JP2011153940A

JP2011153940A - 自動分析装置

Info

Publication number: JP2011153940A
Application number: JP2010016143A
Authority: JP
Inventors: Manabu Ando; 学安藤; Katsunori Iio; 勝典飯尾
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2010-01-28
Filing date: 2010-01-28
Publication date: 2011-08-11

Abstract

【課題】本発明は、自動分析装置本体の大きさや部品数を変えず、ユーザが分析したい複数の試料（検体）をいつでも設置可能な操作環境を提供する機能を目的としている。
【解決手段】試料を架設するサンプルディスクが２重以上の同心円構造であり、分析動作中に、それぞれのサンプルディスクに新たな試料が設置されたことを、検知した場合は、当該新たな試料が設置されたサンプルディスク側を駆動して分析を実行するように制御する制御機構を備えた自動分析装置。
【選択図】図１

Description

本発明は分析装置に係り、特に生化学分析，尿分析，免疫血清学的検査に使用する分析装置に関するものである。

従来、試料（検体）をサンプルディスクに設置して分析を行う自動分析装置において、分析を行っている間は、常にサンプルディスクが動作している状態のため、ユーザが分析中に新たな試料（検体）を設置することができなかった。そのため、画面操作等により分析を一時中断する、もしくはサンプルディスクが動作する直前にユーザに注意喚起する機構（ランプ等）を有する、またサンプルディスクの機構とは別の設置位置を設けるなどで対応していた。

第一は画面にサンプルディスク停止ボタンを設け、ボタン操作により、分析動作を一時中断する方法である。第二は、ユーザがサンプルディスクの動作を認識できるように、サンプルディスクのそばにランプ等を設置しサンプルディスクへの操作可能を通知する方法である。第三は、装置とは分離して検体を設置する機構（ラック搬送）、もしくは特別に試料（検体）を設置できる場所を別に設ける方法である。第二の例が、例えば特許文献１に記載されている。

特開平３−２８９５６５号公報

近年、自動分析装置を使用するユーザのワークフローにおいて、試料（検体）の採取から測定結果報告までの時間短縮が求められている。また、ユーザの一人当たりの作業量も増し、複数の作業を並行して行うことも求められている。このことから、ユーザは採取した試料（検体）をすぐに自動分析装置に投入して、別の作業を実施する必要がある。

しかし、通常の検査室の運用では自動分析装置状態は常に分析動作中であり、そのまま試料（検体）を設置することができないため、これまでは、分析動作を一時中断して動作を停止する、もしくは、ユーザがサンプルディスクの動作を回避して設置する必要があり、いつでも試料（検体）を設置できるわけではなかった。

本発明の目的は、自動分析装置本体の大きさや部品数を変えず、ユーザが分析したい複数の試料（検体）をいつでも設置可能な操作環境を提供する機能を目的としている。

試料（検体）を設置するサンプルディスクを内周と外周で分離し、内周か外周のどちらか一方のサンプルディスクを独立して動作させることのできる切り替え式の駆動機構とする。

試料の分注はひとつの試料に対してのみ行うため、自動分析装置は試料の設置されている一方のサンプルディスクのみ動作制御している間は、もう一方のサンプルディスクへの試料（検体）の設置が可能である。ユーザが試料を設置したことをボタンもしくは検知器により装置が認識したとき、もう一方へのディスクへの駆動切り替えを行い、これにより、装置分析中に、ユーザがいつでも複数の試料（検体）の設置が可能となる。

内周，外周の動作する切り替え式にすることで、複数の動作機構を設ける必要はない。また、従来と同じサンプルディスクの構造を変えるだけであるため、装置の大きさの変更や、特別な機構を設ける必要がない。

これにより、ユーザは装置が動作を継続しているときでも、試料（検体）を安全かつリアルタイムに、設置することが可能となる。

サンプルディスク機構の改良と駆動切り替え。システム構成と装置原理。本発明を実現した際のユーザのワークフロー。内外周のサンプルディスク機構制御フロー。試料（検体）設置の装置への通知方法。試料（検体）設置の履歴機能。

図２は自動分析装置の原理的な装置構成図である。図２において２−１は反応ディスクであり、反応ディスク２−１の外周上には反応容器２−２が設けられている。反応ディスク２−１全体は保温槽２−３によって所定の温度に保持されている。

２−５は検体を設置するサンプルディスクであり、この機構にはバーコード２−６を貼付けした多数の検体の試験管が設置されている。バーコードを貼付けした試験管内の検体はピペッティング機構２−７のノズル２−８によって適宜に抽出され、検体分注位置の反応容器２−２に注入される。２−９Ａと２−９Ｂはバーコードラベル付きの試薬ボトルが設置された試薬ディスク機構であり、各試薬ディスク機構２−９Ａ，２−９Ｂごとにバーコード読み取り装置２−２７が付属しており試薬登録時にバーコードを読み込みポジションに対応した試薬ボトル情報を登録する。また各々試薬ディスクには試薬ピペッティング機構２−１０が設置されている。試薬ディスク機構２−９Ａ，２−９Ｂに近接されて配置された２−１１は撹拌機構である。２−１２は多波長光度計、２−１３は光源であり、多波長光度計２−１２と光源２−１３との間に測光の対象を収容する反応容器２−２が配置されている。２−１４は洗浄機構である。制御系及び信号処理系について、２−１５はマイクロコンピュータ、２−１６はインターフェイス、２−１７はＬｏｇ（対数）変換器、２−１８はＡ／Ｄ変換器、２−１９は試薬分注機構、２−２０は洗浄水ポンプ、２−２１はサンプル分注機構である。また２−２２は印字のためのプリンタ、２−２３は操作画面としてのＣＲＴ、２−２４は記憶装置としてのハードディスク、２−２５は入力するための操作パネル（キーボード、あるいはタッチスクリーンやマウスなどのポインティングデバイス）である。

図２でバーコードを貼付けした試験管に入れられた検体は、操作画面２−２３より入力された、マイクロコンピュータ２−１５内のメモリに記憶されている分析パラメータにしたがって、検体ピペッティング機構２−７のノズル２−８を用いて反応容器２−２に所定量分注する。

次に、検体が分注された反応容器２−２を、反応ディスク２−１を回転させ試薬分注位置へ移送する。その後、マイクロコンピュータ２−１５内に記憶されている分析パラメータに従い、試薬ピペッティング機構２−１０のノズルを用いて、試薬を検体が分注された反応容器２−２へ所定量分注する。

その後、撹拌機構２−１１で検体と試薬との撹拌が行われ、混合される。

この反応容器２−２が、測光位置を横切る時、多波長光度計２−１２により吸光度が測光される。測光された吸光度は、Ｌｏｇ変換２−１７，Ａ／Ｄ変換器２−１８，インターフェイス２−１６を経由して、マイクロコンピュータ２−１５に取り込まれる。この吸光度は、あらかじめ項目毎に指定された分析法で測定しておいた標準試料液の吸光度から作成した検量線に基づき、濃度データに変換される。この測定された成分濃度データは、プリンタや画面に出力される。

以上の測定原理において、操作者は測定に必要な種々のパラメータ設定，検体の登録，試薬の登録，分析結果の確認、そして自動分析装置のメンテナンスなどを操作画面２−２３で行う。

以上の測定原理を持つシステムにおいて実現する本発明の実施例を以下に示す。

実施例を図１，図３，図４、参照して詳細に説明する。

図１にサンプルディスク機構の改良と駆動切り替え、図３に本発明を実現した際のユーザのワークフロー、図４に改良後のサンプルディスク制御フローを示す。

従来のサンプルディスクは内外周一体の機構であり、試料（検体）の設置はあくまでも自動分析装置の動作が停止している状態もしくは、ディスクの動作対してユーザが注意して設置することが必要であった。

これを図１のように内外周を独立したサンプルディスクとし、駆動例のようにモータの駆動を切り替えて回転制御する方法とする。駆動例のとおり、内外周のディスクに優先順を設け、試料設置後のディスクを順に独立して駆動することで、装置の分析を継続したまま試料分析を実施していないディスクへのユーザの試料設置を容易とし、試料設置を装置が認識したとき、そのディスクの駆動を自動的に切替えることで、装置がオペレーション動作を継続したまま追加された試料を分析できるようにする。

この際、図４の機構制御フローのように動作中のサンプルディスクにはロックをかけ、動作していないサンプルディスク側にはロックをかけない。これにより、ユーザは少しの力で容易にサンプルディスクを回転させ、任意の位置に試料（検体）を設置できるようになり、自動分析装置はもう一方のサンプルディスクで分析を継続することができる。

図３に本発明を実現した際のユーザのワークフローを示す。

自動分析装置が動作していない際は内外周のサンプルディスクともロックがない状態で、ユーザは試料（検体）を設置した後、分析のスタートを行う。

追加分析の試料（検体）が発生したとき、ユーザはロックされていないサンプルディスク側に試料（検体）を設置する。その後、ユーザは試料（検体）設置を自動分析装置に通知し、自動分析装置は現在行っている他の試料（検体）の分析から継続して設置して新たに設置された試料（検体）の分析を行う。この際、試料（検体）の分析順は優先順を付けて実施し、現在分析を行っている試料の後に分析するか、優先して割り込みで分析を行うものとする。

図４に内外周のサンプルディスク制御フローを示す。

図５に試料（検体）設置の自動分析装置への通知方法を示す。ユーザは試料（検体）を設置した際、自動分析装置に設けてあるボタンを押下する。これにより新たな試料（検体）の設置を認識して、継続的に分析を実施する。ボタンについては例１のように自動分析装置本体のサンプルディスクの側に設ける場合と、操作するＣＲＴ画面に設ける場合がある。また、例３のように試料設置を検知器で自動認識する。

図６に試料（検体）の設置履歴の統計出力例を示す。それぞれのディスクへの試料（検体）の設置と結果出力履歴をファイルに記録する。これら累積されたデータから、各試料の設置時間，試料（検体）数，分析開始時間，結果出力時間をＣＲＴもしくは印字出力行うものである。これにより、ユーザは試料（検体）の設置状況を把握し、試料（検体）の誤った設置操作がないことの記録および、次の業務状況の検討に用いることで、顧客の運用状況からのアドバイスを可能とする。

２−１反応ディスク
２−２反応容器
２−３保温槽
２−５サンプルディスク
２−６バーコード
２−７ピペッティング機構
２−８ノズル
２−９Ａ，２−９Ｂ試薬ディスク機構
２−２７バーコード読み取り装置

Claims

試料を架設するサンプルディスクが２重以上の同心円構造であり、分析動作中に、それぞれのサンプルディスクに新たな試料が設置されたことを、検知した場合は、当該新たな試料が設置されたサンプルディスク側を駆動して分析を実行するように制御する制御機構を備えたことを特徴とする自動分析装置。
請求項１記載の自動分析装置において、
前記サンプルディスクに新たな試料が設置されたことを検知する手段は、センサーまたは、入力ボタンのいずれかであることを特徴とする自動分析装置。
請求項１または２記載の自動分析装置において、
前記２重以上の同心円構造のサンプルディスクには、それぞれ試料を所定量分注するサンプル分注機構を備えたことを特徴とする自動分析装置。
請求項１〜３のいずれかに記載の自動分析装置において、
前記サンプルディスクを駆動する機構は、前記２重以上の同心円構造のサンプルディスクに対して共通であり、切り換えて動作することを特徴とする自動分析装置。
請求項１〜４のいずれかに記載の自動分析装置において、
それぞれのサンプルディスクに設置した試料の履歴を記録し、それを表示もしくは印字出力する機能を備えたことを特徴とする自動分析装置。