JP2013145211A - 分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】検体を分析する分析装置において分注された容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することが可能な分析装置を提供する。
【解決手段】この免疫分析装置（分析装置）１は、液体をキュベットに分注する分注部４０と、キュベットの側面に対して光を照射する光源および光源からの光を受光する受光部を有する検出部５０と、キュベットと検出部５０とを相対的に移動させて、これらの相対的位置を変化させる移動部２０と、キュベットと検出部５０の複数の相対位置における検出部５０の出力に基づいて、分注部４０により分注されたキュベット内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する制御部とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、分析装置に関し、特に、分析に用いる液体を容器に分注する分注部を備える分析装置に関する。

従来、試薬および検体（血液および尿等）等の分析装置によって用いられる液体を容器に分注する分注部を備え、検体及び試薬を混合して測定試料を調製し、測定試料の成分の分析を行う分析装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に記載の分析装置は、反応ディスクに保持された反応容器を挟んで互いに対向する位置に固定的に設けられた光源部および光度計を備えており、反応ディスクに保持された反応容器に光源部から光が照射されて、反応容器を透過した光が光度計に入射することによって反応容器中に液体試料が入っているか否かを検出するように構成されている。

特開２００４−１０８８４２号公報

分析装置で測定される測定試料は、試薬および検体が混合されて調製される。そのため、試薬あるいは検体を分注する量が、所定量よりも多すぎたり、少なすぎたりすると、測定試料の調製条件が一定にならず、正確な測定結果が得られないおそれがある。そのため、試薬および検体等の分析装置によって用いられる液体が、定められた量だけ分注されたか否かを監視する技術が求められる。しかしながら、上記特許文献１に記載の分析装置では、容器に液体が入っているか否かを検出することしかできず、液体が定められた量だけ分注されたか否かを判定することができないという問題点がある。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、本発明の１つの目的は、検体を分析する分析装置において分注された容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することが可能な分析装置を提供することである。

上記目的を達成するために、この発明の一の局面による分析装置は、検体を分析する分析装置で用いられる液体を容器に分注する分注部と、容器の側面に対して光を照射する光源および光源からの光を受光する受光部を有する検出部と、容器と検出部とを相対的に移動させて、これらの相対的位置を変化させる移動部と、容器と検出部の複数の相対的位置における検出部の出力に基づいて、分注部により分注された容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する制御部と、を備える。

この発明の一の局面による分析装置では、上記のように、容器の側面に対して光を照射する光源および光源からの光を受光する受光部を有する検出部と、容器と検出部とを相対的に移動させて、これらの相対的位置を変化させる移動部とを設けるとともに、容器と検出部の複数の相対的位置における検出部の出力に基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する制御部を設けることによって、容器と検出部の複数の相対的位置における検出部の出力が容器内に収容された液体の量を反映するため、容器内の液体の有無だけでなく、容器内に収容された液体の量を検出部の出力から取得することができる。これにより、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、制御部は、移動部により容器と検出部とが相対的に移動している間の検出部の出力に基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する。これにより、移動部の動作を停止してから検出部の出力を行う構成に比べ、容器内に収容された液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを早く判定できる。これにより、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを早く判定することができる。また、光が照射される容器の領域のある一点のみに起こった異常の影響を受けにくい。これにより、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを精度よく判定することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、容器は、検体容器に収容された検体の分注と試薬容器に収容された試薬の分注とが実行され、測定試料が調製される反応容器であり、反応容器中の測定試料を測定する測定部をさらに備える。ここで、測定部で測定される測定試料が調製される反応容器は、試薬だけが分注される容器や検体だけが分注される容器に比べて、分注量のばらつきによる影響が測定結果に及びやすいため、液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定する必要性が高い。本発明によれば、そのような反応容器について、液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、分注部が分注する液体は、検体または試薬である。このような検体または試薬は、分注量のばらつきが分析結果に大きく影響を及ぼすため、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定する必要性が特に高い。本発明によれば、容器内の検体または試薬の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、制御部は、受光部により受光された光量に対応する信号強度に基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判断するように構成されている。このように構成すれば、光源からの光が容器内の液体に照射された場合と、液体の存在しない容器の内部空間に照射された場合とで受光部の受光量に差異が生じることから、受光部の受光量に対応する信号強度に基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを精度良く判定することができる。

この場合、好ましくは、受光部は、光源から照射されて容器を透過した透過光を受光するように構成されており、制御部は、受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判断するように構成されている。このように構成すれば、容器と検出部とが相対的に移動している間の信号強度が所定の信号強度以下である時間の長さが容器内に収容された液体の量を反映するため、この信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づいて、容易に、かつ精度良く、液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定することができる。

上記信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づく構成において、好ましくは、制御部は、受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲の上限時間以上の場合には、容器内の液体の量が所定の範囲よりも多いと判断するように構成されている。このように構成すれば、容器と検出部とが相対的に移動している間の信号強度が所定の信号強度以下である時間が上限時間以上の場合には、容器内の液量が上限量以上であることが分かるので、容易に、液体の量が所定の範囲よりも多いか否かを精度良く判定することができる。

上記信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づく構成において、好ましくは、制御部は、受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲の下限時間以下の場合には、容器内の液体の量が所定の範囲よりも少ないと判断するように構成されている。このように構成すれば、容器と検出部とが相対的に移動している間の信号強度が所定の信号強度以下である時間が下限時間以下の場合には、容器内の液量が下限量以下であることが分かるので、容易に、液体の量が所定の範囲よりも少ないか否かを精度良く判定することができる。

上記信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づく構成において、好ましくは、制御部は、受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が０である場合には、検出部の異常であると判断するように構成されている。このように構成すれば、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かの判定に加えて、検出部の異常を検出することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、制御部は、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっていないと判断した場合、分注部による次回以降の分注動作を停止する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっていない場合には、分注部の異常等が考えられるため、次回以降の分注動作を停止することによって速やかに分注部の点検等を行うことができる。

この場合、好ましくは、容器は、検体と試薬とが分注され、測定試料が調製される反応容器であり、反応容器中の測定試料を測定する測定部をさらに備え、制御部は、反応容器内の測定試料の量が所定の範囲に収まっていないと判断した場合、それ以前に測定試料の量が所定の範囲に収まっていると判断された反応容器中の測定試料については、測定部による測定処理を実行する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっていないとの判定に基づいて次回以降の分注動作が停止された場合でも、既に液量が所定の範囲に収まっていると判断された容器（測定試料）については測定処理を実行することができるので、異常発生時に測定試料が無駄になるのを抑制することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、制御部は、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっていないと判断した場合、異常を報知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっていない場合に作業者に異常が報知されるので、異常発生時に作業者が点検等の対応を速やかに行うことができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、検出部は、固定的に設置されており、移動部は、固定的に設置された検出部に対して容器を上下方向に移動させるように構成されている。このように構成すれば、容器を移動させるだけでよいので、検出部側を移動させる場合と比較して、容易に容器と検出部とを相対移動させることができる。

この場合、好ましくは、移動部は、容器を把持するための把持部を有し、把持部が容器を把持した状態を維持しながら、分注部による容器への液体の分注と、検出部に対する容器の上下方向の移動とが実行されるように構成されている。このように構成すれば、容器を離してから再度把持したり、他の搬送機構へ容器を受け渡したりする必要がなく、把持部が容器を把持したままで分注動作と検出動作とを実行することができるので、装置構造の簡素化および処理効率の向上を図ることができる。また、分注および検出動作の実行が完了するまで同じ容器を把持したままでいるため、動作途中で誤って別の容器を把持してしまうなどの誤動作を防止することができる。

上記移動部により容器と検出部とが相対的に移動している間の検出部の出力に基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する構成において、好ましくは、制御部は、移動部により容器と検出部とが実質的に一定の速度で相対移動している間の検出部の出力に基づいて、容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定するように構成されている。このように構成すれば、検出動作中の容器と検出部との相対移動において加速および減速を考慮する必要がないので、容易かつ精度良く、液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定することができる。

上記一の局面による分析装置において、好ましくは、容器内の液体を攪拌する撹拌部をさらに備え、撹拌部は、移動部が容器と検出部とを相対的に移動させて検出部による検出が行われた後に、容器内の液体を攪拌するように構成されている。ここで、検出前に攪拌を行う場合には、容器内の液体が容器内壁に付着して液面の位置がずれることに起因して、容器内の液量判定にばらつきが生じる可能性がある一方、本発明のように、検出後に攪拌を行うことによって、容器内の液量判定がばらつくのを防止することができる。

上記検体容器に収容された検体の分注と試薬容器に収容された試薬の分注とが実行され、測定試料が調製される反応容器中の測定試料を測定する構成において、好ましくは、試薬は、第１試薬と第２試薬とを含み、試薬容器は、第１試薬を収容した第１試薬容器と第２試薬を収容した第２試薬容器とを含み、分注部は、第1試薬容器から反応容器への第1試薬の分注と、第２試薬容器から反応容器への第２試薬の分注と、を実行し、制御部は、移動部が第１試薬及び第２試薬の分注が実行された反応容器と検出部とを相対的に移動させて検出部による検出を行うように構成されている。これにより、第１試薬の分注及び第２試薬の分注が適切に行われたかを判定することができる。

本発明によれば、上記のように、検体を分析する分析装置において分注された容器内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することが可能な分析装置を提供することができる。

本発明の一実施形態による免疫分析装置の全体構成を示した斜視図である。 本発明の一実施形態による免疫分析装置の全体構成を示した平面図である。 本発明の一実施形態による免疫分析装置の制御的な構成を説明するためのブロック図である。 本発明の一実施形態による免疫分析装置のＲ４／Ｒ５試薬供給部の構成を説明するための概略斜視図である。 図４に示したＲ４／Ｒ５試薬供給部の概略平面図である。 図４に示したＲ４／Ｒ５試薬供給部を別の角度から示した概略斜視図である。 図４に示したＲ４／Ｒ５試薬供給部の検出部を示した断面図である。 検出部における液量検出時の受光部の出力電圧の変化を説明するための図である。 検出部における液量検出時のキャッチャの移動条件を説明するための図である。 本発明の一実施形態による免疫分析装置の測定処理動作を説明するためのフローチャートである。 図１０に示した測定処理動作における異常検知処理（サブルーチン）を説明するためのフローチャートである。

以下、本発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。

まず、図１〜図７を参照して、本発明の一実施形態による免疫分析装置１の構成について説明する。本実施形態では、分析装置の一例である免疫分析装置１に本発明を適用した場合について説明する。

本発明の一実施形態による免疫分析装置１は、測定対象である血液などの検体（血液試料）に含まれる抗原や抗体などを定量測定または定性測定する装置である。この免疫分析装置１は、検体（血清）に含まれる抗原に結合した捕捉抗体（Ｒ１試薬）に磁性粒子（Ｒ２試薬）を結合させた後に、結合（Ｂｏｕｎｄ）した抗原、捕捉抗体および磁性粒子の複合体を磁気により捕集するとともに、未反応（Ｆｒｅｅ）の捕捉抗体を含むＲ１試薬を除去する（即ちＢＦ分離）ように構成されている。そして、免疫分析装置１は、磁性粒子が結合した抗原と標識抗体（Ｒ３試薬）とを結合させた後に、結合（Ｂｏｕｎｄ）した磁性粒子、抗原および標識抗体の複合体を磁気により捕集するとともに、未反応（Ｆｒｅｅ）の標識抗体を含むＲ３試薬を除去する（即ちＢＦ分離）。さらに、免疫分析装置１は、Ｒ４／Ｒ５試薬供給部１５において分散液（Ｒ４試薬）、および、標識抗体との反応過程で発光する発光基質（Ｒ５試薬）を添加した後、標識抗体と発光基質との反応によって生じる発光量を測定する。免疫分析装置１は、このような工程を経て、標識抗体に結合する検体に含まれる抗原を定量的に測定している。なお、免疫分析装置１は、検体に対して複数の異なる分析項目に対応する分析が可能なように構成されている。

また、免疫分析装置１は、図１および図２に示すように、測定機構部２と、測定機構部２に隣接するように配置された検体搬送部（サンプラ）３と、測定機構部２に電気的に接続されたＰＣ（パーソナルコンピュータ）からなる制御装置４とを備えている。

検体搬送部３は、検体を収容した複数の試験管が載置されたラックを搬送可能に構成されている。また、検体搬送部３は、検体を収容した試験管を検体分注アーム５による検体吸引位置２２０まで搬送する機能を有する。

制御装置４は、図３に示すように、ＣＰＵ４ａ、表示部４ｂ、入力部４ｃおよび記憶部４ｄを含む。ＣＰＵ４ａは、測定機構部２により得られた測定結果を分析し、その分析結果を表示部４ｂに表示する機能を有する。また、記憶部４ｄはＨＤＤ（ハードディスクドライブ）を含み、各種プログラムや測定結果のデータなどが記憶されるように構成されている。

また、測定機構部２は、図２に示すように、検体分注アーム５と、Ｒ１試薬分注アーム６と、Ｒ２試薬分注アーム７と、Ｒ３試薬分注アーム８と、反応部９と、キュベット供給部１０と、１次ＢＦ分離部１１と、２次ＢＦ分離部１２と、ピペットチップ供給部１３と、測定部１４と、Ｒ４／Ｒ５試薬供給部１５と、試薬設置部１６と、キュベット移送部１７と、Ｒ４／Ｒ５試薬容器設置部４５とから構成されている。

また、図３に示すように、測定機構部２における各機構部（反応部９およびＲ４／Ｒ５試薬供給部１５など）は、測定機構部２に設けられた制御部２ａにより制御されている。制御部２ａには、ＦＰＧＡ等を搭載した基板が用いられる。また、制御部２ａは、検体搬送部３および制御装置４と通信可能に接続されており、制御装置４からの動作命令の受信、および、制御装置４への測定結果データの送信や、検体搬送部３への動作命令の送信などを行う機能を有する。

図２に示すキュベット供給部１０は、複数のキュベットＣ（図７参照）を収納可能に構成されており、検体分注アーム５による検体吐出位置２００にキュベットＣを１つずつ順次供給する機能を有している。キュベットＣは、図７に示すように、上端が開放され、下端が丸みを帯びた底部を有するとともに、水平断面において内側面および外側面が円形状に形成された細長い円筒形状の容器であり、検体と試薬とから調製された測定試料が分注される反応容器である。キュベットＣには、測定機構部２の各所に設けられたキャッチャにより把持可能なように、上端部の外側面から外側に突出するフランジ部が形成されている。

図２に示すように、Ｒ１試薬分注アーム６は、試薬設置部１６に設置されたＲ１試薬容器からピペット６ａによりＲ１試薬を吸引し、吸引したＲ１試薬を検体吐出位置２００に載置されたキュベットＣに分注（吐出）するように構成されている。また、Ｒ１試薬分注アーム６は、キャッチャ（図示せず）により検体吐出位置２００に載置されたキュベットＣを反応部９に移送する機能を有している。

ピペットチップ供給部１３は、投入された複数のピペットチップを１つずつ検体分注アーム５によるチップ装着位置２１０まで搬送する機能を有している。

検体分注アーム５は、移動可能に構成され、チップ装着位置２１０においてピペットチップを装着した後、検体搬送部３により検体吸引位置２２０に搬送された試験管内の検体を吸引し、Ｒ１試薬分注アーム６によりＲ１試薬が分注された検体吐出位置２００のキュベットＣ内に検体を分注（吐出）する機能を有している。

Ｒ２試薬分注アーム７は、試薬設置部１６に設置されたＲ２試薬容器からピペット７ａによりＲ２試薬を吸引するとともに、Ｒ１試薬および検体を収容するキュベットＣ内に吸引したＲ２試薬を分注（吐出）するように構成されている。

反応部９は、平面的に見て、略円形形状を有する試薬設置部１６の周囲を取り囲むように略円環状に形成されている。また、反応部９は、回転可能に構成されており、キュベット保持部（穴部）９ａに保持されたキュベットＣを各種処理（試薬の分注など）が行われる各々の処理位置まで移動させる機能を有している。具体的には、反応部９は、矢印Ａ１方向に回転して、Ｒ１試薬分注アーム６により反応部９に移送されたキュベットＣを、Ｒ２試薬分注アーム７、１次ＢＦ分離部１１、Ｒ３試薬分注アーム８、２次ＢＦ分離部１２およびＲ４／Ｒ５試薬供給部１５のそれぞれの処理位置にこの順序で搬送した後、測定部１４まで移送する。

１次ＢＦ分離部１１は、検体、Ｒ１試薬およびＲ２試薬を収容するキュベットＣを、移送アーム１１ａのキャッチャ１１ｂにより反応部９から取り出して、キュベットＣ内の試料から未反応のＲ１試薬（不要成分）と磁性粒子とを分離するＢＦ分離処理を行うように構成されている。そして、ＢＦ分離処理が完了した後、１次ＢＦ分離部１１は、移送アーム１１ａのキャッチャ１１ｂによりキュベットＣを反応部９に戻すように構成されている。

Ｒ３試薬分注アーム８は、試薬設置部１６に設置されたＲ３試薬容器からピペット８ａによりＲ３試薬を吸引するように構成されている。そして、Ｒ３試薬分注アーム８は、１次ＢＦ分離部１１によるＢＦ分離後の試料を収容するキュベットＣ内に、吸引したＲ３試薬を分注（吐出）するように構成されている。

２次ＢＦ分離部１２は、１次ＢＦ分離部１１による（１次）ＢＦ分離後の試料およびＲ３試薬を収容するキュベットＣを、移送アーム１２ａのキャッチャ１２ｂにより反応部９から取得して、キュベット内の試料から未反応のＲ３試薬（不要成分）と磁性粒子とを分離する（２次）ＢＦ分離処理を行うように構成されている。また、２次ＢＦ分離部１２は、移送アーム１２ａのキャッチャ１２ｂにより、ＢＦ分離処理後のキュベットＣを設置部１８に移送するように構成されている。

Ｒ４／Ｒ５試薬供給部１５は、キュベットＣを移送する移動部２０と、２次ＢＦ分離部１２によるＢＦ分離処理後の試料を収容するキュベットＣに、Ｒ４試薬およびＲ５試薬を順に分注する分注部４０とを含んでいる。Ｒ４試薬およびＲ５試薬が分注されたキュベットＣは、移動部２０によって反応部９に戻されるように構成されている。このＲ４／Ｒ５試薬供給部１５の詳細な構成については、後述する。

測定部１４は、各処理が行なわれた検体の抗原に結合する標識抗体と発光基質との反応過程で生じる光を光電子増倍管（Ｐｈｏｔｏ Ｍｕｌｔｉｐｌｉｅｒ Ｔｕｂｅ）で取得することにより、その検体に含まれる抗原の量を測定するために設けられている。なお、キュベットＣは、キャッチャ１７ａを有するキュベット移送部１７により反応部９から取り出されて測定部１４にセットされる。また、キュベット移送部１７は、キュベットＣを測定部１４に移送する他に、キュベットＣを廃棄部１７ｂに移送して廃棄する機能を有する。

試薬設置部１６は、捕捉抗体を含むＲ１試薬が収容されたＲ１試薬容器と、磁性粒子を含むＲ２試薬が収容されたＲ２試薬容器と、標識抗体を含むＲ３試薬が収容されたＲ３試薬容器とを、それぞれ複数設置するために設けられている。

次に、Ｒ４／Ｒ５試薬供給部１５の構成について詳細に説明する。

図４〜図６に示すように、Ｒ４／Ｒ５試薬供給部１５の移動部２０と分注部４０とは、Ｙ方向に対向するように配置されている。移動部２０は、２つのキャッチャ２１（２２）と、２つのキャッチャ２１（２２）を移動させるための移動機構３０とを含んでいる。また、分注部４０は、フレーム４１の移動部２０と対向する側に固定的に設けられた分注ノズル４２（４３）と、分注ノズル４２（４３）の下方にそれぞれ設けられた洗浄部４４と、キャッチャ２１に保持されたキュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）を検出するための検出部５０とを含んでいる。

移動部２０の移動機構３０は、水平方向（水平面内で直交するＸ方向およびＹ方向）および上下方向（Ｚ方向）に移動可能な直交３軸の移動機構である。具体的には、移動機構３０は、Ｘ方向に延びるガイドレール３２上で移動可能に支持された第１フレーム３１と、第１フレーム３１にＹ方向に延びるように設けられたガイドレール３４に移動可能に係合する第２フレーム３３と、第２フレーム３３にＺ方向に延びるように設けられたガイドレール３６に移動可能に係合する第３フレーム３５と、を備えている。

図４に示すように、第１フレーム３１は、Ｙ−Ｚ方向に延びる板状のフレームであり、ベルト−プーリ機構３１ｂを駆動するＸ軸モータ３１ａ（図５参照）によってガイドレール３２に沿うＸ方向に移動可能に構成されている。

第２フレーム３３は、上下方向（Ｚ方向）に延びるように形成されている。第２フレーム３３は、下端部でガイドレール３４を介して第１フレーム３１に支持されるとともに、上端部で第１フレーム３１に設けられたＹ方向に延びるガイド溝３１ｃに対してガイドローラ３３ａで係合している。そして、第２フレーム３３は、第１フレーム３１に設けられたＹ軸モータ３３ｂによって図示しないベルト−プーリ機構が駆動されることにより、ガイドレール３４に沿うＹ方向に移動可能に構成されている。

第３フレーム３５は、ガイドレール３６を介して第２フレーム３３に移動可能に支持されている。第３フレーム３５は、第２フレーム３３に設けられたＺ軸モータ３５ａによってベルト−プーリ機構３５ｂ（図５参照）が駆動されることにより、ガイドレール３６に沿う上下方向（Ｚ方向）に移動可能に構成されている。この第３フレーム３５の先端（Ｙ方向の先端）に、分注部４０に向けて突出するように２つのキャッチャ２１（２２）が設けられている。

Ｚ軸モータ３５ａは、パルスモータからなり、測定機構部２の制御部２ａからのパルス信号制御によって駆動されるように構成されている。なお、第２フレーム３３の上端部の所定位置には、透過型の原点センサ３７が固定的に設置されている。原点センサ３７は、第３フレーム３５の所定部位（検出片３５ｃ）を検出して、キャッチャ２１および２２（第３フレーム３５）の原点位置Ｐｏの位置決めを行う機能を有する。

図６に示すように、キャッチャ２１は、一対の爪部によってキュベットＣの上端のフランジ部を挟み込むようにして、キュベットＣを把持（保持）可能なように構成されている。また、キャッチャ２１には、攪拌モータ（振動モータ）２３が設けられており、攪拌モータ２３がキャッチャ２１を振動させることによってキュベットＣ内の液体を攪拌することが可能なように構成されている。なお、キャッチャ２２は、予備的に設けられたキャッチャであり、装置の異常時などに使用される。

このような構成により、移動部２０は、設置部１８、分注ノズル４２（４３）の各分注位置、検出部５０および反応部９（キュベット返却位置）の各々の位置にキャッチャ２１を移動させてキュベットＣの移送などを行うことが可能なように構成されている。

図４に示すように、分注部４０の分注ノズル４２および４３は、フレーム４１の上端部近傍の位置で、先端（吐出口）を下方に向けて設置されている。図２に示すように、分注ノズル４２（４３）は、それぞれ、シリンジポンプ４２ａ（４３ａ）および試薬チャンバ４２ｂ（４３ｂ）を介してＲ４／Ｒ５試薬容器設置部４５のＲ４／Ｒ５試薬容器に流体的に接続されている。Ｒ４／Ｒ５試薬容器設置部４５のＲ４／Ｒ５試薬容器内のＲ４（Ｒ５）試薬は、試薬チャンバ４２ｂ（４３ｂ）に一時貯留され、対応するシリンジポンプ４２ａ（４３ａ）の動作によって所定量に定量され、それぞれ分注ノズル４２（４３）から吐出されるように構成されている。

図４に示すように、２つの洗浄部４４は、上下方向（Ｚ方向）に移動可能に構成され、それぞれ分注ノズル４２および４３の先端位置まで上昇してノズル先端部を洗浄する機能を有する。

検出部５０は、光源５１および受光部５２（図７参照）を有する光学検出部であり、フレーム４１に固定的に取り付けられている。検出部５０は、穴部５３内に挿入されたキュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）を検出するために設けられている。なお、図５および図６では、キャッチャ２１に把持されたキュベットＣが穴部５３内に挿入されている状態を示している。

図７に示すように、光源５１および受光部５２は、検出部５０内で上下に延びる穴部５３を挟んで対向するように配置されている。光源５１は、穴部５３内に挿入されたキュベットＣの側面に対して光を照射するように構成されている。また、受光部５２は、光源５１から照射されてキュベットＣを透過した透過光を受光し、受光した透過光量（透過光強度）に対応する信号強度（出力電圧）で制御部２ａにアナログ信号出力を行うように構成されている。

また、センサ位置（光源５１−受光部５２間の光軸の高さ位置）Ｐｓは、検出動作の開始位置である穴部５３の底部のセンサ調整位置Ｐｂから高さＨの位置に設定されている。センサ位置Ｐｓは、正常量のＲ４／Ｒ５試薬が分注されたキュベットＣ（キュベットＣの下端部）をセンサ調整位置Ｐｂに配置した状態で、キュベットＣ内のＲ４／Ｒ５試薬の液面がセンサ位置Ｐｓよりも下方に位置するような位置に設定されている。

このような構成により、Ｒ４／Ｒ５試薬供給部１５では、移動部２０が設置部１８にセットされたキュベットＣをキャッチャ２１で把持して取り出し、分注ノズル４２（４３）の下方にキュベットＣを位置付けるとともに、分注部４０が分注ノズル４２（４３）から試薬を吐出させることにより、Ｒ４（Ｒ５）試薬の分注動作を行うように構成されている。また、Ｒ４およびＲ５試薬が分注されたキュベットＣを検出部５０に挿入した後、センサ調整位置Ｐｂから上昇させることにより、検出部５０とキュベットＣとを相対的に上下移動させる液体検出動作を行うように構成されている。本実施形態では、測定機構部２の制御部２ａは、この液体検出動作における検出部５０（受光部５２）の出力に基づいて、信号強度（出力電圧）が閾値Ｔｈを下回っていた間の時間（検知時間Ｔ）の計測を行うように構成されている。

次に、図８を参照して、測定機構部２の制御部２ａによる、検知時間Ｔの計測について詳細に説明する。

検出時のキュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）は、磁性粒子、抗原および標識抗体の複合体が液中で分散した状態で収容されており、この液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）を光が透過する際には透過光量が大きく減少する。したがって、Ｒ４／Ｒ５試薬が存在しないキュベットＣ内の空間を光が通過した場合の受光部５２の信号強度（出力電圧）と、光がＲ４／Ｒ５試薬を透過した場合の受光部５２の信号強度との間の所定の信号強度に閾値Ｔｈを設定し、受光部５２の出力電圧が閾値Ｔｈを下回るか否かに基づいてキュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の有無を検出することが可能である。

検出時にキュベットＣを検出開始位置であるセンサ調整位置Ｐｂから上昇させると、キュベットＣと検出部５０（受光部５２）との上下方向の相対移動によって、受光部５２の出力電圧は図８に示すように変化する。具体的には、センサ位置Ｐｓよりも液面が下方にある上昇開始時の位置ｐ１では、受光部５２の出力電圧は閾値Ｔｈよりも大きくなる。キュベットＣの上昇に伴って液面がセンサ位置Ｐｓに達する位置ｐ２では、受光部５２の出力電圧が低下し閾値Ｔｈを下回る（Ｒ４／Ｒ５試薬が検出される）。出力電圧が閾値Ｔｈを下回る状態は、キュベットＣ内の液体の下端がセンサ位置Ｐｓを通過する位置ｐ３まで継続し、位置ｐ３を通過すると受光部５２の出力電圧が上昇し閾値Ｔｈを上回る。このため、キュベットＣ内の液体の位置がセンサ位置Ｐｓよりも上方となる位置ｐ４では、位置ｐ１と同じく受光部５２の出力電圧が閾値Ｔｈよりも大きくなる。

この出力電圧波形から、出力電圧が閾値Ｔｈを下回っていた間の時間（検知時間Ｔ）が、キュベットＣ内の液量を反映していることが分かる。すなわち、キュベットＣ内の液量が多ければ、検知時間Ｔが長くなり、キュベットＣ内の液量が少ない場合には、検知時間Ｔが短くなる。

そこで、本実施形態では、制御部２ａは、移動部２０により、キュベットＣを検出部５０に対して実質的に一定の速度で上方に移動させるとともに、上昇中に出力電圧が閾値Ｔｈを下回っていた間の時間（検知時間Ｔ）を計測する。そして、制御装置４のＣＰＵ４ａは、検知時間Ｔが所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づいて、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量が所定の正常範囲に収まっているか否かを判断する。これにより、プローブを液面に接触させて液量検知を行う検知方式と異なり、キュベットＣ内の液量を非接触で検知することができるので、異なるキュベットＣへの測定試料の持ち越し（キャリーオーバー）の発生を防止して液量検知を行うことが可能である。

なお、本実施形態においては、液量検出時のキュベットＣ内には、Ｒ４試薬５０μＬ＋Ｒ５試薬１００μＬ＝１５０μＬの液体（試薬）が収容されるように構成されている。そこで、分注部４０による分注量のばらつき（正常範囲内でのばらつき）を考慮して、検出時の液体の量が１５０μＬ±５％（１４２．５μＬ＜液量＜１５７．５μＬ）が液量の正常範囲として設定されている。そして、液量の正常範囲を上回る場合の上限量（１５７．５μＬ）の液体をキュベットＣに収容したときの検知時間が上限時間Ｔ１として設定され、正常範囲を下回る場合の下限量（１４２．５μＬ）の液体をキュベットＣに収容したときの検知時間が下限時間Ｔ２として設定されている。検知時間Ｔが上限時間Ｔ１と下限時間Ｔ２との間の所定の検知時間範囲（Ｔ２＜Ｔ＜Ｔ１）に収まる場合に、ＣＰＵ４ａは、キュベットＣ内の液量が所定の正常範囲内に収まっていると判定する。一方、検知時間ＴがＴ２以下の場合（Ｔ≦Ｔ２）、または、検知時間ＴがＴ１以上の場合（Ｔ１≦Ｔ）には、ＣＰＵ４ａは、液量が正常範囲外（定量異常）であると判定する。

なお、液量が正常範囲外（定量異常）であると判定された場合には、装置の異常が考えられるため、その時点で次回（次の分注対象のキュベットＣ）以降の分注動作が停止される。また、制御装置４の表示部４ｂにＲ４／Ｒ５試薬の定量異常のエラーが発生した旨が表示されることにより、ユーザに異常が報知される。

ただし、液量が正常範囲外（定量異常）であると判定された場合にも、その時点までに液量検出が実施され正常範囲内と判定されていたキュベットＣについては、正常に測定を行うことが可能である。このため、本実施形態では、異常有りと判定されたキュベットＣには、測定プログラム上で異常フラグを付す処理が行われる。そして、測定部１４による測定処理を行う段階でフラグを確認することにより、異常有りと判定されるまでに液量検出が行われたキュベットＣ（異常有りフラグなし）については測定が行われ、異常有りフラグがあるキュベットＣに対して測定処理は行われない。

次に、図４、図８および図９を参照して、検出動作時におけるキャッチャ２１の移動条件について説明する。

本実施形態では、検出部５０における液体検出動作に伴うキャッチャ２１の上下移動時には、制御部２ａの制御によって、液量検出を含む上昇時と、キュベットＣをセンサ調整位置Ｐｂへ位置付けるための下降時とで、それぞれ異なる移動条件で移動部２０（Ｚ軸モータ３５ａ）が駆動される。

図９に示すように、原点センサ３７（図４参照）の検知位置である原点位置Ｐｏから検出部５０内部のセンサ調整位置Ｐｂまでのキャッチャ２１の下降時（二点鎖線参照）には、下降開始から時間ｔｄ１の間に速度ｖ２から速度ｖ１まで加速し、時間ｔｄ１から時間ｔｄ２まで一定速度ｖ１のままキャッチャ２１が下降する。そして、時間ｔｄ２から時間ｔｄ３までの間に速度ｖ２まで減速して、時間ｔｄ３でキュベットＣがセンサ調整位置Ｐｂに到達するとともに移動部２０（キャッチャ２１）が停止する。図９から明らかなように、下降時には、次に述べる上昇時よりも高い平均速度でキャッチャ２１の移動（下降）が行われるため、キャッチャ２１の原点位置Ｐｏからセンサ調整位置Ｐｂまでの下降移動が短時間で迅速に行われる。

一方、センサ調整位置Ｐｂから原点位置Ｐｏまでの上昇時には、上昇開始から時間ｔｕ１まで一定速度ｖ３（＜ｖ２）でキャッチャ２１が移動される。この時間ｔｕ１までの等速（速度ｖ３）移動時に、キュベットＣが図８の位置ｐ１〜ｐ３までの検出領域を通過する。つまり、キュベットＣ内の液体が検出部５０のセンサ位置Ｐｓを一定速度ｖ３で通過し、この間に制御部２ａによる検知時間Ｔの測定が行われる。図９に示すように、検出後、時間ｔｕ１から時間ｔｕ２までの間には、速度ｖ３から速度ｖ１への加速および速度ｖ１から速度ｖ３への減速を含む台形駆動が行われる。したがって、液体検出動作時には一定速度ｖ３の低速で移動し、液体検出後は、キャッチャ２１が加速して原点位置Ｐｏに向けて迅速に移動する。時間ｔｕ２からは、再び速度ｖ３の一定速度で上昇して、時間ｔｕ３で原点位置Ｐｏに到達（原点センサ３７により検出）して原点位置の位置合わせが行われるとともにキャッチャ２１が停止する。

次に、図２および図１０を参照して、本発明の一実施形態による免疫分析装置１（測定機構部２）の測定処理動作について説明する。測定処理動作は、制御装置４からの開始指示に基づいて開始され、測定機構部２の制御部２ａによって動作制御が行われる。具体的には、制御部２ａは、ステップＳ１〜ステップＳ９、ステップＳ１３〜ステップＳ１９、及びステップＳ１０のステップＳ２１〜ステップＳ２８を実行し、ＣＰＵ４ａは、ステップＳ１１、ステップＳ１２、及びステップＳ１０のステップＳ２９〜ステップＳ３３を実行する。

まず、図２および図１０に示すように、ステップＳ１において、キュベット供給部１０から検体吐出位置２００（図２参照）に供給されたキュベットＣに対して、Ｒ１試薬分注アーム６によりＲ１試薬が分注される。

ステップＳ２において、チップ装着位置２１０でピペットチップを装着した検体分注アーム５が検体吸引位置２２０（図２参照）で検体吸引を行うとともに、検体吐出位置２００でＲ１試薬が分注されたキュベットＣに対して検体分注を行う。検体分注後、Ｒ１試薬分注アーム６のキャッチャにより反応部９（キュベット保持部９ａ）にキュベットＣがセットされる。反応部９はＡ１方向に回転してキュベットＣを搬送する。

ステップＳ３では、反応部９にセットされたキュベットＣに対して、Ｒ２試薬分注アーム７によりＲ２試薬が分注される。Ｒ２試薬の分注後、キュベットＣが所定の取出位置に搬送されると、１次ＢＦ分離部１１の移送アーム１１ａ（キャッチャ１１ｂ）によってキュベットＣが反応部９から取り出される。そして、ステップＳ４において、１次ＢＦ分離部１１による１次ＢＦ分離処理が行われる。

１次ＢＦ分離処理では、キュベットＣに収容された試料中の磁性粒子の集磁、液体（不要成分）の吸引、洗浄液の吐出および攪拌動作からなるＢＦ洗浄処理が３回繰り返し行われた後、最後にキュベットＣ内の磁性粒子を集磁して洗浄液を吸引する吸引処理が行われる。これにより、キュベットＣ内の試料から未反応のＲ１試薬（不要成分）と磁性粒子とが分離（ＢＦ分離）される。１次ＢＦ分離処理が終了すると、移送アーム１１ａ（キャッチャ１１ｂ）により、キュベットＣが反応部９に戻される。

ステップＳ５では、反応部９に戻されたキュベットＣに対してＲ３試薬分注アーム８によりＲ３試薬が分注される。ステップＳ４では、２次ＢＦ分離部１２の移送アーム１２ａ（キャッチャ１２ｂ）によってキュベットＣが反応部９から取り出され、２次ＢＦ分離部１２による２次ＢＦ分離処理が行われる。なお、２次ＢＦ分離処理の内容は、１次ＢＦ分離処理と同様である。この２次ＢＦ分離処理によって、未反応の標識抗体を含むＲ３試薬および洗浄液がキュベット内から除去され、キュベットＣ内に磁性粒子、抗原および標識抗体の複合体が残された状態となる。

２次ＢＦ分離処理の終了後、２次ＢＦ分離部１２の移送アーム１２ａ（キャッチャ１２ｂ）によりキュベットＣが設置部１８に移送され、ステップＳ７に進む。

ステップＳ７では、Ｒ４／Ｒ５試薬分注部４０によるＲ４試薬の分注が行われる。すなわち、図４に示すように、移動部２０の移動により、キャッチャ２１が設置部１８でキュベットＣを把持するとともに、分注ノズル４２の分注位置（ノズル直下の位置）までキュベットＣを移送する。そして、所定量（５０μＬ）のＲ４試薬が分注ノズル４２からキュベットＣ内に吐出される。なお、キュベットＣは、このステップＳ７で移動部２０のキャッチャ２１に把持された後、後述するステップＳ１４で反応部９に戻されるまでの間、キャッチャ２１に把持されたままの状態が維持される。

Ｒ４試薬が分注されると、図１０に示すように、ステップＳ８において、キャッチャ２１の攪拌モータ２３が駆動されることにより、キュベットＣ内の液体が攪拌され、キュベットＣの底部に溜まった磁性粒子が液中に拡散される。

次に、ステップＳ９において、図４に示すように、移動部２０の移動によりキャッチャ２１に保持されたキュベットＣが分注ノズル４３の分注位置（ノズル直下の位置）まで移送される。そして、所定量（１００μＬ）のＲ５試薬が分注ノズル４３からキュベットＣ内に吐出される。これにより、キュベットＣ内には、約１５０μＬの液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）が収容される。なお、Ｒ４試薬の分注の場合（ステップＳ７）と異なり、ステップＳ９のＲ５試薬分注と次のステップＳ１０との間では、測定試料の撹拌動作は行われず、ステップＳ１０の異常検知処理終了後のステップＳ１３において、撹拌動作が行われる。

図１０に示すように、Ｒ５試薬が分注されると、ステップＳ１０において、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量が所定の正常範囲内であるか否かの判定（異常検知処理）が実施される。この異常検知処理の詳細については、後述する。判定の結果、キュベットＣ内の液量が正常範囲外（異常量）であると判定されたキュベットについては、「異常ありフラグ」が測定プログラム上で設定される。

ステップＳ１０の異常検知処理の後、ステップＳ１１では、ＣＰＵ４ａは、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量に異常が検出された（異常あり）か否かを判断する。液量が正常範囲内と判定された場合には、ステップＳ１３に進む。一方、異常ありと判定された場合には、ステップＳ１２に進み、ＣＰＵ４ａはエラー情報を出力する。この結果、「Ｒ４／Ｒ５定量異常」の報知メッセージが制御装置４の表示部４ｂに表示され、ユーザに対する異常報知が行われる。

ステップＳ１３では、キャッチャ２１の攪拌モータ２３が駆動されることにより、キュベットＣ内の液体が攪拌される。その後、ステップＳ１４で移動部２０の移動によってキャッチャ２１に把持されたキュベットＣが反応部９に戻される。

ステップＳ１５では、反応部９の回転によりキュベットＣが搬送され、所定の取出位置でキュベット移送部１７のキャッチャ１７ａによってキュベットＣが反応部９から取り出される。そして、キャッチャ１７ａの移動によって測定部１４に向けて移送が開始される。

このとき、ステップＳ１６において、移送中のキュベットＣが「異常あり」と判定されたキュベットＣであるか否かが判断される。ステップＳ１０で液量が正常範囲内であると判定された場合（異常ありフラグが設定されていない場合）には、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、キャッチャ１７ａに把持されたキュベットＣが測定部１４にセットされ、測定部１４によりキュベットＣ内の測定試料に対する測定処理が実行される。測定終了後、ステップＳ１８において、キュベットＣがキャッチャ１７ａによって測定部１４から取り出され、廃棄部１７ｂに廃棄される。そして、ステップＳ１９において、測定部１４の測定結果が制御装置４に出力される。

一方、ステップＳ１６において、キャッチャ１７ａに把持されたキュベットＣに異常ありフラグが設定されている場合には、異常有りのキュベットＣであると判断され、ステップＳ１８に進む。つまり、異常ありのキュベットＣは、測定処理が行われることなく廃棄部１７ｂに廃棄される。この場合、ステップＳ１９では、Ｒ４／Ｒ５定量異常エラーのため、測定処理が実施されなかった（測定結果なし）旨の情報が制御装置４に出力される。

以上により、免疫分析装置１（測定機構部２）の測定処理動作が行われる。

次に、図８〜図１１を参照して、図１０のステップＳ１０に示した異常検知処理（サブルーチン）について説明する。

異常検知処理は、検出部５０に対してキュベットＣが相対移動（上昇移動）している間の検出部５０（受光部５２）の出力に基づいて、キュベットＣ内の液量が所定範囲内か否かを判定する処理である。

異常検知処理は、移動部２０の移動によりキャッチャ２１（キュベットＣ）が検出部５０の上方で原点位置Ｐｏに位置付けられた状態で開始される。図１１に示すように、ステップＳ２１において、キャッチャ２１のＺ軸方向移動により、検出部５０の穴部５３のセンサ調整位置ＰｂまでキュベットＣが下降される。この下降動作時には、図９に示した下降時の移動条件で移動部２０（Ｚ軸モータ３５ａ）が駆動される。

キュベットＣがセンサ調整位置Ｐｂに到達すると、ステップＳ２２において、制御部２ａが検知時間Ｔを計測するためのタイマーをリセットする。

そして、ステップＳ２３において、キャッチャ２１のＺ軸方向移動により、検出部５０のセンサ調整位置ＰｂからキュベットＣが上昇される。この上昇動作時には、図９に示した上昇時の移動条件で移動部２０（Ｚ軸モータ３５ａ）が駆動される。すなわち、図８で示した位置ｐ１〜ｐ３までの検出領域においては、上昇時の動作条件に基づいてキャッチャ２１（キュベットＣ）が一定速度ｖ３で上昇する。

図１１に示すように、上昇開始後、ステップＳ２４において、制御部２ａにより、受光部５２の信号強度（出力電圧）が閾値Ｔｈ（図８参照）を下回ったかどうかが判断される。

液体がセンサ位置Ｐｓを通過して信号強度が閾値Ｔｈを下回った場合には、ステップＳ２６に進み、制御部２ａのタイマーが起動される（時間Ｔの計測が開始される）。

一方、所定時間の間に出力電圧が閾値Ｔｈを下回ることがなかった場合（Ｔ＝０の場合）には、ステップＳ２５に進む。

この場合には、受光部５２の信号出力が正常でない可能性がある。このため、ステップＳ２５では、制御部２ａにより検出部５０のセンサ異常と判定され、所定のエラー処理が行われる。たとえば、制御装置４にエラー情報が出力され、表示部４ｂにエラー（センサ異常）が表示されるとともに、点検、整備が必要である旨が表示される。また、この場合、測定動作が停止する。

ステップＳ２６で正常にタイマーが起動された場合（出力電圧が閾値Ｔｈを下回った場合）には、ステップＳ２７において、制御部２ａにより、出力電圧が閾値Ｔｈを上回ったかどうかが判断される。

出力電圧が閾値Ｔｈを上回った場合には、ステップＳ２８で制御部２ａのタイマーが停止される。この結果、出力電圧が閾値Ｔｈを下回ってから（タイマー起動から）閾値Ｔｈを上回るまで（タイマー停止まで）の、出力電圧が閾値Ｔｈを下回っていた間の検知時間Ｔが制御部２ａにより取得される。

ステップＳ２９では、ＣＰＵ４ａが制御部２ａから検知時間Ｔを受信し、ＣＰＵ４ａにより、検知時間Ｔが所定時間範囲内に収まっているか否かが判定される。すなわち、上限時間Ｔ１および下限時間Ｔ２と、取得された検知時間Ｔとが比較される。

この結果、検知時間Ｔが上限時間Ｔ１と下限時間Ｔ２との間の検知時間範囲（Ｔ２＜Ｔ＜Ｔ１）に収まる場合には、ステップＳ３０に進み、キュベットＣ内の液量が正常範囲内であった（すなわち、Ｒ４試薬およびＲ５試薬の定量が正常であった）と判定され、メインルーチンのステップＳ１１移行の処理に戻る。

一方、ステップＳ２９で検知時間Ｔが上限時間Ｔ１以上であった場合（Ｔ１≦Ｔの場合）には、ステップＳ３１に進む。この場合には、ステップＳ３１において、ＣＰＵ４ａによりキュベットＣ内の液量が上限量以上の定量異常（正常範囲よりも多い）であると判定される。この結果、検出対象のキュベットＣについて異常ありフラグが設定されるとともに、ステップＳ３３に進む。

また、ステップＳ２９で検知時間Ｔが下限時間Ｔ２以下であった場合（Ｔ≦Ｔ２の場合）には、ステップＳ３２に進む。この場合には、ステップＳ３２において、ＣＰＵ４ａによりキュベットＣ内の液量が下限量以下の定量異常（正常範囲よりも少ない）であると判定される。この結果、検出対象のキュベットＣについて異常ありフラグが設定されるとともに、ステップＳ３３に進む。

そして、ステップＳ３３では、ＣＰＵ４ａは、定量異常（ステップＳ３１またはＳ３２）の判定結果に基づき、以降の新規分注動作が停止されるよう制御部２ａに指示を送信する。なお、この新規分注動作は、分注部４０によりＲ４／Ｒ５試薬を分注する分注動作のみならず、検体分注アーム６により検体を分注する分注動作、Ｒ１試薬アームによりＲ１試薬を分注する分注動作、Ｒ２試薬アームによりＲ２試薬を分注する分注動作及びＲ３試薬アームによりＲ３試薬を分注する分注動作も含まれる。そして、メインルーチンのステップＳ１１移行の処理に戻る。

この結果、異常判定に基づき、図１０のステップＳ１１およびＳ１２で定量異常のエラー表示が出力されることになる。また、異常ありフラグが設定されたキュベットＣが測定部１４に移送され（ステップＳ１５）、異常ありフラグに基づき廃棄される（ステップＳ１８）まで、測定部１４の測定動作が継続される。このため、異常判定が行われた場合、それ以前に定量正常と判定されたキュベットＣについては、ステップＳ１６で異常なし（異常ありフラグなし）と判定されることから、測定部１４による測定処理が実施される。

なお、定量異常（ステップＳ３１またはＳ３２）の判定において、液量が上限量以上の場合（ステップＳ３１）と、液量が下限量以下の場合（ステップＳ３２）とで、それぞれ異なる異常原因が考えられる。

具体的には、液量が上限量以上の場合（ステップＳ３１）には、その原因として、Ｒ４／Ｒ５試薬の一方または両方の分注量過剰の場合（Ｒ４／Ｒ５試薬の分注部４０の異常）、または、Ｒ４／Ｒ５試薬が分注される前の２次ＢＦ分離処理における洗浄液の吸引異常（吸引が不十分で、キュベットＣ内に洗浄液が残留していた）の場合が考えられる。

また、液量が下限量以下の場合（ステップＳ３２）には、その原因として、Ｒ４／Ｒ５試薬の一方または両方の分注量が少ないか分注不能の場合（Ｒ４／Ｒ５試薬の分注部４０の異常）、または、検出部５０の光源５１の光量低下の場合などが考えられる。このように液量が上限量以上の場合と、液量が下限量以下の場合とを個別に判定することで、定量異常の内容に応じた異常原因を想定することができるので、点検・整備を容易に行うことが可能である。

本実施形態では、上記のように、光源５１および受光部５２を有する検出部５０と、キュベットＣと検出部５０とを相対的に上下に移動させる移動部２０とを設けるとともに、移動部２０によりキュベットＣと検出部５０とが相対的に上下に移動している間の検出部５０の出力に基づいて、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する制御部２ａ及びＣＰＵ４ａを設けることによって、キュベットＣと検出部５０とが相対的に上下に移動している間の検出部５０の出力がキュベットＣ内に収容された液体の量を反映するため、キュベットＣ内の液体の有無だけでなく、キュベットＣ内に収容された液体の量を検出部５０の出力から取得することができる。これにより、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっている否かを判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、キュベットＣには、検体と試薬が分注され、キュベットＣにおいて測定試料が調製されるように構成されているとともに、キュベットＣ中の測定試料を測定する測定部１４が設けられている。これにより、分注量のばらつきによる影響が測定結果に及びやすいため、液量が所定の範囲に収まっている否かを判定する必要性が高い測定試料が調製されるキュベットＣについて、液量が所定の範囲に収まっている否かを判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、Ｒ４およびＲ５試薬の液量が、所定の範囲に収まっている否かを判定している。これにより、分注量のばらつきが分析結果に大きく影響を及ぼすキュベットＣ内のＲ４試薬およびＲ５試薬の液量が、所定の範囲に収まっている否かを判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、受光部５２により受光された光量に対応する信号強度（出力電圧）に基づいて、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量が所定の範囲（１４２．５μＬ＜液量＜１５７．５μＬ）に収まっているか否かを判断するように構成されている。これにより、光源５１からの光がキュベットＣ内の液体に照射された場合と、液体の存在しないキュベットＣの内部空間に照射された場合とで受光部５２の受光量に差異が生じることから、受光部５２の受光量に対応する出力電圧に基づいて、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量が所定の範囲に収まっているか否かを精度良く判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、受光部５２により受光された透過光量に対応する信号強度（出力電圧）が閾値Ｔｈを下回る検知時間Ｔが所定の検知時間範囲（Ｔ２＜Ｔ＜Ｔ１）内に収まっているか否かに基づいて、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判断するように構成されている。これにより、キュベットＣが検出部５０に対して上昇している間の検知時間ＴがキュベットＣ内の液量を反映するため、この検知時間Ｔが所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づいて、容易に、かつ精度良く、液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを精度良く判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、検知時間Ｔの長さが上限時間Ｔ１以上の場合（Ｔ１≦Ｔ）には、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲よりも多いと判断するように構成されている。これにより、検知時間Ｔの長さが上限時間Ｔ１以上の場合には、キュベットＣ内の液量が上限量以上であることが分かるので、容易に、液体の量が所定の範囲よりも多いか否かを精度良く判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、検知時間Ｔの長さが下限時間Ｔ２以下の場合（Ｔ≦Ｔ２）には、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲よりも少ないと判断するように構成されている。これにより、検知時間Ｔの長さが下限時間Ｔ２以下の場合には、キュベットＣ内の液量が下限量以下であることが分かるので、容易に、液体の量が所定の範囲よりも少ないか否かを精度良く判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、検知時間Ｔが０である場合（Ｔ＝０）には、検出部５０の異常であると判断するように構成されている。これにより、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かの判定に加えて、検出部５０の異常を速やかに検出することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっていないと判断した場合、次回以降の分注動作を停止する制御を行うように構成されている。これにより、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっていない場合には、分注部４０の異常や、２次ＢＦ分離処理における洗浄液の吸引異常、光源５１の光量低下等が考えられるため、次回以降の分注動作を停止することによって速やかに分注部４０や２次ＢＦ分離部１２、光源５１の点検等を行うことができる。

また、本実施形態では、上記のように、キュベットＣ内の液体（Ｒ４／Ｒ５試薬）の量が所定の範囲に収まっていない（定量異常）と判断した場合、それ以前に定量正常（異常ありフラグなし）と判断されたキュベットＣ中の液体については、測定部１４による測定処理を実行する制御を行うように制御部２ａ及びＣＰＵ４ａが構成されている。これにより、分注異常判定に基づいて次回以降の分注動作が停止された場合でも、既に正常判定がされたキュベットＣについては、測定処理を実行することができるので、異常発生時に測定試料が無駄になるのを抑制することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっていないと判断した場合、異常を報知する制御を行うように構成されている。このように構成すれば、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっていない場合に作業者に異常が報知されるので、作業者が点検等の対応を速やかに行うことができる。

また、本実施形態では、上記のように、移動部２０は、固定的に設置された検出部５０に対してキュベットＣを上下方向に移動させるように構成されている。これにより、キュベットＣを移動させるだけでよいので、検出部５０側を移動させる場合と比較して、容易にキュベットＣと検出部５０とを相対移動させることができる。

また、本実施形態では、上記のように、移動部２０は、キャッチャ２１がキュベットＣを把持した状態を維持しながら、分注部４０によるキュベットＣへのＲ４試薬およびＲ５試薬の分注と、検出部５０に対するキュベットＣの上下方向の移動とが実行されるように構成されている。これにより、キャッチャ２１がキュベットＣを把持したままで分注動作と検出動作とを実行することができるので、装置構造の簡素化および処理効率の向上を図ることができる。また、分注および検出動作の実行が完了するまで同じキュベットＣを把持したままでいるため、動作途中で誤って別のキュベットＣを把持してしまうなどの誤動作を防止することができる。

また、本実施形態では、上記のように、制御部２ａ及びＣＰＵ４ａは、移動部２０によりキュベットＣが検出部５０に対して一定の速度（速度ｖ３）で上昇している間の検出部５０の出力に基づいて、キュベットＣ内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定するように構成されている。これにより、検出動作中のキュベットＣと検出部５０との相対移動において加速および減速を考慮する必要がないので、容易に、液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定することができる。

また、本実施形態では、上記のように、攪拌モータ２３は、ステップＳ９のＲ５試薬の分注後、移動部２０がキュベットＣを検出部５０に対して上昇させて検出部５０による検出が行われた後に、キュベットＣ内の液体を攪拌する（ステップＳ１３）ように構成されている。ここで、検出前に攪拌を行う場合には、キュベットＣ内の液体がキュベットＣ内壁に付着して液面の位置がずれることに起因して、キュベットＣ内の液量判定にばらつきが生じる可能性がある一方、本実施形態のように、検出後に攪拌を行うことによって、キュベットＣ内の液量判定がばらつくのを防止することができる。

なお、今回開示された実施形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

たとえば、上記実施形態では、本発明の分析装置を免疫分析装置１に適用した例を示したが、本発明はこれに限られない。液体の定量分注を行う分析装置であれば本発明は適用可能であり、免疫分析装置以外の分析装置にも適用可能である。

また、上記実施形態では、Ｒ４試薬およびＲ５試薬の液量判定を行った例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、Ｒ１〜Ｒ３試薬や、検体などの液量判定を行ってもよい。また、本発明では、液量判定対象となる液体であれば、検体および試薬以外のどのような液体（洗浄液など）を用いてもよい。

また、上記実施形態では、キュベットＣに分注された液体の液量判定を行った例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、液体が分注される容器であれば、キュベット以外のどのような容器を用いてもよい。

また、上記実施形態では、受光部がキュベットを透過した透過光を受光するように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、受光部がキュベット内の液体で反射された反射光や、散乱光を受光するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、キュベットを検出部に対して上昇させている間の検出部の出力に基づいてキュベット内の液量判定を行うように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、検出部に対してキュベットを下降させている間の検出部の出力に基づいてキュベット内の液量判定を行うように構成してもよい。

また、上記実施形態では、検出部を固定的に設け、キュベットを検出部に対して相対移動（上昇）させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、固定的に保持されたキュベットに対して検出部が上下移動するように構成してもよいし、キュベットと検出部との両方が上下移動するように構成してもよい。

また、上記実施形態では、液量検出動作中には、キュベット（キャッチャ）を一定速度ｖ３で上昇させるように構成した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、液量検出動作中にキュベット（キャッチャ）を加速または減速させてもよい。この場合、上限時間Ｔ１および下限時間Ｔ２を、移動速度の変化を考慮して設定すればよい。

また、上記実施形態では、液量が異常と判定され、異常ありフラグが設定されたキュベットについては、測定部による測定処理を行うことなく廃棄部に廃棄した例を示したが、本発明はこれに限られない。本発明では、異常ありフラグが設定されたキュベットについても測定処理を行い、測定結果とともにその測定試料について定量異常と判定された旨のエラーを出力するように構成してもよい。

また、上記実施形態で説明したＲ４試薬およびＲ５試薬の液量や上限量および下限量などの具体的な数値は一例であって、本発明はこれに限定されるものではない。上限量は、正常に測定が行える値として設定される。キュベットＣ内の液体がＳ１３の撹拌動作によりこぼれてしまうと、標識抗体に結合する検体に含まれる抗原が失われるため、正確な測定を行うことができないため、具体的には、上限量は、Ｓ１３において、キュベットＣに対して撹拌動作を行っても、キュベットＣ内の液体がこぼれない程度の量に設定される。下限量は、正常に測定が行える値として設定される。具体的には、Ｒ４試薬が分注されている場合に、Ｒ５試薬が分注されたことが判定できる量に設定される。すなわち、本発明では、Ｒ４試薬の分注量よりも多い値に設定されうる。

また、上記実施形態では、制御部２ａが、ステップＳ１〜ステップＳ９、ステップＳ１３〜ステップＳ１９、及びステップＳ１０のステップＳ２１〜ステップＳ２８を実行し、ＣＰＵ４ａが、ステップＳ１１、ステップＳ１２、及びステップＳ１０のステップＳ２９〜ステップＳ３３を実行する。しかし、本発明はこれに限られない。本発明では、ＣＰＵ４ａがステップＳ１〜ステップＳ１９及びステップＳ１０のステップＳ２１〜ステップＳ３３を実行してもよい。

１ 免疫分析装置
２ａ 制御部
４ａ ＣＰＵ
５ 検体分注アーム
６ Ｒ１試薬分注アーム
７ Ｒ２試薬分注アーム
８ Ｒ３試薬分注アーム
１４ 測定部
２０ 移動部
２１ キャッチャ
２３ 攪拌モータ
４０ 分注部
５０ 検出部
５１ 光源
５２ 受光部
Ｃ キュベット（容器、反応容器）

Claims (17)

1. 検体を分析する分析装置で用いられる液体を容器に分注する分注部と、
   前記容器の側面に対して光を照射する光源および前記光源からの光を受光する受光部を有する検出部と、
   前記容器と前記検出部とを相対的に移動させて、これらの相対的位置を変化させる移動部と、
   前記容器と前記検出部の複数の相対的位置における前記検出部の出力に基づいて、前記分注部により分注された前記容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する制御部と、を備える分析装置。
2. 前記制御部は、前記移動部により前記容器と前記検出部とが相対的に移動している間の前記検出部の出力に基づいて、前記分注部により分注された前記容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定する、請求項１に記載の分析装置。
3. 前記容器は、検体を収容した検体容器から分注された検体と試薬を収容した試薬容器から分注された試薬とが混合され、測定試料が調製される反応容器であり、
   前記反応容器中の前記測定試料を測定する測定部をさらに備える、請求項１または２に記載の分析装置。
4. 前記分注部が分注する前記液体は、検体または試薬である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の分析装置。
5. 前記制御部は、前記受光部により受光された光量に対応する信号強度に基づいて、前記容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判断するように構成されている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の分析装置。
6. 前記受光部は、前記光源から照射されて前記容器を透過した透過光を受光するように構成されており、
   前記制御部は、前記受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲内に収まっているか否かに基づいて、前記容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判断するように構成されている、請求項５に記載の分析装置。
7. 前記制御部は、前記受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲の上限時間以上の場合には、前記容器内の液体の量が前記所定の範囲よりも多いと判断するように構成されている、請求項６に記載の分析装置。
8. 前記制御部は、前記受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が所定の検知時間範囲の下限時間以下の場合には、前記容器内の液体の量が前記所定の範囲よりも少ないと判断するように構成されている、請求項６または７に記載の分析装置。
9. 前記制御部は、前記受光部により受光された透過光量に対応する信号強度が所定の信号強度以下である時間が０である場合には、前記検出部の異常であると判断するように構成されている、請求項６〜８のいずれか１項に記載の分析装置。
10. 前記制御部は、前記容器内の液体の量が前記所定の範囲に収まっていないと判断した場合、前記分注部による次回以降の分注動作を停止する制御を行うように構成されている、請求項１〜９のいずれか１項に記載の分析装置。
11. 前記容器は、検体と試薬とが分注され、測定試料が調製される反応容器であり、
    前記反応容器中の測定試料を測定する測定部をさらに備え、
    前記制御部は、前記反応容器内の測定試料の量が前記所定の範囲に収まっていないと判断した場合、それ以前に前記測定試料の量が所定の範囲に収まっていると判断された反応容器中の測定試料については、前記測定部による測定処理を実行する制御を行うように構成されている、請求項１０に記載の分析装置。
12. 前記制御部は、前記容器内の液体の量が所定の範囲に収まっていないと判断した場合、異常を報知する制御を行うように構成されている、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の分析装置。
13. 前記検出部は、固定的に設置されており、
    前記移動部は、固定的に設置された前記検出部に対して前記容器を上下方向に移動させるように構成されている、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の分析装置。
14. 前記移動部は、前記容器を把持するための把持部を有し、
    前記把持部が前記容器を把持した状態を維持しながら、前記分注部による前記容器への前記液体の分注と、前記検出部に対する前記容器の上下方向の移動とが実行されるように構成されている、請求項１３に記載の分析装置。
15. 前記制御部は、前記移動部により前記容器と前記検出部とが実質的に一定の速度で相対移動している間の前記検出部の出力に基づいて、前記容器内の液体の量が所定の範囲に収まっているか否かを判定するように構成されている、請求項２に記載の分析装置。
16. 前記容器内の液体を攪拌する撹拌部をさらに備え、
    前記撹拌部は、前記移動部が前記容器と前記検出部とを相対的に移動させて前記検出部による検出が行われた後に、前記容器内の液体を攪拌するように構成されている、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の分析装置。
17. 前記試薬は、第１試薬と第２試薬とを含み、
    前記試薬容器は、第１試薬を収容した第1試薬容器と第２試薬を収容した第２試薬容器とを含み、
    前記分注部は、前記第1試薬容器から前記反応容器への第1試薬の分注と、前記第２試薬容器から前記反応容器への第２試薬の分注と、を実行し、
    前記制御部は、前記移動部が第1試薬及び第２試薬の分注が実行された反応容器と前記検出部とを相対的に移動させて前記検出部による検出を行うように構成されている、請求項３に記載の分析装置。

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