CN113711055A - 自动分析装置 - Google Patents

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CN113711055A
CN113711055A CN202080028933.5A CN202080028933A CN113711055A CN 113711055 A CN113711055 A CN 113711055A CN 202080028933 A CN202080028933 A CN 202080028933A CN 113711055 A CN113711055 A CN 113711055A
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Abstract

本发明的自动分析装置即使在简单的清洗结构中，也能可靠性较高地清洗喷嘴。本发明的自动分析装置包括：流动池检测器(202)、通过流路连接到流动池检测器并吸引或吐出液体的喷嘴(201)、具有台部(231)和使台部进行旋转动作或上下动作的台部驱动机构(232)的储存器(230)、以及配置在台部上的清洗槽(242)，喷嘴的位置是固定的，并且吐出用于清洗喷嘴的清洗水的清洗水吐出口(411)固定为以相对于与喷嘴的中心轴垂直的平面呈角度φ的方式吐出清洗水，清洗槽的侧壁上部在与设置在储存器的排出口相对的一侧连接到上部排出部(401)，并且在与上部排出部相对的一侧连接到向清洗槽的外部方向伸出的刮刀形状部(403)。

Description

自动分析装置
技术领域
本发明涉及自动分析装置。
背景技术
在对血液、尿液等生物样品中的特定成分进行定性/定量分析的自动分析装置中，设置有流动池型检测器。流动池型检测器通过吸引喷嘴将试料与试剂反应得到的反应液吸入流动池内，并通过检测器检测所吸入的反应液中包含的特定生物成分、化学物质等。
希望将流动池型检测器的吸引喷嘴始终固定在固定位置。当设置用于旋转或上下移动吸引喷嘴的机构时，机构的振动有可能通过吸引喷嘴传递到流动池型检测器的流路，从而可能会使检测器的检测精度降低。此外，由于到流动池的流路会变长使吸引喷嘴的旋转或上下移动的量，因此吸引所需的开销变大，并且分析循环时间可能变长。
专利文献1公开了一种具有固定有流动池型检测器的吸引喷嘴的检测单元的自动分析装置。在专利文献1中，设置有用于保持反应液、反应辅助液、清洗液等各种液体的液体传送机构。液体传送机构具有用于保持上述各种液体的容器保持构件和用于使容器保持构件旋转或上下移动的驱动机构。驱动机构通过使容器保持构件旋转以及上下移动，从而能将检测器的被固定的吸引喷嘴拔出和插入到容纳有规定液体的容器中。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开2013－125536号公报
发明内容
发明所要解决的技术问题
在专利文献1的液体传送机构的容器保持构件上设置有用于储存反应辅助液的反应辅助液容器、用于储存清洗液的清洗液容器、用于清洗吸引喷嘴的清洗槽等。与它们相对应地，设置用于供给反应辅助液的反应辅助液配管和用于供给清洗液的清洗液配管，并且这些配管由容器保持构件和驱动机构保持。因此，即使容器保持构件旋转或上下移动，也可维持配管和相对应的容器或清洗槽之间的位置关系。
然而，由此将用于供给各种液体的流路内置到液体传送机构的可动部分中会使流路的处理变得复杂，从而导致机构的复杂化和成本的上升。因此，这些流路不是内置在液体传送机构中，而是固定在容器保持构件的上方。即，用于供给各种液体的配管和吐出口始终是固定的，并且液体传送机构通过使容器保持构件相对于吐出口旋转或上下移动来接受各种液体的供给。
在该结构中，能使液体传送机构的结构简化，另一方面清洗槽的结构也被简化，难以特别设置例如在清洗槽中设置有多个吐出口这样的用于充分清洗吸引喷嘴的机构。即使在简化了结构的清洗槽中，也需要适当地清洗吸引喷嘴。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明的一个实施方式所涉及的自动分析装置包括：流动池检测器；喷嘴，该喷嘴通过流路连接到流动池检测器，并吸引或吐出液体；储存器，该储存器具有台部和用于使台部进行旋转动作或上下动作的台部驱动机构；以及清洗槽，该清洗槽设置在台部上，喷嘴的位置是固定的，并且吐出用于清洗喷嘴的清洗水的清洗水吐出口被固定为以相对于与喷嘴的中心轴垂直的平面呈角度φ的方式吐出清洗水，清洗槽的侧壁上部在与设置在储存器上的排出口相对的一侧连接到上部排出部，在与上部排出部相对的一侧连接到向清洗槽的外部方向伸出的刮刀形状部。
发明效果
即使在简单的清洗结构中，也能可靠性较高地清洗喷嘴。
其它课题和新颖性特征根据本说明书的记载和附图将变得明确。
附图说明
图1是自动分析装置的整体结构图。
图2A是流动池型检测器及周边机构的简要结构图。
图2B是储存器(一部分)的立体图。
图3是用于说明吸引喷嘴的清洗动作的图。
图4是用于说明吸引喷嘴的清洗动作的图。
图5是用于说明吸引喷嘴的清洗动作的图。
图6是用于说明吸引喷嘴的清洗动作的图。
图7是用于说明吸引喷嘴的清洗动作的图。
具体实施方式
图1示出了本实施方式的自动分析装置的整体结构。
用于容纳支架101的支架传送部120连接到分析装置100，支架传送部120具有自动分析装置的电源接通指示部121和电源切断指示部122。电源接通指示部121和电源切断指示部122是操作者可以输入的按钮。此外，用于控制该自动分析器的各个机构动作的控制计算机123的显示部可以具有用于指示电源接通或电源切断的输入部。用于保持样品的样品容器102安装在支架101上，支架101通过支架传送线117移动到样品分注喷嘴103附近的样品分注位置。多个反应容器105可以设置在培养箱104中，呈圆周状地设置的反应容器105通过旋转运动分别移动到规定位置。
传送机构106可沿X轴、Y轴和Z轴三个方向移动，并且在保持构件107、反应容器搅拌机构108、废弃孔109、样品分注针头安装位置110和培养箱104的规定部位的范围内移动，传送样品分注针头或反应容器。
将多个未使用的反应容器和样品分注针头设置在保持构件107中。传送机构106移动到保持构件107的上方，下降并握持未使用的反应容器，然后上升，进一步移动到培养箱104的规定位置的上方，下降并设置反应容器105。接着，传送机构106移动到保持构件107的上方，下降并握持未使用的样品分注针头，然后上升，移动到样品分注针头安装位置110的上方，下降并设置样品分注针头。
样品分注喷嘴103能够进行旋转移动及上下移动，并且在旋转移动到样品分注针头安装位置110的上方之后下降，将样品分注针头压入并安装到样品分注喷嘴103的前端。安装有样品分注针头的样品分注喷嘴103移动到载置在传送支架101上的样品容器102的上方，然后下降，对保持在样品容器102中的样品进行规定量的吸引。吸引了样品的样品分注喷嘴103移动到培养箱104的上方，然后下降，将样品吐出到保持在培养箱104中的未使用的反应容器105中。当样品吐出结束时，样品分注喷嘴103移动到废弃孔109的上方，并且从废弃孔109废弃使用过的样品分注针头。
在试剂盘111中设置有多个试剂容器118。在试剂盘111的上部设置有试剂盘盖板112，试剂盘111内部被保温在规定的温度。在试剂盘盖板112的一部分设有试剂盘盖板开口部。试剂分注喷嘴114能进行旋转移动和上下移动，在旋转移动到试剂盘盖板112的开口部113的上方后下降，将试剂分注喷嘴114的前端浸入规定的试剂容器内的试剂中，吸引规定量的试剂。接着，试剂分注喷嘴114在上升之后，旋转移动到培养箱104的规定位置的上方，并向反应容器105吐出试剂。
被吐出了样品和试剂的反应容器105通过培养箱104的旋转移动到规定位置，并通过传送机构106传送到反应容器搅拌机构108。反应容器搅拌机构108通过对反应容器施加旋转运动，从而搅拌、混合反应容器内的样品和试剂。完成了搅拌的反应容器105通过传送机构106返回到培养箱104的规定位置。
用于在培养箱104和检测单元116之间移载反应容器105的反应容器传送机构115握持培养箱104上的反应容器105并上升，并且通过旋转移动将反应容器105传送到检测单元116。由检测单元116分析反应容器105。在检测单元116中吸引有反应液的反应容器105通过反应容器传送机构115再次返回到培养箱104上，并通过培养箱104的旋转而移动到规定位置。传送机构106从培养箱104移动到完成吸引的反应容器的上方，下降并握持完成吸引的反应容器，然后上升并移动到废弃孔109的上方，并从废弃孔废弃完成吸引的反应容器。
图2A示出了检测单元116的流动池型检测器及其周边机构的简要结构。作为主要结构，检测单元116具有用于吸引或吐出各种液体的吸引喷嘴201、用于检测测量对象物的流动池检测器202、用于产生用于吸引或吐出各种液体的压力差的注射器203、连接到注射器203的系统水供给泵204、用于排出液体等的排水流路205、以及用于储存排出的液体并定期更换的排水罐206，并且它们通过流路连接。吸引喷嘴201连接到流动池检测器202的入口，并且流动池检测器202的出口经由第一阀210连接到与注射器203连接的分岔部211。分岔部211经由第二阀214连接到排水流路205，并且在第二阀214和排水流路205之间设置有大气开放部217。
吸引喷嘴201始终固定在固定位置。因此，在吸引喷嘴201的下方设置有用于将由吸引喷嘴201吸引的各种液体的容器传送到吸引喷嘴201的吸引位置的储存器230。
储存器230具有台部231和用于驱动台部231并将其保持在特定位置的台部驱动机构232。台部驱动机构232使台部231以中心轴C为中心进行旋转动作或者上下移动。在台部231上配置有反应容器105、用于储存由吸引喷嘴201吸引的液体(反应辅助液等)的液体容器241、用于清洗吸引喷嘴201的清洗槽242等。详细情况将在后文中阐述，液体容器241、清洗槽242具有用于使液体溢出并排出液体的排出部。从液体容器241、清洗槽242的排出部溢出的液体从排出口通过沿着台部驱动机构232的中心轴C设置的流路233排出。
用于向液体容器241、清洗槽242供给各种液体(例如稀释液、清洗液、试剂、系统水等)的供给口240设置在固定位置。虽然在图2中简化示出，但可以将多个液体容器241配置在台部231上。还设置有多个供给口240。因此，储存器230通过台部驱动机构232驱动台部231并将其保持在特定位置，从而向液体容器241供给各种液体，通过吸引喷嘴201进行吸引或吐出，并清洗吸引喷嘴201。
图2B示出了储存器230(一部分)的立体图。反应容器保持部234设置在台部231上，反应容器105载置在台部231上。另外，在台部231上配置有两个液体容器241a、241b、清洗槽242。液体容器241和清洗槽242都是树脂制的容器，并且可拆卸地载置在台部231的规定位置。并且，在台部231上设置有特殊清洗液容器设置部235。特殊清洗液是用于在维护时等清洗流动池检测器202等的清洗液，并且在使用特殊清洗液时，能将特殊清洗液容器放置在该位置。
在下文中，用图3至图7说明吸引喷嘴201的清洗动作。
图3示出吸引喷嘴201从反应容器105吸引反应液的状态。在反应容器105被载置在台部231的反应容器保持部234上的状态下，储存器230使台部231旋转，并将反应容器105传送到吸引喷嘴201的下部，在保持该状态不变的情况下使台部231上升，使吸引喷嘴201浸入反应容器105中。图3示出了这种状态。在该状态下，通过使注射器203进行动作，从吸引喷嘴201吸引反应液，并将反应液送液到检测器。当吸引喷嘴201吸引反应液时，吸引喷嘴201与反应液接触直到位置x。因此，需要清洗从吸引喷嘴下端到位置x为止的高度h1的范围。
这里，利用图3，预先对用于从液体容器241和清洗槽242排出废液的储存器的排出口周围的结构进行补充。如上所述，液体容器241分别具有排出部301，通过使不需要的液体溢出来从排出部301排出到流路233。排出部301设置成与液体容器241的侧壁上部连接。为了防止溢出的废液的飞散，设置有与排出部301相对的筒状构件302，溢出的废液沿着筒状构件302流入流路233。清洗槽242也具有大致同样的结构，将在后面描述清洗槽242。
图4示出了储存器230使台部231旋转以将清洗槽242传送到吸引喷嘴201的下部的状态。图4示出了与吸引喷嘴201一起向清洗槽242排出清洗水(系统水、纯水)的清洗水吐出口411。吸引喷嘴201和清洗水吐出口411都固定配置，并且两者之间的位置关系不改变。将相对于与吸引喷嘴201的中心轴垂直的平面的、清洗水被吐出至吸引喷嘴201的角度设为φ。控制计算机在使清洗水从清洗水吐出口411以角度φ吐出的同时，通过储存器230使清洗槽242上升到规定位置。另外，虽然开始清洗水的吐出的定时可以在使台部231上升之后，但是为了缩短清洗所需的时间，只要清洗水不超过清洗槽242并飞散，就在尽可能早的定时开始清洗水的吐出。从清洗水吐出口411吐出的清洗水在理想的情况下在位置w处与吸引喷嘴201相交(即，位置w是从清洗水吐出口411起以相对于与喷嘴的中心轴垂直的平面呈角度φ的方式延长得到的假想线与吸引喷嘴201的交点)。从吸引喷嘴下端到位置w为止的高度设为高度h2。
这里，用图4来说明清洗槽242的结构。在清洗槽242设置有用于排出溢出的清洗水的上部排出部401、用于从清洗槽242的下部排出清洗水的下部排出部402和刮刀形状部403。清洗槽242的侧壁上部与上部排出部401连接，并且在与上部排出部401相对的一侧，侧壁上部与刮刀形状部403连接。此外，将下部排出部402设置在与上部排出部401同一侧的侧壁下部。当清洗槽242被载置在台部231上时，上部排出部401位于与筒状构件302相对的位置。刮刀形状部403设置成朝向清洗槽242的外部方向伸出，并且形成U形槽404(图中示出从图2B的箭头方向观察的清洗槽242的侧视图)。U形槽404也可以是V形槽。
图5示出了储存器230处于喷嘴清洗位置的情况。这里，喷嘴清洗位置是指台部231使吸引喷嘴201插入清洗槽242中从而能够清洗吸引喷嘴201的位置。此时，将刮刀形状部403的倾斜部相对于与吸引喷嘴201的中心轴垂直的平面所呈的角度设为θ，将刮刀形状部403的倾斜部的延长线与吸引喷嘴201的交点设为位置y。从吸引喷嘴下端到位置y为止的高度设为高度h3。这里，角度θ<角度φ，且高度h3>高度h1。因此，即使由于某种原因而导致清洗水向吸引喷嘴201吐出的角度变得大于原本的角度φ，从清洗水吐出口411吐出的清洗水也被刮刀形状部403引导到吸引喷嘴201，清洗水在交点y处抵达，从而能使清洗液可靠地抵达清洗所需的区域(高度h1)。此外，如图5所示，当储存器230位于喷嘴清洗位置时，清洗槽242的刮刀形状部403位于清洗水吐出口411的铅直下方。
此外，在本实施例的清洗槽的结构中，由于清洗水仅从一个方向吐出到吸引喷嘴201，所以可能难以清洗与清洗水吐出口411相反一侧的面。因此，在本实施例的清洗槽中，能将吸引喷嘴201浸入清洗水中进行清洗。该情形如图6所示。当在图5所示的状态下从清洗水吐出口411持续吐出清洗水时，清洗水无法从下部排出部402全部排出，从而在清洗槽242内充满清洗水，并从上部排出部401溢出，其中，该下部排出部402的排水流量是通过下部排出部402的内径d和与下部排出部402连接的倾斜底面601来调整的。当储存器230位于喷嘴清洗位置时的由上部排出部401决定的溢出面z的从吸引喷嘴下端起的高度设为高度h4时，高度h4>高度h1。由此，从清洗水吐出口411吐出的清洗水的每单位时间的水量设为使储存在清洗槽242中的清洗水从上部排出部401溢出的水量，并且通过将吸引喷嘴201暂时浸入储存在清洗槽242中的清洗水中，从而吸引喷嘴201的与清洗水吐出口411相反一侧的面也能被充分清洗。
用图7说明吸引喷嘴201的清洗结束动作。为了提高装置的吞吐量，优选缩短清洗时间。如果清洗时间较短，则在清洗槽242中的清洗水中可能仍然残留有粘附在吸引喷嘴201上的反应液。因此，即使在使台部231下降，与使吸引喷嘴201浸入清洗槽242内的清洗水分离的期间，也希望清洗水继续从清洗水吐出口411排出。这里，设为交点w的高度h2>高度h1。由此，通过从清洗水吐出口411持续吐出清洗水，直到吸引喷嘴201离开清洗槽242的溢出面z为止，能用没有残留反应液的风险的清洗水继续清洗吸引喷嘴201，能进一步降低污染的风险。
标号说明
100：分析装置、101：支架、102：样品容器、103：样品分注喷嘴、104：培养箱、105：反应容器、106：传送机构、107：保持构件、108：反应容器搅拌机构、109：废弃孔、110：样品分注针头安装位置、111：试剂盘、112：试剂盘盖板、113：试剂盘盖板开口部、114：试剂分注喷嘴、115：反应容器传送机构、116：检测单元、117：支架传送线、120：支架传送部、121：电源接通指示部、122：电源切断指示部、123：控制计算机、201：吸引喷嘴、202：流动池检测器、203：注射器、204：系统水供给泵、205：排水流路、206：排水罐、210：第一阀、211：分岔部、214：第二阀、217：大气开放部、230：储存器、231：台部、232：台部驱动机构、233：流路、240：供给口、234：反应容器保持部、235：特殊清洗液容器设置部、241：液体容器、242：清洗槽、301：排出部、302：筒状构件、401：上部排出部、402：下部排出部、403：刮刀形状部、404：U形槽、411：清洗水吐出口、601：倾斜底面。

Claims (13)

1.一种自动分析装置，其特征在于，包括：
流动池检测器；
喷嘴，该喷嘴通过流路连接到所述流动池检测器，并吸引或吐出液体；
储存器，该储存器具有台部和用于使所述台部进行旋转动作或上下动作的台部驱动机构；以及
清洗槽，该清洗槽配置在所述台部上，
所述喷嘴的位置是固定的，并且吐出用于清洗所述喷嘴的清洗水的清洗水吐出口固定为以相对于与所述喷嘴的中心轴垂直的平面呈角度φ的方式吐出清洗水，
所述清洗槽的侧壁上部在与设置在所述储存器上的排出口相对的一侧连接到上部排出部，在与所述上部排出部相对的一侧连接到向所述清洗槽的外部方向伸出的刮刀形状部。
2.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，
所述刮刀形状部具有倾斜部，该倾斜部相对于与所述喷嘴的中心轴垂直的平面构成角度θ，
角度φ>角度θ。
3.如权利要求2所述的自动分析装置，其特征在于，
所述刮刀形状部具有以所述倾斜部作为底部的U形槽或V形槽。
4.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，
在所述清洗槽的侧壁下部具有设置在与所述储存器中所设置的所述排出口相对的一侧的下部排出部，与所述下部排出部连接的所述清洗槽的底面相对于与所述喷嘴的中心轴垂直的平面倾斜。
5.如权利要求4所述的自动分析装置，其特征在于，
从所述清洗水吐出口吐出的清洗水的每单位时间的水量设为储存在所述清洗槽中的清洗水从所述上部排出部溢出的水量。
6.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，
在所述储存器位于通过将所述喷嘴插入所述清洗槽中来清洗所述喷嘴的喷嘴清洗位置的情况下，所述清洗槽的所述刮刀形状部位于所述清洗水吐出口的铅直下方。
7.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，
所述储存器包括反应容器保持部，当所述喷嘴从载置在所述反应容器保持部上的反应容器吸引反应液时，与所述反应液接触的范围设为从所述喷嘴的下端起的高度h1的范围，
若从所述清洗水吐出口起以相对于与所述喷嘴的中心轴垂直的平面呈角度φ的方式延长得到的假想线与所述喷嘴的交点位于从所述喷嘴的下端起的高度h2处，则高度h2>高度h1。
8.如权利要求2所述的自动分析装置，其特征在于，
所述储存器包括反应容器保持部，当所述喷嘴从载置在所述反应容器保持部上的反应容器吸引反应液时，与所述反应液接触的范围设为从所述喷嘴的下端起的高度h1的范围的情况下，
在所述储存器位于通过将所述喷嘴插入所述清洗槽中来清洗所述喷嘴的喷嘴清洗位置的情况下，若所述刮刀形状部的所述倾斜部的延长线与所述喷嘴的交点位于从所述喷嘴的下端起的高度h3处，则高度h3>高度h1。
9.如权利要求6所述的自动分析装置，其特征在于，
所述储存器包括反应容器保持部，当所述喷嘴从载置在所述反应容器保持部上的反应容器吸引反应液时，与所述反应液接触的范围设为从所述喷嘴的下端起的高度h1的范围的情况下，
在所述储存器位于所述喷嘴清洗位置的情况下，若所述清洗槽的溢出面位于从所述喷嘴的下端起的高度h4处，则高度h4>高度h1。
10.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，
具有配置在所述台部上的液体容器，
向所述液体容器供给液体的供给口是固定的，并且所述储存器根据所述供给口使所述液体容器移动。
11.如权利要求10所述的自动分析装置，其特征在于，
所述液体容器的侧壁上部在与所述储存器中所设置的所述排出口相对的一侧与排出部连接。
12.如权利要求11所述的自动分析装置，其特征在于，
从所述清洗槽的所述上部排出部或所述液体容器的所述排出部溢出的废液从与所述排出口连接的流路排出，所述流路沿所述台部驱动机构的中心轴设置。
13.如权利要求12所述的自动分析装置，其特征在于，
具有筒状构件，该筒状构件在所述储存器的所述排出口处与所述清洗槽的所述上部排出部和所述液体容器的所述排出部相对。
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