JP2009300402A - 分析装置及び分析方法 - Google Patents

Abstract

【課題】分析結果を待たずに反応容器の液漏れの発生を検知し、液漏れに対する速やかな対処を可能とした分析装置及び分析方法を提供すること。
【解決手段】反応容器５内で反応した検体と試薬の反応液の光学的特性をもとに検体を分析する分析装置と分析方法。分析装置１は、反応容器５の液漏れを検知する液漏れ検知装置２０と、検体の分析中に液漏れ検知装置が液漏れを検知した場合に、反応容器の使用を禁止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御部１６とを備えている。液漏れ検知装置２０は、反応容器の洗浄開始後、反応容器に試薬を分注するまでの間に反応容器５の液漏れを検知する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、分析装置及び分析方法に関するものである。

従来、分析装置は、キュベットホイールに保持された複数の反応容器に順次試薬と検体を分注し、試薬と検体が反応した反応液の光学的特性を測定することによって検体に含まれる特定物質の濃度等を分析し、分析後の反応容器を洗浄液で洗浄することによって反応容器を繰り返し測定に使用している（例えば、特許文献１参照）。ここで、反応容器は、反応液の光学的特性の測定を考慮してガラス等、光学的に透明な素材が使用されている。

特開２００６−１１９１２５号公報

ところで、反応容器は、上述のように繰り返し使用することから洗浄装置における吸引ノズルの詰まりによって洗浄液による洗浄の際に洗浄液が溢れたり、使用に伴ってひびや割れが発生して液漏れしたりすることがある。このような反応容器の液漏れが発生すると、分析装置は、測光データが異常となるが、分析結果が出なければ液漏れが発生したか否かが分からなかった。このため、分析装置は、液漏れへの対応が遅れる結果、漏れ出した液体が正常な反応容器の測光結果に悪影響を与えると共に、メンテナンスのために装置の停止を余儀なくされるという問題があった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、分析結果を待たずに反応容器の液漏れの発生を検知し、液漏れに対する速やかな対処を可能とした分析装置及び分析方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分析装置は、反応容器内で反応した検体と試薬の反応液の光学的特性をもとに前記検体を分析する分析装置において、前記反応容器の液漏れを検知する液漏れ検知手段と、前記検体の分析中に前記液漏れ検知手段が液漏れを検知した場合に、当該反応容器の使用を禁止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明の分析装置は、上記の発明において、前記液漏れ検知手段は、前記反応容器の洗浄開始後、当該反応容器に試薬を分注するまでの間に当該反応容器の液漏れを検知することを特徴とする。

また、本発明の分析装置は、上記の発明において、前記液漏れ検知手段は、前記反応容器表面の電気抵抗をもとに液漏れか否かを判定する判定部を有することを特徴とする。

また、本発明の分析装置は、上記の発明において、前記反応容器は、前記検体又は前記試薬に向けて音波を発生し、当該音波によって前記検体又は前記試薬を撹拌する音波発生手段が設けられ、前記液漏れ検知手段は、前記音波発生手段表面の電気抵抗をもとに液漏れか否かを判定する判定部を有することを特徴とする。

また、本発明の分析装置は、上記の発明において、前記反応容器は、前記検体又は前記試薬に向けて音波を発生し、当該音波によって前記検体又は前記試薬を撹拌する音波発生手段が設けられ、前記液漏れ検知手段は、前記音波発生手段から反射される反射波電力をもとに液漏れか否かを判定する判定部を有することを特徴とする。

また、本発明の分析装置は、上記の発明において、前記反応容器の液漏れを検知した場合に、液漏れの警告を報知する警告報知手段を備えることを特徴とする。

また、本発明の分析装置は、上記の発明において、前記制御手段は、異なる反応容器について前記液漏れ検知手段が連続して液漏れを検知した場合、前記反応容器へ洗浄液を注入する洗浄動作を停止させると共に、前記反応容器の使用禁止を解除することを特徴とする。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分析方法は、反応容器内で反応した検体と試薬の反応液の光学的特性をもとに前記検体を分析する分析方法において、前記反応容器の液漏れを検知する液漏れ検知工程と、前記検体の分析中に前記液漏れ検知工程で液漏れを検知した場合に、当該反応容器の使用を停止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御工程と、を含むことを特徴とする。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分析方法は、前記液漏れ検知工程は、前記反応容器の洗浄開始後、当該反応容器に試薬を分注するまでの間に当該反応容器の液漏れを検知することを特徴とする。

また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の分析方法は、前記液漏れ検知工程は、前記反応容器表面の電気抵抗をもとに液漏れか否かを判定する判定工程を含むことを特徴とする。

また、本発明の分析方法は、上記の発明において、前記反応容器は、前記検体又は前記試薬に向けて音波を発生し、当該音波によって前記検体又は前記試薬を撹拌する音波発生手段が設けられ、前記液漏れ検知工程は、前記音波発生手段から反射される反射波電力をもとに液漏れか否かを判定する判定工程を含むことを特徴とする。

また、本発明の分析方法は、上記の発明において、前記反応容器の液漏れを検知した場合に、当該反応容器を指定した液漏れの警告を報知する警告報知工程を含むことを特徴とする。

また、本発明の分析方法は、上記の発明において、前記制御工程は、異なる反応容器について複数回連続して液漏れを検知した場合、前記反応容器へ洗浄液を注入する洗浄動作を停止する制御を行うことを特徴とする。

本発明の分析装置は、反応容器の液漏れを検知する液漏れ検知手段と、検体の分析中に液漏れ検知手段が液漏れを検知した場合に、反応容器の使用を禁止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御手段とを備え、本発明の分析方法は、分反応容器の液漏れを検知する液漏れ検知工程と、検体の分析中に液漏れ検知工程で液漏れを検知した場合に、反応容器の使用を停止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御工程とを含んでいる。このため、本発明によれば、分析結果を待たずに反応容器の液漏れの発生を検知し、液漏れに対する速やかな対処を可能とした分析装置及び分析方法を提供することができるという効果を奏する。

（実施の形態１）
以下、本発明の分析装置及び分析方法にかかる実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、実施の形態１の自動分析装置を示す概略構成図である。図２は、実施の形態１の自動分析装置におけるキュベットホイール、試薬分注機構、検体分注機構、第１撹拌装置、第２撹拌装置、容器洗浄機構及び液漏れ検知部の配置を示す平面図である。図３は、液漏れ検知部による反応容器の液漏れの検知を説明する図である。

自動分析装置１は、図１に示すように、第１試薬テーブル２、第２試薬テーブル３、キュベットホイール４、検体容器移送機構８、測定光学系１４、容器洗浄機構１５、制御部１６、警告報知部１９及び液漏れ検知装置２０を備えている。

第１試薬テーブル２及び第２試薬テーブル３は、それぞれ駆動手段に回転され、図１に示すように、第１試薬を保持した試薬容器２ａと第２試薬を保持した試薬容器３ａとを周方向に搬送する。

キュベットホイール４は、図１及び図２に示すように、周方向に沿って複数の反応容器５が配列され、複数の反応容器５を所定温度（例えば、３７℃）に保温しながら回転し、反応容器５を周方向に沿って搬送する。このとき、キュベットホイール４は、複数の反応容器５の側面を外周面に露出させ、例えば、一周期で（１周−１反応容器）／４回転し、四周期で（１周−１反応容器）回転する。また、キュベットホイール４は、近傍に第１試薬分注機構６、第２試薬分注機構７、検体分注機構１１、第１撹拌装置１２及び第２撹拌装置１３、測定光学系１４及び液漏れ検知装置２０が配置されている。

反応容器５は、容量が数μＬ〜数百μＬと微量な容器であり、測定光学系１４の光源１４ａから出射された分析光に含まれる光の８０％以上を透過する透明素材、例えば、耐熱ガラスを含むガラス，環状オレフィンやポリスチレン等の合成樹脂が使用される。

第１試薬分注機構６は、第１試薬テーブル２上の試薬容器２ａから第１試薬を反応容器５に分注し、第２試薬分注機構７は、第２試薬テーブル３上の試薬容器３ａから第２試薬を反応容器５に分注する。第１試薬分注機構６及び第２試薬分注機構７は、図１に示すように、それぞれ水平面内を矢印方向に回動するアーム６ａ，７ａに試薬を分注するプローブ６ｂ，７ｂが設けられている。第１試薬分注機構６及び第２試薬分注機構７は、洗浄水によってプローブ６ｂ，７ｂを洗浄するプローブ洗浄機構が近傍に設けられている。

検体容器移送機構８は、図１に示すように、フィーダ９に配列した複数のラック１０を矢印方向に沿って１つずつ歩進させながら移送する。ラック１０は、検体を収容した複数の検体容器１０ａを保持している。

検体分注機構１１は、水平方向に回動する駆動アーム１１ａとプローブ１１ｂとを有し、検体容器移送機構８によって移送されるラック１０の歩進が停止するごとに検体容器１０ａから反応容器５へ検体を分注する。このため、検体分注機構１１は、洗浄水によってプローブ１１ｂを洗浄するプローブ洗浄機構が近傍に設けられている。

第１撹拌装置１２は、反応容器５に第１試薬及び検体が分注された際に撹拌作動し、第２撹拌装置１３は、検体が分注された際に撹拌作動をする。第１撹拌装置１２及び第２撹拌装置１３は、それぞれステッピングモータによって精密に上下動されると共に水平面内を回転するホルダ１２ａ，１３ａに撹拌棒１２ｂ，１３ｂが保持されている。第一撹拌装置１１及び第二撹拌装置１２は、撹拌棒１２ｂ，１３ｂを洗浄する洗浄機構が近傍に配置されている。第１撹拌装置１２及び第２撹拌装置１３は、ホルダ１２ａ，１３ａを回転することによってキュベットホイール４の回転によって撹拌位置に搬送されてくる反応容器５を変更し、撹拌棒１２ｂ，１３ｂによって反応容器５内の試薬や検体等の液体を撹拌する。

測定光学系１４は、試薬と検体とが反応した反応容器５内の液体を分析する分析光を出射するもので、図１に示すように、光源１４ａ，分光部１４ｂ及び測光部１４ｃを有している。光源１４ａから出射された分析光は、反応容器５内の液体を透過し、分光部１４ｂと対向する位置に設けた測光部１４ｃによって測光される。測光部１４ｃは、制御部１６と接続され、受光した分析光の光量信号を制御部１６へ出力する。

容器洗浄機構１５は、測光が終了した反応容器５を洗浄するもので、反応容器５から反応液や洗剤又は洗浄水を吸引する吸引ノズルと、洗剤又は洗浄水を分注する分注ノズルとを有している。容器洗浄機構１５は、測光終了後の反応容器５から測光後の反応液を吸引した後、洗剤又は洗浄水を分注する。容器洗浄機構１５は、洗剤や洗浄水の分注と吸引の動作を複数回繰り返すことにより、反応容器５を洗浄する。このようにして洗浄された反応容器５は、再度、新たな検体の分析に使用される。

制御部１６は、例えば、マイクロコンピュータ等が使用され、自動分析装置１の各構成部と接続され、これら各構成部の作動を制御すると共に、光源１４ａの出射光量と測光部１４ｃが受光した光量に基づく反応容器５内の液体の吸光度に基づいて検体の成分濃度等を分析する。制御部１６は、キーボード等の入力部１７から入力される分析指令に基づいて自動分析装置１の各構成部の作動を制御しながら分析動作を実行させる。また、制御部１６は、液漏れ検知手段が液漏れを検知した場合に、その反応容器５の使用を停止し、他の反応容器５を用いた分析作業が継続されるように自動分析装置１の作動を制御する他、入力部１７から入力される表示指令に基づく各種情報等をディスプレイパネル等の表示部１８に表示する。

警告報知部１９は、液漏れ検知装置２０が反応容器５の液漏れを検知した場合に、液漏れの警告を報知する。この場合、警告報知部１９は、例えば、警告灯やアラームを発するスピーカ等によって警告を報知するが、液漏れの警告と併せて表示部１８に液漏れを起こしている反応容器５の情報を表示してもよい。

液漏れ検知装置２０は、図１及び図２に示すように、キュベットホイール４外周近傍の検体分注機構１１と第２撹拌装置１３との間に配置されており、容器洗浄機構１５による反応容器５の洗浄開始後、その反応容器５に試薬を分注するまでの間にその反応容器５の液漏れを反応容器５表面の電気抵抗をもとに検知する。液漏れ検知装置２０は、図１に示すように、支持部材２１に検知ユニット２２が支持されている。

支持部材２１は、検知ユニット２２をキュベットホイール４の周方向、上下方向並びに半径方向の３軸方向へ移動させて対向する反応容器５に対する相対配置を調整して、検知ユニット２２の１対の端子２２ｂを対向する反応容器５の表面に当接させるもので、例えば、３軸ステージが用いられる。

検知ユニット２２は、図３に示すように、ソレノイド４２ａ、電気抵抗測定回路２２ｄ、判定部２２ｅを有している。ソレノイド４２ａは、配線２２ｃによって電気抵抗測定回路２２ｄとそれぞれ接続された１対の端子２２ｂを反応容器５の表面に当接させる。判定部２２ｅは、１対の端子２２ｂが反応容器５の表面に当接した際に電気抵抗測定回路２２ｄが測定した反応容器５表面の電気抵抗をもとに反応容器５が液漏れをしているか否かを判定する。

ここで、反応容器５が液漏れをしていない場合、図４に示すように、端子２２ｂ間の電気抵抗は１００ＭΩを越えた非常に大きな値となる。これに対し、反応容器５が液漏れをしていると、反応容器５の表面に洗剤や洗浄水等の洗浄液が付着するため、洗浄液に含まれる電解質イオンの濃度によって変化はするが、端子２２ｂ間の電気抵抗は１〜１０ＭΩ程度の値となり、抵抗値に明確な相違が現れる。このとき、液漏れがある場合の液漏れがない場合における抵抗値の比は、（１〜１０）／１００より、１／１００〜１／１０となる。従って、これらの間、例えば、１／２に閾値Ｒtを設定し、抵抗値の比が１／２を越えていれば液漏れがなく、抵抗値の比が１／２以下であれば液漏れがあると判定する。このようにすれば、判定部２２ｅは、閾値Ｒtを基準として反応容器５が液漏れをしているか否かを容易に判定することができる。

以上のように構成される自動分析装置１は、制御部１６の制御の下に作動し、回転するキュベットホイール４によって周方向に沿って搬送されてくる複数の反応容器５に第１試薬分注機構６、検体分注機構１１及び第２試薬分注機構７によって第１試薬，検体及び第２試薬が順次分注されると共に、第１撹拌装置１２及び第２撹拌装置１３によって分注された試薬や検体が順次攪拌される。

そして、試薬と検体が攪拌された反応容器５は、測定光学系１４を通過する際に、反応液の光学的特性が測光部１４ｃで測定され、制御部１６によって成分濃度等が分析される。そして、反応液の測光が終了した反応容器５は、洗浄機構１５によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。

このとき、制御部１６は、電気抵抗をもとに液漏れ検知装置２０が判定した各反応容器５の液漏れの有無により、以下のようにして自動分析装置１による分析作業を制御する。このとき、制御部１６が実行する本発明の分析方法を、図５に示すフローチャートを使用して以下に説明する。

先ず、制御部１６は、液漏れ検知装置２０に制御信号を出力して対向位置に停止した反応容器５表面の電気抵抗を測定させる（ステップＳ１００）。次に、制御部１６は、電気抵抗を測定した反応容器５が液漏れをしているか否かを判定する（ステップＳ１０２）。この判定は、液漏れ検知装置２０から入力される判定部２２ｅによる判定結果によって実行される。反応容器５が液漏れしている場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、制御部１６は、液漏れしているその反応容器５の使用を禁止とし（ステップＳ１０４）、その後、ステップＳ１０６へ移行する。ここで、反応容器５が液漏れしている場合、制御部１６は、警告報知部１９に液漏れの警告を報知させる。

一方、反応容器５が液漏れしていない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、制御部１６は、自動分析装置１の分析作業を継続させる（ステップＳ１０６）。これにより、自動分析装置４０は、反応容器５に第１試薬、検体、第２試薬の順に分注しながら分析作業を継続してゆく。そして、制御部１６は、分析が終了した否かを判定する（ステップＳ１０８）。この判定は、分析開始前に入力された分析情報から判定する他、所定時間ごとに判定を繰り返しても良い。分析が終了していない場合（ステップＳ１０８，Ｎｏ）、制御部１６は、ステップＳ１００に戻り、上述の各ステップを繰り返す。

一方、分析が終了している場合（ステップＳ１０８，Ｙｅｓ）、制御部１６は、液漏れの検知を含め分析作業の制御を終了する。

ここで、異なる反応容器について液漏れ検知装置２０が連続して複数回（例えば、５回）液漏れを検知した場合は、反応容器５に液漏れの原因があるのではなく、反応容器５の洗浄に際して容器洗浄機構１５が反応容器５から反応液や洗剤又は洗浄水を吸引する吸引ノズルが詰まっている可能性が高いと判断される。このため、制御部１６は、容器洗浄機構１５の洗浄動作を停止させてその旨の警告を報知するように警告報知部１９に制御信号を出力すると共に、反応容器５の使用禁止を解除する。但し、容器洗浄機構１５の洗浄動作を停止させても、分析は可能であるので、制御部１６は、使用可能な反応容器５が終わりになるまで第１試薬を分注して分析を継続させて反応液の測光を終了させる。この後、自動分析装置１は、容器洗浄機構１５のメンテナンスが行われる。

自動分析装置１は、上述のように、分析結果を待たずに反応容器５における液漏れの発生を検知し、液漏れに対して速やかに対処することができる。このため、自動分析装置１は、液漏れに起因した測光データの異常を回避して信頼性の高い分析を行うことができ、漏れた液体を除去するメンテナンスに伴う装置の停止を回避することができる。また、自動分析装置１は、反応容器５に試薬を分注するまでの間に液漏れを検知するので、反応容器５に分注される試薬が無駄にならない。

（実施の形態２）
次に、本発明の分析装置にかかる実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。実施の形態１の自動分析装置は、液漏れ検知手段によって反応容器表面の抵抗を測定することによって反応容器の液漏れを検知した。これに対して、実施の形態２の自動分析装置は、音波によって液体を撹拌する音波発生手段が反応容器に設けられ、液漏れ検知手段は、音波発生手段表面の電気抵抗をもとに液漏れを検知している。

図６は、実施の形態２の自動分析装置を示す概略構成図である。図７は、実施の形態２の自動分析装置におけるキュベットホイール、試薬分注機構、検体分注機構、第１撹拌装置、第２撹拌装置、容器洗浄機構及び液漏れ検知部の配置を示す平面図である。ここで、以下に説明する実施の形態の自動分析装置において、実施の形態１の自動分析装置と同一の構成要素には同一の符号を使用している。

自動分析装置３０は、図６及び図７に示すように、撹拌棒によって試薬や検体を撹拌する撹拌装置に代えて音波によって液体を撹拌する検体攪拌装置３１、第１試薬攪拌装置３７及び第２試薬撹拌装置３８を備えており、液漏れ検知装置２０によって測定した反応容器５に取り付けた音波発生素子３４表面の電気抵抗をもとに液漏れを検知する。音波発生素子３４は、撹拌ユニット３３と共に検体攪拌装置３１や試薬攪拌装置３７，３８を構成している。

ここで、検体攪拌装置３１、第１試薬攪拌装置３７及び第２試薬撹拌装置３８は、共に制御部１６によって作動が制御されるが、撹拌対象が異なるだけで構成は同一であるので、以下、検体攪拌装置３１について説明し、試薬攪拌装置３７，３８は、対応する構成要素に対応する符号を使用する。

検体攪拌装置３１は、支持部材３２に支持された撹拌ユニット３３と音波発生素子３４を備えている。支持部材３２は、支持部材２１と同じ構成であり、制御部１６に制御されて撹拌ユニット３３を３軸方向へ移動させる。

撹拌ユニット３３は、図８に示すように、ソレノイド３３ａ、整合回路３３ｃ、高周波（ＲＦ）電源（以下、「ＲＦ電源」という）３３ｅを有している。撹拌ユニット３３は、整合回路３３ｃとＲＦ電源３３ｅとの間を特性インピーダンスが５０Ωの同軸ケーブル３３ｄによって接続されている。ソレノイド３３ａは、１対の端子３３ｂを反応容器５に取り付けた音波発生素子３４の接続端子３４ａに当接させ、音波発生素子３４を駆動する。整合回路３３ｃは、ＲＦ電源３３ｅから見た音波発生素子３４の負荷が５０Ωになるように調整する。

音波発生素子３４は、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）等からなる圧電基板３４ａの一方の面に複数の櫛歯状電極（ＩＤＴ）からなる振動子３４ｂが設けられており、エポキシ樹脂や紫外線硬化樹脂等の音響整合層を介して反応容器５の側壁に取り付けられている。振動子３４ｂは、撹拌ユニット３３から送電された電力を表面弾性波（超音波）に変換する音波発生手段である。振動子３４ｂは、受電手段となる電気端子３４ｃとの間が導体回路３４ｄによって接続されている。

以上のように構成される自動分析装置３０は、検体攪拌装置３１、第１試薬攪拌装置３７及び第２試薬撹拌装置３８を使用することによって非接触で試薬や検体を撹拌する。そして、自動分析装置３０は、容器洗浄機構１５による反応容器５の洗浄開始後、その反応容器５に試薬を分注するまでの間に、液漏れ検知装置２０が測定する音波発生素子３４表面の電気抵抗をもとに反応容器５の液漏れを検知する。

従って、自動分析装置３０は、分析結果を待たずに反応容器５における液漏れの発生を検知し、液漏れに対して速やかに対処することができる。このため、自動分析装置３０は、液漏れに起因した測光データの異常を回避して信頼性の高い分析を行うことができ、漏れた液体を除去するメンテナンスに伴う装置の停止を回避することができる。また、自動分析装置１は、反応容器５に試薬を分注するまでの間に液漏れを検知するので、反応容器５に分注される試薬が無駄にならない。

（実施の形態３）
次に、本発明の分析装置にかかる実施の形態３について、図面を参照して詳細に説明する。実施の形態２の自動分析装置は、反応容器に取り付けた音波発生手段表面の抵抗を測定することによって反応容器の液漏れを検知した。これに対して、実施の形態３の自動分析装置は、音波発生手段からの電力の反射によって液漏れを検知している。

図１１は、実施の形態３の自動分析装置を示す概略構成図である。図１２は、実施の形態３の自動分析装置におけるキュベットホイール、試薬分注機構、検体分注機構、第１撹拌装置、第２撹拌装置、容器洗浄機構及び液漏れ検知装置の配置を示す平面図である。

自動分析装置４０は、図１１及び図１２に示すように、液漏れ検知装置２０に代えて音波発生手段からの電力の反射によって液漏れを検知する液漏れ検知装置４２が容器洗浄機構１５の外周に配置されている。液漏れ検知装置４２は、反応容器５を洗浄する洗浄水を表面弾性波素子３４が発生する音波によって撹拌することにより洗浄効果を高めると共に、液漏れを検知するために使用される。

液漏れ検知装置４２は、図１１に示すように、支持部材４１に支持されている。支持部材４１は、支持部材２１と同じ構成であり、制御部１６に制御されて液漏れ検知装置４２を３軸方向へ移動させる。液漏れ検知装置４２は、表面弾性波素子３４を駆動する撹拌装置を利用したものであり、図１３に示すように、駆動部４３、電力検出部４４及び判定部４５を備えている。

駆動部４３は、ソレノイド４３ａ、整合回路４３ｃ、ＲＦ電源４３ｅを有している。駆動部４３は、図１３に示すように、整合回路４３ｃとＲＦ電源４３ｅとの間を特性インピーダンスが５０Ωの同軸ケーブル４３ｄによって接続され、接続端子４３ｂをソレノイド４３ａによって表面弾性波素子３４の電気端子３４ｃ（図１０参照）に当接させ、音波発生素子３４を駆動する。整合回路４３ｃは、ＲＦ電源４３ｅから見た音波発生素子３４の負荷が５０Ωになるように調整する。

電力検出部４４は、駆動部４３が出力する進行波電力と音波発生素子３４から反射する反射波電力を検出する電力検出手段であり、方向性結合器４４ａ、進行波電力測定回路４４ｂ、反射波電力測定回路４４ｃを有している。方向性結合器４４ａは、整合回路４２ｃとＲＦ電源４２ｅとの間を接続する同軸ケーブル４２ｄに設けられている。進行波電力測定回路４４ｂは、ＲＦ電源４２ｅが出力し、方向性結合器４４ａによって分離された一方の進行波の電力を測定する。このとき、他方の進行波は、整合回路４２ｃ及び接続端子４２ｂを介して音波発生素子３４へ出力される。反射波電力測定回路４４ｃは、音波発生素子３４から反射してくる反射波の電力を測定する。進行波電力測定回路４４ｂ及び反射波電力測定回路４４ｃが測定した進行波電力及び反射波電力に関する情報は、判定部４５へ出力される。

判定部４５は、反射波電力の進行波電力に対する反射率をもとに音波発生素子３４の液濡れを検知する。即ち、液漏れ検知装置４２は、上述のようにＲＦ電源４３ｅから見た音波発生素子３４の負荷が５０Ωになるように調整してある。このため、液漏れ検知装置４２は、音波発生素子３４の反応容器５からの剥離等の異常がなければ、通常、反射波の電力は小さい。但し、反応容器５からの液体の漏れ等によって音波発生素子３４の表面が濡れ、振動子３４ｂが導通すると、反射波の電力が大きくなる。このため、反射波電力と進行波電力とをもとに反射率を求め、求めた反射率を予め設定した反射率の閾値Ｔと比較すれば、判定部４５は、反応容器５に液漏れが発生しているか否かを判定することができる。このとき、制御部１６が実行する電力の反射率による液漏れの有無の判定と、判定結果に基づく分析作業の制御を、図１４に示すフローチャートを使用して以下に説明する。

先ず、制御部１６は、液漏れ検知装置４２に制御信号を出力し、対向位置に停止した反応容器５に取り付けた音波発生素子３４へ出力した進行波電力と反射してくる反射波電力に係る電力を検出させる（ステップＳ２００）。次に、制御部１６は、検出させた進行波電力と反射波電力とにもとづく電力反射率からその反応容器５が液漏れをしているか否かを判定する（ステップＳ２０２）。この判定は、液漏れ検知装置４２の判定部２２ｅから制御部１６へ入力される判定結果によって実行される。反応容器５が液漏れしている場合（ステップＳ２０２，Ｙｅｓ）、制御部１６は、液漏れしているその反応容器５の使用を禁止とし（ステップＳ２０４）、その後、ステップＳ２０６へ移行する。ここで、反応容器５が液漏れしている場合、制御部１６は、警告報知部１９に液漏れの警告を報知させる。

一方、反応容器５が液漏れしていない場合（ステップＳ２０２，Ｎｏ）、制御部１６は、自動分析装置４０に分析作業を継続させる（ステップＳ２０６）。これにより、自動分析装置４０は、反応容器５に第１試薬、検体、第２試薬の順に分注しながら分析作業を継続してゆく。そして、制御部１６は、分析が終了した否かを判定する（ステップＳ２０８）。この判定は、分析開始前に入力された分析情報から判定する他、所定時間ごとに判定を繰り返しても良い。分析が終了していない場合（ステップＳ２０８，Ｎｏ）、制御部１６は、ステップＳ２００に戻り、上述の各ステップを繰り返す。

一方、分析が終了している場合（ステップＳ２０８，Ｙｅｓ）、制御部１６は、液漏れの検知を含め分析作業の制御を終了する。

ここで、異なる反応容器について液漏れ検知装置２０が連続して複数回（例えば、５回）液漏れを検知した場合、実施の形態１の場合と同様に、制御部１６は、容器洗浄機構１５の洗浄動作を停止させると共に、反応容器５の使用禁止を解除する。

上述のように、自動分析装置４０は、分析結果を待たずに反応容器５における液漏れの発生を検知し、液漏れに対して速やかに対処することができる。このため、自動分析装置４０は、液漏れに起因した測光データの異常を回避して信頼性の高い分析を行うことができ、漏れた液体を除去するメンテナンスに伴う装置の停止や試薬の無駄を回避することができる。

ここで、実施の形態１〜３の自動分析装置は、反応容器５の側面で液漏れを検知した。しかし、反応容器５において液体の溢れや液漏れが発生した場合、液体は鉛直方向上方から下方へと流れる。このため、実施の形態１〜３の自動分析装置は、反応容器５の下面で液漏れを検知することが好ましい。

そこで、例えば、実施の形態３の自動分析装置４０において、振動子３４ｂを下方に向けて表面弾性波素子３４を下面に取り付けた反応容器５を用いた場合におけるキュベットホイール４の主要部の構成を以下に説明する。

キュベットホイール４は、周方向に沿った断面図である図１５に示すように、反応容器５を配置する複数の凹部４ａが隔壁４ｂによって区画形成されている。隔壁４ｂは、下部が切除され、隣接する凹部４ａが周方向に連通している。また、キュベットホイール４は、表面弾性波素子３４を取り付けた反応容器５を凹部４ａに収容したときに、電気端子３４ｃと対応する位置の底壁４ｃに電気端子３４ｃと駆動部４３の接続端子４３ｂとの間を電気的に接続する端子４ｄが埋設されている。

このとき、液漏れ検知装置４２は、容器洗浄機構１５が有している複数の洗浄ノズル対の最後の洗浄ノズル対、例えば、洗浄ノズル対１５Ｆの右に位置する隣接する反応容器５内の洗浄水Ｗを表面弾性波素子３４によって撹拌すると共に、この反応容器５の液漏れを検知する。このため、容器洗浄機構１５は、洗浄ノズル対１５Ｆと吸引ノズル１５Ｇとの間を液漏れ検知用にスペースを空けておく。

ここで、洗浄ノズル対１５Ｆは、反応容器５内の底部近くまで挿入される吸引ノズル１５ａと、反応容器５内の中間まで挿入され、洗浄水を吐出する吐出ノズル１５ｂと、反応容器５内の上部まで挿入され、反応容器５に吐出される洗浄水を一定レベルに保持するオーバーフロー吸引ノズル１５ｃを有している。また、容器洗浄機構１５は、図１５において、洗浄ノズル対１５Ｆの左隣に洗浄ノズル対１５Ｅを有し、吸引ノズル１５Ｇの右隣には合成樹脂性のチップ１５ｈを下端に取り付けた乾燥ノズル１５Ｈが配置されている。

従って、洗浄ノズル対１５Ｆは、オーバーフロー吸引ノズル１５ｃが適切に作動すると、図１５に示すように、液漏れ検知装置４２と対応する位置の反応容器５は、オーバーフロー吸引ノズル１５ｃの下端まで洗浄水Ｗが注入される。

これに対して、洗浄ノズル対１５Ｆは、オーバーフロー吸引ノズル１５ｃが目詰まり等によって洗浄水Ｗを適切に吸引することができないと、図１６に示すように、洗浄水Ｗが反応容器５から溢れてしまう。この結果、キュベットホイール４は、溢れた洗浄水Ｗが反応容器５との間の隙間を通って凹部４ａ内に広がり、隔壁４ｂの下部を通って隣接する凹部４ａまで洗浄水Ｗが浸入してしまう。液漏れの発生した反応容器５よりも前に、分析に使用される隣接する反応容器５において液漏れを検出することができる。

このように、液漏れを反応容器５の下面で検知するようにすると、液漏れの発生を検知することができ、液漏れが生じた際の対策を速やかに採ることができる。このため、自動分析装置４０は、液漏れの際のメンテナンスに伴うダウンタイムを短縮することができる。

尚、本発明の分析装置は、液漏れ検知手段を複数設置すると、例えば、反応容器のひび割れ等の成長に起因した経時的な液漏れを、反応容器の損傷による液漏れ液体の溢れに起因した液漏れと区別して検知することも可能である。例えば、実施の形態１，２ではキュベットホイール４の周囲に液漏れ検知装置２０を複数設け、実施の形態３では、検体攪拌装置３１、第１試薬攪拌装置３７及び第２試薬撹拌装置３８を液漏れ検知装置４２と同様の構成とし、反応容器５の洗浄開始後、この反応容器５に試薬を分注するまでの間にこの反応容器５の液漏れを検知すると、割れ等の成長に起因した経時的な液漏れと液体の溢れとを区別することができる。

また、容器洗浄機構は、各洗浄ノズルに対応する位置に液漏れ検知手段を設置すると、反応容器５毎の液体の溢れを検知することを通して洗浄ノズル毎のノズル詰まりを検知することも可能である。

実施の形態１の自動分析装置を示す概略構成図である。 実施の形態１の自動分析装置におけるキュベットホイール、試薬分注機構、検体分注機構、第１撹拌装置、第２撹拌装置、容器洗浄機構及び液漏れ検知部の配置を示す平面図である。 液漏れ検知部による反応容器の液漏れの検知を説明する図である。 液漏れがある場合と液漏れがない場合における抵抗値から決まる液漏れ判断上の閾値を説明する図である。 制御部が実行する本発明の分析方法を説明するフローチャートである。 実施の形態２の自動分析装置を示す概略構成図である。 実施の形態２の自動分析装置におけるキュベットホイール、試薬分注機構、検体分注機構、第１撹拌装置、第２撹拌装置、容器洗浄機構及び液漏れ検知部の配置を示す平面図である。 検体分注機構の撹拌ユニットの概略構成と音波発生素子の駆動を説明する図である。 撹拌ユニットの端子を反応容器に取り付けた表面弾性波素子の電気端子に当接させた状態を示す斜視図である。 反応容器の側面を音波発生素子と共に示す図である。 実施の形態３の自動分析装置を示す概略構成図である。 実施の形態３の自動分析装置におけるキュベットホイール、試薬分注機構、検体分注機構、第１撹拌装置、第２撹拌装置、容器洗浄機構及び液漏れ検知装置の配置を示す平面図である。 液漏れ検知装置の概略構成と音波発生手段からの電力の反射による液漏れの検知を説明する図である。 制御部が実行する本発明の分析方法を説明するフローチャートである。 反応容器の下面で液漏れを検知する場合のキュベットホイールの主要部の構成と、表面弾性波素子の駆動部の配置を示す断面図である。 図１５において反応容器から洗浄水が溢れて液漏れの状態が発生した場合の図である。

符号の説明

１ 自動分析装置
２ 第１試薬テーブル
３ 第２試薬テーブル
４ キュベットホイール
５ 反応容器
６ 第１試薬分注機構
７ 第２試薬分注機構
８ 検体容器移送機構
９ フィーダ
１０ ラック
１１ 検体分注機構
１２ 第１撹拌装置
１３ 第２撹拌装置
１４ 測定光学系
１５ 容器洗浄機構
１６ 制御部
１７ 入力部
１８ 表示部
１９ 警告報知部
２０ 液漏れ検知装置
２１ 支持部材
２２ 検知ユニット
３０ 自動分析装置
３１ 検体攪拌装置
３２ 支持部材
３３ 撹拌ユニット
３４ 音波発生素子
３７ 第１試薬攪拌装置
３８ 第２試薬攪拌装置
４０ 自動分析装置
４１ 支持部材
４２ 液漏れ検知装置
４３ 駆動部
４４ 電力検出部
４５ 判定部
Ｗ 洗浄水

Claims (13)

1. 反応容器内で反応した検体と試薬の反応液の光学的特性をもとに前記検体を分析する分析装置において、
   前記反応容器の液漏れを検知する液漏れ検知手段と、
   前記検体の分析中に前記液漏れ検知手段が液漏れを検知した場合に、当該反応容器の使用を禁止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御手段と、
   を備えたことを特徴とする分析装置。
2. 前記液漏れ検知手段は、前記反応容器の洗浄開始後、当該反応容器に試薬を分注するまでの間に前記反応容器の液漏れを検知することを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
3. 前記液漏れ検知手段は、前記反応容器表面の電気抵抗をもとに液漏れか否かを判定する判定部を有することを特徴とする請求項２に記載の分析装置。
4. 前記反応容器は、前記検体又は前記試薬に向けて音波を発生し、当該音波によって前記検体又は前記試薬を撹拌する音波発生手段が設けられ、
   前記液漏れ検知手段は、前記音波発生手段表面の電気抵抗をもとに液漏れか否かを判定する判定部を有することを特徴とする請求項２に記載の分析装置。
5. 前記反応容器は、前記検体又は前記試薬に向けて音波を発生し、当該音波によって前記検体又は前記試薬を撹拌する音波発生手段が設けられ、
   前記液漏れ検知手段は、前記音波発生手段から反射される反射波電力をもとに液漏れか否かを判定する判定部を有することを特徴とする請求項２に記載の分析装置。
6. 前記反応容器の液漏れを検知した場合に、液漏れの警告を報知する警告報知手段を備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載の分析装置。
7. 前記制御手段は、異なる反応容器について前記液漏れ検知手段が連続して液漏れを検知した場合、前記反応容器へ洗浄液を注入する洗浄動作を停止させると共に、前記反応容器の使用禁止を解除することを特徴とする請求項６に記載の分析装置。
8. 反応容器内で反応した検体と試薬の反応液の光学的特性をもとに前記検体を分析する分析方法において、
   前記反応容器の液漏れを検知する液漏れ検知工程と、
   前記検体の分析中に前記液漏れ検知工程で液漏れを検知した場合に、当該反応容器の使用を停止し、他の反応容器を用いた分析作業が継続されるように制御する制御工程と、
   を含むことを特徴とする分析方法。
9. 前記液漏れ検知工程は、前記反応容器の洗浄開始後、当該反応容器に試薬を分注するまでの間に当該反応容器の液漏れを検知することを特徴とする請求項８に記載の分析方法。
10. 前記液漏れ検知工程は、前記反応容器表面の電気抵抗をもとに液漏れか否かを判定する判定工程を含むことを特徴とする請求項９に記載の分析方法。
11. 前記反応容器は、前記検体又は前記試薬に向けて音波を発生し、当該音波によって前記検体又は前記試薬を撹拌する音波発生手段が設けられ、
    前記液漏れ検知工程は、前記音波発生手段から反射される反射波電力をもとに液漏れか否かを判定する判定工程を含むことを特徴とする請求項９に記載の分析方法。
12. 前記反応容器の液漏れを検知した場合に、当該反応容器を指定した液漏れの警告を報知する警告報知工程を含むことを特徴とする請求項８乃至１１のいずれか一つに記載の分析方法。
13. 前記制御工程は、異なる反応容器について複数回連続して液漏れを検知した場合、前記反応容器へ洗浄液を注入する洗浄動作を停止する制御を行うことを特徴とする請求項１２に記載の分析方法。

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