂盖废弃盒，12—试剂更换位置移动机构，12-1—试剂更换位置移动支撑部，12-2—试剂更换位置移动机构驱动用电动机，13—试剂容器投入机构，14—试剂排出机构，15—试剂条形码读取机构，16—试剂盖检测机构，20—更换用试剂容器，20-1、20-2、20-3、20-4—待机中的更换用试剂容器，21—试剂条形码，22—试剂盖，101、201—试剂投入步骤，102、202—试剂打开步骤，103、203—试剂更换位置移动步骤，200—更换用试剂容器保持机构旋转移动步骤，210—试剂投入位置确定步骤，301—更换用试剂容器保持机构旋转动作时间，302—试剂打开机构动作时间，303—试剂更换位置移动机构动作时间，311—最佳化后的连续试剂投入动作的动作时间，312-最佳化前的连续试剂投入动作的动作时间，320-连续试剂投入动作的动作时间之差。

Claims (10)

1.一种自动分析装置，其特征在于，具有：

试剂容器保持机构，其载置多个试剂容器，并能够旋转移动；

试剂更换位置移动机构，其使载置于该试剂容器保持机构上的试剂容器向该试剂容器保持机构外移动；

试剂容器投入机构，其将试剂容器投入所述试剂容器保持机构；以及

试剂盖打开机构，其将保持于所述试剂容器保持机构上的试剂容器的盖打开。

2.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

以所述试剂容器保持机构的试剂能够保持数（X）、与所述试剂容器保持机构上的试剂容器在所述试剂盖打开机构与所述试剂更换位置移动机构之间移动的狭槽数（Y）满足X=nY±1的关系的方式，来配置所述试剂盖打开机构以及所述试剂更换位置移动机构，

n是不包括0的任意的自然数。

3.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

以所述试剂容器保持机构的试剂能够保持数（X）、与所述试剂容器保持机构上的试剂容器在所述试剂盖打开机构与所述试剂更换位置移动机构之间移动的狭槽数（Y）满足X=nY±m的关系的方式，来配置所述试剂盖打开机构以及所述试剂更换位置移动机构，

n是不包括0的任意的自然数，m是不包括0的任意的自然数，并且，是Y的因数以外的数。

4.根据权利要求2或3所述的自动分析装置，其特征在于，

具备控制机构，该控制机构在所述试剂容器投入机构向所述试剂容器保持机构投入试剂容器的间歇，使所述试剂容器保持机构向与机构的动作方向相反的方向旋转位置数Y。

5.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

配置有试剂盖开闭检测机构，该试剂盖开闭检测机构对所述试剂容器所具有的盖的开闭状态进行检测。

6.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

所述试剂容器保持机构具备试剂条形码读取机构，该试剂条形码读取机构对贴在所述试剂容器上的试剂条形码进行读取。

7.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

所述试剂容器保持机构具备试剂废弃机构，该试剂废弃机构将判断为不能使用的试剂容器排出。

8.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

具备控制机构，该控制机构对所述试剂容器保持机构的旋转动作进行控制，以使所述试剂容器保持机构上的试剂容器首先利用所述试剂盖打开机构来打开盖，之后，再使其向所述试剂更换位置移动机构的试剂更换位置移动。

9.根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

具备设定机构，该设定机构对所述试剂容器保持机构上的试剂容器的配置进行设定，以使由所述试剂盖打开机构进行的打开动作与由所述试剂更换位置移动机构进行的试剂的更换能够同时进行。

10.根据权利要求8所述的自动分析装置，其特征在于，

所述设定机构是对由所述试剂容器投入机构进行的试剂投入与所述试剂容器保持机构的旋转动作进行控制的机构。

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