JP2013185980A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】自動分析装置の装置構成に対する制約を受けにくくし、試薬保冷庫内の結露を抑制する。
【解決手段】自動分析装置の試薬保冷庫１１９の内部が三重壁構造によって囲まれ、冷却された流体（冷却水１２２ｄ）を三重壁構造の内部で循環するとともに、熱交換によって冷却した空気（冷却空気１２１ｂ）を直接試薬保冷庫１１９の内部に導入することで、コンパクトな装置で効率的な冷却を行うことができ、さらに試薬保冷庫１１９内を冷却空気１２１ｂによって大気圧以上にすることにより、試薬吸引用孔１１３から冷気が噴き出し、この試薬吸引用孔１１３から外気が流入することを防いで試薬保冷庫１１９内での結露発生を抑制する。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動分析装置に関し、特に、試薬を保冷する保冷庫に適用して有効な技術に関する。

近年、血液や尿などの検体（サンプル）を、生化学的あるいは免疫学的に分析する自動分析装置が知られている。分析は一般的に検体と試薬を反応させて行い、試薬と検体の間で生じた反応を光学的、電気的に検出する。

このような自動分析装置では反応に用いる試薬が、試薬毎に容器に入れられ、この容器は、試薬保冷庫（以降、単に保冷庫とも言う）内の試薬設置部に配置される。さらに、試薬保冷庫の内部は試薬の劣化を防ぐために、例えば５〜１２℃程度に保冷される。

また、自動分析装置の試薬保冷庫は二重壁構造を有している場合が多く、二重壁の内部に冷却された流体を循環する方式を取ることがある。この方式では冷却された流体が試薬保冷庫の壁面を冷却し、保冷庫内の空気の温度を下げている。一方で、保冷庫の外部で冷却した空気を直接保冷庫内に導入する方式を取ることもある。

なお、下記の特許文献１（特開２００９−２７０８５７号公報）には、試薬保冷庫に冷気送風孔を設置し、送風管を接続して保冷容器内に冷気を送り込む自動分析装置が記載されている。また、下記特許文献２（特開２００６−８４３６６号公報）には、試薬保冷庫において、試薬取り出し口から冷気が吹き出す構造の自動分析装置が記載されている。

特開２００９−２７０８５７号公報 特開２００６−８４３６６号公報

自動分析装置では、一般的に、試薬保冷庫内に設置された試薬容器内から試薬を吸引するために、試薬保冷庫には試薬吸引用の貫通孔が設けられている。この貫通孔から保冷庫内に高温多湿の外気が侵入すると、試薬保冷庫内の温度上昇や、流入した外気が露点以下に冷やされることにより保冷庫内に結露が生じる、といった問題が発生する。保冷庫内の温度上昇は試薬の劣化を早める恐れがあり、さらに試薬保冷庫内に生じた結露は、結露水が試薬容器内に侵入することにより試薬の状態を変化させる恐れがある。

また、試薬容器には試薬判別用のタグが取り付けられることがあり、タグに結露水が付着することによるタグの損傷などの問題も生じる。

これらの問題に対して、前述のように、試薬取り出し口を有する試薬保冷庫内に、温度調節器によって設定温度に調節された冷気を送り込む冷気送風手段を備えることを特徴とした自動分析装置が提案されている（特許文献１を参照）。

前記特許文献１の自動分析装置の構成においては、試薬取り出し口から冷気が噴き出すことで試薬保冷庫内に外気が侵入するのを防いでいるが、しかしながら、温度調節器から冷気送風孔までの経路で、冷気の温度上昇を考慮する必要がある。その際、冷気の温度上昇を抑制するためには温度調節器と冷気通風孔の距離を短くし、かつ送風管に断熱構造を設ける必要があるが、この場合、装置構成に対して大きな制約を受けることが課題である。

つまり、保冷庫内を満たし続ける量の空気を冷却する温度調節器は試薬保冷庫の大きさに比例して大きくなる傾向がある。

また、特許文献２においても、特許文献１と同様に試薬取り出し口から冷気が噴き出す方式を取っているが、試薬保冷庫の直下に大型の冷気循環器を配置する必要があり、同様に装置構成に対して大きな制約を受けることが課題である。

本発明の目的は、自動分析装置の装置構成に対する制約を受けにくくし、かつ試薬保冷庫内の結露を抑制することができる技術を提供することにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。

本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、以下のとおりである。

本発明に係る自動分析装置は、検体と試薬を反応させて前記検体中の成分を分析するものであり、前記試薬を収容する試薬容器が配置される試薬設置部と、前記試薬設置部を内包する保冷庫と、を有している。また、前記保冷庫には、前記試薬容器から前記試薬を吸引するノズルが通過可能な貫通孔が形成され、前記保冷庫は、三重壁構造によって囲まれた内部を備えるとともに、前記三重壁構造はそれぞれの壁によって仕切られた第１空間及び第２空間を備えている。さらに、前記第１空間は、前記保冷庫内に導入する冷却空気を形成する経路として用いられる第１空気導入経路を備え、前記第２空間は、前記保冷庫の内壁及び前記第１空気導入経路を形成する壁を冷却する流体が通過する経路として用いられる冷却流体経路を備え、前記第１空気導入経路は、前記保冷庫内に繋がる第１冷気導入経路と連通しており、前記第１空気導入経路内の空気を前記冷却流体経路の壁面によって冷却し、前記第１冷気導入経路を介して前記保冷庫内に送り込むものである。

また、前記第１空間と前記第２空間を仕切る部材は熱伝導の良い材料（例えば金属材）を用いることが望ましい。

また、本発明の自動分析装置の前記保冷庫は前記第１空気導入経路の任意の位置に、冷却空気を保冷庫内に導入する冷気導入経路を有している。前記冷気導入経路は十分に冷却された冷気を導入するために、前記第１空気導入経路の空気導入器口から一定距離以上離れた位置に配置されることが望ましい。

また、前記第１空気導入経路は前記第１空間に仕切りを設けることにより、空気が流れる経路長を長くすることが容易である。

また、前記保冷庫の形状は任意であるが、試薬容器を放射状に円を描くように配置し、試薬保冷庫を円筒状にすることにより、保冷庫の壁面からの距離を均等にすることにより、試薬容器全てを均一に冷却することが望ましい。

また、前記保冷庫は、試薬容器を設置、取り出しを行うため蓋部材を有しているが、蓋部材の内部に冷却空気の経路を有しており、保冷庫の上方から冷気が噴き出す構造を有していてもよい。

また、前記第１空気導入経路に取り込まれた外気が冷却されることより経路内に結露が生じ得るため、前記第１空気導入経路には結露排出経路（排水管）を有しても良い。

また、前記結露排出経路からも冷気が噴き出すため、必要に応じて弁を設けてもよい。

また、本発明に係る自動分析装置は、検体と試薬を反応させて前記検体中の成分を分析するものであり、前記試薬を収容する試薬容器が配置される試薬設置部と、前記試薬設置部を内包する保冷庫と、を有している。また、前記保冷庫には、前記試薬容器から前記試薬を吸引するノズルが通過可能な貫通孔が形成され、前記保冷庫は、多重壁構造によって囲まれた内部を備えるとともに、前記多重壁構造のうちの何れかの壁によって仕切られた第１空間及び第２空間を備えている。さらに、前記第１空間は、前記保冷庫内に導入する冷却空気を形成する経路として用いられる第１空気導入経路を備え、前記第２空間は、前記保冷庫の内壁及び前記第１空気導入経路を形成する壁を冷却する流体が通過する経路として用いられる冷却流体経路を備え、前記第１空気導入経路は、前記保冷庫内に繋がる第１冷気導入経路と連通しており、前記第１空気導入経路内の空気を前記冷却流体経路の壁面によって冷却し、前記第１冷気導入経路を介して前記保冷庫内に送り込むものである。

本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、以下のとおりである。

自動分析装置の試薬保冷庫の貫通孔から外気が流入することを防いで、試薬保冷庫内での結露発生を抑制することができる。また、冷気導入経路から試薬保冷庫内に導入する冷却空気は、試薬保冷庫の内部の空気とほぼ同じ温度まで冷却されるため、導入された空気によって結露が生じることはなく、試薬保冷庫内の温度を均一にすることができる。

また、試薬保冷庫内に導入する冷却空気の経路が試薬保冷庫と一体となっており、装置構成上、試薬保冷庫に関する機構をコンパクトに纏めることが可能である。

また、自動分析装置の試薬保冷庫を大容量化する際、試薬保冷庫の大型化に伴う空気導入経路と冷却流体経路の長尺化を容易に行うことができ、装置寸法によらない保冷方式を実現することができる。すなわち、装置構成に対する制約を受けにくくし、かつ試薬保冷庫内の結露を抑制することができる自動分析装置を実現することができる。

本発明の実施の形態１の自動分析装置の全体構成の一例を一部破断して示す平面図である。 図１に示す自動分析装置の試薬保冷庫を模式的に示す断面図である。 図２のＡ−Ａ線で切断した構造の一例を模式的に示す断面図である。 図２のＡ−Ａ線で切断した構造の変形例を模式的に示す断面図である。 本発明の実施の形態２の自動分析装置における試薬保冷庫を模式的に示す断面図である。

以下の実施の形態では特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。

さらに、以下の実施の形態では便宜上その必要があるときは、複数のセクションまたは実施の形態に分割して説明するが、特に明示した場合を除き、それらはお互いに無関係なものではなく、一方は他方の一部または全部の変形例、詳細、補足説明などの関係にある。

また、以下の実施の形態において、要素の数など（個数、数値、量、範囲などを含む）に言及する場合、特に明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合などを除き、その特定の数に限定されるものではなく、特定の数以上でも以下でも良いものとする。

また、以下の実施の形態において、その構成要素（要素ステップ等も含む）は、特に明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。

また、以下の実施の形態において、構成要素等について、「Ａからなる」、「Ａよりなる」、「Ａを有する」、「Ａを含む」と言うときは、特にその要素のみである旨明示した場合等を除き、それ以外の要素を排除するものでないことは言うまでもない。同様に、以下の実施の形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に明らかにそうでないと考えられる場合等を除き、実質的にその形状等に近似または類似するもの等を含むものとする。このことは、上記数値および範囲等についても同様である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、図面をわかりやすくするために平面図であってもハッチングを付す場合がある。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１の自動分析装置の全体構成の一例を一部破断して示す平面図、図２は図１に示す自動分析装置の試薬保冷庫を模式的に示す断面図である。

図１に示す本実施の形態１の自動分析装置１００は、検体（以降、サンプルともいう）と試薬を反応させて検体中の特定成分を分析するものであり、その概略構成について説明すると、試薬を収容する試薬容器１１８が配置される試薬容器設置部（試薬設置部）１１１と、試薬容器設置部１１１を内包する試薬保冷庫（保冷庫）１１９と、サンプル（検体）を保持するサンプル容器１０２が架設されたラック１０１の搬送ラインであるラック搬送ライン１１７とを有している。

さらに、自動分析装置１００には、複数の反応容器１０５を設置可能な円盤状のインキュベータディスク１０４と、サンプルを分け注ぐノズルであるサンプル分注ノズル１０３と、試薬を分け注ぐノズルである試薬分注ノズル１１４と、反応容器１０５を搬送する機構である反応容器搬送機構１１５等が設けられている。

また、円盤状のインキュベータディスク１０４には、前述のように複数の反応容器１０５が設置可能であり、円周方向に設置された反応容器１０５をそれぞれ所定位置まで移動させるための回転移動が可能なようにインキュベータディスク１０４は取り付けられている。

なお、自動分析装置１００では、そのラック１０１には前述のようにサンプルを保持するサンプル容器１０２が架設されており、ラック搬送ライン１１７によってサンプル分注ノズル１０３の近傍のサンプル分注位置１２０までサンプル容器１０２を移動させる。

また、インキュベータディスク１０４の近傍には、サンプル分注チップ／反応容器搬送機構１０６が、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の３方向に移動可能に設置されている。このサンプル分注チップ／反応容器搬送機構１０６は、サンプル分注チップ／反応容器保持部材１０７、反応容器攪拌機構１０８、サンプル分注チップ／反応容器廃棄孔１０９、サンプル分注チップ装着位置１１０、インキュベータディスク１０４の所定箇所、の範囲を移動可能なように取り付けられており、これにより、サンプル分注チップおよび反応容器１０５の搬送を行う。

なお、サンプル分注チップ／反応容器保持部材１０７には、未使用の反応容器１０５とサンプル分注チップが複数設置されている。したがって、サンプル分注チップ／反応容器搬送機構１０６は、サンプル分注チップ／反応容器保持部材１０７の上方に移動し、その後、下降して未使用の反応容器１０５を把持し、把持後、上昇する。その後、インキュベータディスク１０４の所定位置の上方に移動し、下降してインキュベータディスク１０４に未使用の反応容器１０５を設置する。

また、サンプル分注チップ／反応容器搬送機構１０６は、サンプル分注チップ／反応容器保持部材１０７の上方に移動し、その後、下降して未使用のサンプル分注チップを把持し、把持後に上昇する。さらに、サンプル分注チップ装着位置１１０の上方に移動し、そこで下降してサンプル分注チップをサンプル分注チップ装着位置１１０に設置する。

また、サンプル分注ノズル１０３は、回動および上下動可能に設置されており、サンプル分注チップ装着位置１１０の上方に回動移動した後、下降して、サンプル分注ノズル１０３の先端にサンプル分注チップを圧入して装着する。その後、前記サンプル分注チップを装着したサンプル分注ノズル１０３は、ラック１０１に載置されたサンプル容器１０２の上方に移動した後に下降して、サンプル容器１０２に保持されたサンプルを所定量吸引する。

さらに、前記サンプルを吸引したサンプル分注ノズル１０３は、インキュベータディスク１０４の上方に移動した後に下降して、インキュベータディスク１０４に保持された未使用の反応容器１０５に、サンプルを吐出する。前記サンプルの吐出が終了すると、サンプル分注ノズル１０３は、サンプル分注チップ／反応容器廃棄孔１０９の上方に移動し、使用済みのサンプル分注チップをサンプル分注チップ／反応容器廃棄孔１０９から廃棄する。

また、試薬保冷庫１１９の内部に配置された試薬容器設置部１１１には、複数の試薬容器１１８が設置されている。さらに、試薬容器設置部１１１の上部には試薬保冷庫１１９の蓋（蓋部材）１１２が設けられ、試薬保冷庫１１９によってその内部は所定の温度に保温することが可能である。

また、蓋１１２の一部には、試薬吸引用の貫通孔である試薬吸引用孔１１３が設けられている。なお、試薬分注ノズル１１４は回転と上下移動が可能なように取り付けられており、試薬保冷庫１１９の蓋１１２に設けられた試薬吸引用孔１１３の上方に回転移動した後に下降し、試薬吸引用孔１１３を通過する。その後、試薬吸引用孔１１３を通った試薬分注ノズル１１４の先端を所定の試薬容器１１８内の試薬に挿入して、所定量の試薬を吸引する。その後、試薬分注ノズル１１４は上昇した後に、インキュベータディスク１０４の所定位置の上方に回転移動して、インキュベータディスク１０４に設置された反応容器１０５内に試薬を吐出する。

サンプルおよび試薬が吐出された反応容器１０５は、インキュベータディスク１０４の回転によって所定位置に移動し、さらにサンプル分注チップ／反応容器搬送機構１０６によって、反応容器攪拌機構１０８に搬送される。反応容器攪拌機構１０８は、反応容器１０５に対して回転運動を加えることで反応容器１０５内のサンプルと試薬を攪拌して混和する。なお、攪拌の終了した反応容器１０５は、サンプル分注チップ／反応容器搬送機構１０６によって、インキュベータディスク１０４の所定位置に戻される。

また、反応容器搬送機構１１５は回転と上下移動が可能なように取り付けられており、サンプルと試薬の分注と攪拌が終了し、かつインキュベータディスク１０４で所定の反応時間が経過した反応容器１０５の上方に移動して下降し、反応容器１０５を把持する。その後、反応容器１０５は、反応容器搬送機構１１５の回転移動によって検出ユニット１１６に搬送され、検出ユニット１１６においてサンプル中の特定成分の分析結果が示される。

なお、以上の各構成部材の駆動および駆動タイミングについては、図示されていない自動分析装置１００の制御装置（例えばコンピュータ）によって制御されている。

次に、図２に示す試薬保冷庫１１９について詳細に説明する。

図１の自動分析装置１００の試薬保冷庫１１９には、その内部に試薬容器設置部１１１が配置されており、試薬容器設置部１１１には試薬容器１１８が複数個設置される。試薬保冷庫１１９は、その形状は任意であるが、同一円上の試薬容器１１８の内壁（壁面１２２ｃ）からの距離が均等になるように円筒状に形成されている。また、試薬容器設置部１１１は、平面視が円形になるように形成されており、円筒状の試薬保冷庫１１９の内部において試薬容器１１８が放射状に円を描くように配置されている。したがって、図２に示すように、試薬保冷庫１１９の外部に設けられたモータ１２６が回転することにより、試薬保冷庫１１９の内部で試薬容器設置部１１１が回転する。

これにより、試薬容器設置部１１１上に配置された所定の試薬容器１１８は試薬吸引用孔１１３の直下まで運ばれ、この状態で図１に示す試薬分注ノズル１１４が試薬吸引用孔１１３を介して試薬容器１１８から試薬を吸引する。なお、図２に示すように、試薬吸引用孔１１３は蓋１１２に形成されており、外気と試薬保冷庫１１９の内部は試薬吸引用孔１１３を介して連通している。すなわち、蓋１１２には、試薬容器１１８から試薬を吸引する試薬分注ノズル１１４が通過可能な試薬吸引用孔１１３が形成されており、試薬保冷庫１１９の内部と外部とがこの試薬吸引用孔１１３を介して連通している。

また、試薬保冷庫１１９の内部の保冷は、基本的に冷却流体経路１２２ａの内部を流れる冷却水１２２ｄによって試薬保冷庫１１９の内部の壁面１２２ｃが冷却され、これにより、試薬保冷庫１１９の内部の空気が冷やされることで行われる。

ここで、本実施の形態１の試薬保冷庫１１９は、三重壁構造によって囲まれた内部を備えている。つまり、試薬保冷庫１１９は、三重壁構造によって囲まれた内部と、この内部の上部を覆い、かつこの三重壁構造と接合する蓋１１２を有している。したがって、試薬保冷庫１１９の内部は、三重壁構造と上部の蓋１１２とによって囲まれた空間である。さらに、この蓋１１２に試薬吸引用孔１１３が形成されている。

また、試薬保冷庫１１９の前記三重壁構造は、それぞれの壁１２２ｂによって仕切られた第１空間１２１及び第２空間１２２を備えている。つまり、この三重壁構造が３枚の壁１２２ｂによって仕切られた２つの空間を形成している。前記三重壁構造内の２つの空間のうち、外側の空間が第１空間１２１であり、この第１空間１２１は、試薬保冷庫１１９内に導入する冷却空気１２１ｂを形成する経路として用いられる空気導入経路（第１空気導入経路）１２１ａを備えている。

一方、前記三重壁構造内の２つの空間のうち、内側の空間が第２空間１２２であり、この第２空間１２２は、試薬保冷庫１１９の内壁（内側の壁１２２ｂ）及び空気導入経路１２１ａを形成する壁１２２ｂを冷却する冷却水（流体）１２２ｄが通過する経路として用いられる冷却流体経路１２２ａを備えている。

さらに、空気導入経路１２１ａは、試薬保冷庫１１９内に繋がる冷気導入経路（第１冷気導入経路）１２５と連通しており、これにより、本実施の形態１の自動分析装置１００の試薬保冷庫１１９では、空気導入経路１２１ａ内の空気を冷却流体経路１２２ａの壁面１２２ｃによって冷却し、冷気導入経路１２５を介して冷却空気１２１ｂを試薬保冷庫１１９内に送り込んでいる。

すなわち、本実施の形態１の自動分析装置１００では、試薬保冷庫１１９の内部を囲む壁が三重壁構造となっており、この三重壁構造内に形成した第１空間１２１と第２空間１２２とで熱交換を行って冷却した冷却空気１２１ｂを、冷気導入経路１２５を介して試薬保冷庫１１９内に送り込んでいる。つまり、三重壁構造内で冷却された流体（冷却水１２２ｄ）を循環する方式と、前記流体によって冷却されたた空気（冷却空気１２１ｂ）を直接試薬保冷庫１１９の内部に導入する方式とを用いている。

なお、三重壁構造の内側の第２空間１２２において、冷却流体経路１２２ａは冷水循環器１２３と接続され、閉流路となり第２空間１２２で冷却水１２２ｄを循環させている。また、三重壁構造の外側の第１空間１２１においては、空気導入経路１２１ａに空気導入器１２４が接続されており、この空気導入器１２４から空気導入経路１２１ａ内に絶えず空気が送り込まれ続けている。

ここで、冷却流体経路１２２ａ（第２空間１２２）と空気導入経路１２１ａ（第１空間１２１）を仕切る壁面１２２ｃは、冷却流体経路１２２ａの内部に流れる冷却水１２２ｄと空気導入経路１２１ａの内部の空気が十分に熱交換できる材料（例えばアルミニウム合金等の金属材）を使用することが望ましい。したがって、三重壁構造の３枚の壁１２２ｂは、熱伝導率の高い金属材によって形成されることが望ましい。

この熱交換によって十分に冷却された空気（冷却空気１２１ｂ）が冷気導入経路１２５から試薬保冷庫１１９の内部に導入される。本実施の形態１の試薬保冷庫１１９では、この十分に冷却された冷却空気１２１ｂが、冷却されたまま確実に試薬保冷庫１１９の内部に導入され、かつ試薬吸引用孔１１３から空気が噴き出すことにより、試薬保冷庫１１９内への外気の侵入を防ぐことができる。

なお、冷気導入経路１２５の配置に関しては、試薬吸引用孔１１３から空気が噴き出すことが達成可能であれば特に制約はないが、試薬保冷庫１１９内に温度勾配が生じるような構造であれば、冷却空気１２１ｂによって温度勾配を解消できるような配置にしても良い。

また、空気導入経路１２１ａの外側は、断熱材１２９によって覆われていることが望ましい。これにより、空気導入経路１２１ａの外気温度による温度変化を抑制している。

また、空気導入経路１２１ａには高温多湿の空気が導入されるケースも想定され、この経路内での結露も想定される。したがって、この結露の排水口を設けておくことが望ましい。つまり、空気導入経路１２１ａに、この空気導入経路１２１ａで発生した結露を排水する排水管（結露排出経路）１３０、および排水管１３０に設けられた弁１３１が取り付けられていることが望ましい。その際、排水管１３０の排水口（結露排出経路）からも冷気が噴き出すことになるので、前記排水口の径を大きくすることは望ましくない。そこで、冷気を効率よく使用するために、この排水口に連通する排水管１３０に弁１３１を設け、かつ制御部（図示していない）によって所定の間隔（例えば１時間毎に１０秒開放等）で弁１３１を開放することで、結露水を排水してもよい。

また、本実施の形態１の試薬保冷庫１１９では、空気導入経路１２１ａの任意の位置に、冷却空気１２１ｂを試薬保冷庫１１９内に導入する冷気導入経路１２５が形成されている。図２に示す構造では、試薬保冷庫１１９の内部の内壁（内側の壁面１２２ｃ）の側面に冷気導入経路１２５が繋がっている。この冷気導入経路１２５は、十分に冷却された冷気（冷却空気１２１ｂ）を試薬保冷庫１１９内に導入可能なように、空気導入経路１２１ａにおいてその空気導入器口１２４ａから一定距離以上離れた位置に配置されることが望ましい（このことは以下の空気導入経路１２１ａの構造の説明内で述べる）。

次に、試薬保冷庫１１９の三重壁構造内の２つの空間のうちの外側の第１空間１２１における空気導入経路１２１ａの構造について説明する。

図３は図２に示す試薬保冷庫のＡ−Ａ線で切断した構造の一例を模式的に示す断面図、図４は図２のＡ−Ａ線で切断した構造の変形例を模式的に示す断面図である。なお、図３および図４は試薬保冷庫１１９のＡ−Ａ断面を上面側から眺めた図である。

図３に示すように、第１空間１２１に、空気導入経路１２１ａを形成する仕切り板（仕切り部材）１３２が設けられていることが望ましく、第１空間１２１に複数の仕切り板１３２を設けて空気導入経路１２１ａを形成することにより、空気導入経路１２１ａの空気が流れる経路長を長くすることができる。

すなわち、第１空間１２１において、十分に冷却された空気を作るために空気導入経路１２１ａは冷却流体経路１２２ａの壁面１２２ｃと接した状態で十分に長く用意する必要がある。複数の仕切り板１３２によって仕切られて空気導入経路１２１ａが形成されていることにより、空気導入器口１２４ａから導入された空気は複数の仕切り板１３２によって進行方向（経路）が決定付けられる。なお、点線で描いた経路は空気が通る道Ｒ１となる。

このように第１空間１２１において空気導入経路１２１ａを形成する仕切り板１３２の数を増やすことにより、空気が通る道Ｒ１を形成する上で十分に長い経路を作製することが可能になり、空気を確実に冷却することが可能になる。例えば、空気導入経路１２１ａにおいて図２の冷気導入経路１２５を、空気導入器口１２４ａから一定距離（一例として円筒状の試薬保冷庫１１９の円形の底部の直径Ｌ）以上離れた位置に配置することにより、空気導入経路１２１ａにおける空気が流れる経路長を十分に長くすることができ、その結果、空気の熱交換を十分に行って、冷気導入経路１２５を介して試薬保冷庫１１９内に取り込む空気を十分に冷却することができる。

なお、図４は第１空間１２１において、仕切り板１３２の数をさらに増やして設けた変形例であり、空気が通る道Ｒ２をさらに長く形成したものである。図４に示す空気導入経路１２１ａであれば、空気が通る道Ｒ２が前記Ｒ１よりさらに長くなることで、さらに空気を確実に冷却することが可能になる。

本実施の形態１によれば、三重壁構造の内部で冷却された流体（冷却水１２２ｄ）を循環する方式と、前記冷却水１２２ｄによって冷却された空気（冷却空気１２１ｂ）を直接試薬保冷庫１１９内に導入する方式とを用いることが可能な自動分析装置１００であることにより、両方式の双方の利点を有しており、効率的な冷却を行うことができる。

したがって、試薬保冷庫１１９を、冷却された空気（冷却空気１２１ｂ）によって大気圧以上にすることにより、試薬吸引用の貫通孔である試薬吸引用孔１１３から冷気が噴き出すため、この試薬吸引用孔１１３からの外気の流入を低減または防止することができる。

その結果、試薬保冷庫１１９内での結露発生を抑制することができる。

また、試薬保冷庫１１９においては、三重壁構造内の２つの空間のうちの内側の第２空間１２２における冷却流体経路１２２ａを循環する冷却水１２２ｄによって、試薬保冷庫１１９の内部と、第１空間１２１における空気導入経路１２１ａの空気との両者が冷却される。

したがって、冷気導入経路１２５から試薬保冷庫１１９内に導入する冷却される空気は、試薬保冷庫１１９の内部の空気とほぼ同じ温度まで冷却されるため、導入された空気によって結露が生じることはなく、試薬保冷庫１１９の内部の温度を均一にすることができる。

また、試薬保冷庫１１９が円筒状に形成され、かつ試薬保冷庫１１９の内部で試薬容器１１８を放射状に円を描くように配置することにより、各試薬容器１１８と、試薬保冷庫１１９の内壁（内側の壁面１２２ｃ）との距離を均等にすることができ、全ての試薬容器１１８を均一に冷却することができる。

また、試薬保冷庫１１９の内部に導入する冷却空気１２１ｂの経路（空気導入経路１２１ａ）が、試薬保冷庫１１９の外周壁である三重壁構造内に形成されて試薬保冷庫１１９と一体となっており、その結果、自動分析装置１００の装置構成上、試薬保冷庫１１９に関する機構をコンパクトに纏めることができる。

さらに、試薬保冷庫１１９の三重壁構造内に空気導入経路１２１ａと冷却流体経路１２２ａが形成されて一体化された構造となっているため、自動分析装置１００の試薬保冷庫１１９を大容量化する際、試薬保冷庫１１９の大型化に伴う空気導入経路１２１ａと冷却流体経路１２２ａの長尺化を容易に行うことができ、装置寸法によらない保冷方式を実現することができる。すなわち、装置構成に対する制約を受けにくくし、かつ試薬保冷庫１１９内の結露を抑制することができる自動分析装置１００を実現することができる。

（実施の形態２）
図５は本発明の実施の形態２の自動分析装置における試薬保冷庫を模式的に示す断面図である。

本実施の形態２では、試薬保冷庫１１９において、その蓋１１２の内部に空気導入経路（第２空気導入経路）１２７と、冷気導入経路（第２冷気導入経路）１２８とが設けられている場合を説明する。したがって、ここでは実施の形態１の試薬保冷庫１１９と異なっている部分のみについて説明し、重複している部分についての説明は省略する。

本実施の形態２の試薬保冷庫１１９は、その上部の蓋１１２の内部にも空気導入経路１２７及び冷気導入経路１２８を有している。つまり、図５に示すように、試薬保冷庫１１９の蓋１１２の内部に、空気導入経路１２７と、この空気導入経路１２７に連通し、かつ試薬保冷庫１１９内に繋がる冷気導入経路１２８とが設けられ、空気導入経路１２７の冷却空気（冷気）１２１ｂは、冷気導入経路１２８を介して試薬保冷庫１１９内に送り込まれる。

なお、蓋１１２側の空気導入経路１２７は、連結部１３３を介して三重壁構造側の空気導入経路１２１ａと連通している。したがって、空気導入器１２４によって送られた空気は、内側の冷却流体経路１２２ａによって冷やされながら空気導入経路１２１ａを通ることで冷却空気１２１ｂとなり、さらに連結部１３３を介して蓋１１２側の空気導入経路１２７へと流れた後、蓋１１２側の冷気導入経路１２８を介して試薬保冷庫１１９内に送り込まれる。

また、本実施の形態２の試薬保冷庫１１９では、三重壁構造側の冷気導入経路（第１冷気導入経路）１２５は、試薬容器設置部１１１の下部と側部の位置に形成されている。すなわち、本実施の形態２の試薬保冷庫１１９では、第１冷気導入経路である冷気導入経路１２５は、試薬保冷庫１１９の内壁（内側の壁１２２ｂ）の底面と側面の位置に形成されており、また、第２冷気導入経路である冷気導入経路１２８は、試薬保冷庫１１９の上面（蓋１１２）に形成されている。

これにより、実施の形態１の試薬保冷庫１１９に比較して試薬保冷庫１１９内の冷却空気（冷気）１２１ｂの噴き出し口の数を増やすことができる。

本実施の形態２の自動分析装置１００によれば、試薬保冷庫１１９内の上面、側面および底面に冷却空気１２１ｂの噴き出し口が形成され、これにより、試薬保冷庫１１９の内壁の壁面１２２ｃを素早く十分に冷却することができる。その結果、試薬保冷庫１１９の内部の温度を所定の温度に到達させるのに掛かる時間の短縮化を図ることができる。すなわち、試薬保冷庫１１９内の初期冷却速度を向上させることができる。

これは、自動分析装置１００の立ち上げ時や試薬容器１１８の交換時には、大量の外気が試薬保冷庫１１９内に存在するため、試薬保冷庫１１９内の初期冷却速度を向上させることには大きな利点があり、したがって、本実施の形態２の試薬保冷庫１１９の構造は、非常に有効である。

なお、本実施の形態２の自動分析装置１００におけるその他の構造と前記その他の構造によって得られるその他の効果については、実施の形態１の自動分析装置１００のものと同様であるため、その重複説明については省略する。

以上、本発明者によってなされた発明を発明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記発明の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。

例えば、前記実施の形態１，２では、試薬保冷庫１１９の内部を囲む外周の壁が三重壁構造の場合を取り上げて説明したが、自動分析装置１００の試薬保冷庫１１９における外周の壁の構造は、三重構造に限らず、熱交換を行うことが可能であれば、三重以上の多重壁構造であってもよい。例えば、四重壁構造として、四枚の壁によって仕切られた３つの空間を備え、内側の空間から順に第１冷気導入経路、第１空気導入経路が形成され、最も外側の空間に断熱材が配置された構造であってもよい。

本発明は、検体と試薬を反応させて分析を行う分析装置に幅広く利用することができる。

１００ 自動分析装置
１０１ ラック
１０２ サンプル容器
１０３ サンプル分注ノズル
１０４ インキュベータディスク
１０５ 反応容器
１０６ サンプル分注チップ／反応容器搬送機構
１０７ サンプル分注チップ／反応容器保持部材
１０８ 反応容器攪拌機構
１０９ サンプル分注チップ／反応容器廃棄孔
１１０ サンプル分注チップ装着位置
１１１ 試薬容器設置部（試薬設置部）
１１２ 蓋（蓋部材）
１１３ 試薬吸引用孔（貫通孔）
１１４ 試薬分注ノズル（ノズル）
１１５ 反応容器搬送機構
１１６ 検出ユニット
１１７ ラック搬送ライン
１１８ 試薬容器
１１９ 試薬保冷庫（保冷庫）
１２０ サンプル分注位置
１２１ 第１空間
１２１ａ 空気導入経路（第１空気導入経路）
１２１ｂ 冷却空気（冷気）
１２２ 第２空間
１２２ａ 冷却流体経路
１２２ｂ 壁
１２２ｃ 壁面
１２２ｄ 冷却水（流体）
１２３ 冷水循環器
１２４ 空気導入器
１２４ａ 空気導入器口
１２５ 冷気導入経路（第１冷気導入経路）
１２６ モータ
１２７ 空気導入経路（第２空気導入経路）
１２８ 冷気導入経路（第２冷気導入経路）
１２９ 断熱材
１３０ 排水管
１３１ 弁
１３２ 仕切り板（仕切り部材）
１３３ 連結部

Claims (11)

1. 検体と試薬を反応させて前記検体中の成分を分析する自動分析装置であって、
   前記試薬を収容する試薬容器が配置される試薬設置部と、
   前記試薬設置部を内包する保冷庫と、
   を有し、
   前記保冷庫には、前記試薬容器から前記試薬を吸引するノズルが通過可能な貫通孔が形成され、
   前記保冷庫は、三重壁構造によって囲まれた内部を備えるとともに、前記三重壁構造はそれぞれの壁によって仕切られた第１空間及び第２空間を備え、
   前記第１空間は、前記保冷庫内に導入する冷却空気を形成する経路として用いられる第１空気導入経路を備え、
   前記第２空間は、前記保冷庫の内壁及び前記第１空気導入経路を形成する壁を冷却する流体が通過する経路として用いられる冷却流体経路を備え、
   前記第１空気導入経路は、前記保冷庫内に繋がる第１冷気導入経路と連通しており、
   前記第１空気導入経路内の空気を前記冷却流体経路の壁面によって冷却し、前記第１冷気導入経路を介して前記保冷庫内に送り込むこと特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記第１空気導入経路で発生した結露を排水する排水管、及び前記排水管に設けられた弁を有していることを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記保冷庫は、その内部の上部を覆い、かつ前記三重壁構造と接合する蓋部材を有し、
   前記蓋部材は、その内部に前記第１空気導入経路と連通する第２空気導入経路、及び前記第２空気導入経路と連通し、かつ前記保冷庫内に繋がる第２冷気導入経路を備え、
   前記第２空気導入経路から前記第２冷気導入経路を介して前記保冷庫内に冷気を送り込むことを特徴とする自動分析装置。
4. 請求項３記載の自動分析装置において、
   前記貫通孔は、前記蓋部材に形成されていることを特徴とする自動分析装置。
5. 請求項３記載の自動分析装置において、
   前記第１冷気導入経路は、前記試薬設置部の下部及び側部に形成されていることを特徴とする自動分析装置。
6. 請求項３記載の自動分析装置において、
   前記第１冷気導入経路は、前記保冷庫の内壁の底面及び側面に形成され、
   前記第２冷気導入経路は、前記保冷庫の上面に形成されていることを特徴とする自動分析装置。
7. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記三重壁構造のそれぞれの壁は、金属材から成ることを特徴とする自動分析装置。
8. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記第１空間に、前記第１空気導入経路を形成する仕切り部材が設けられていることを特徴とする自動分析装置。
9. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記試薬設置部は、前記試薬容器を放射状に円を描くように配置し、
   前記保冷庫は、円筒状に形成されていることを特徴とする自動分析装置。
10. 請求項１記載の自動分析装置において、
    前記第１空気導入経路の外側は、断熱材によって覆われていることを特徴とする自動分析装置。
11. 検体と試薬を反応させて前記検体中の成分を分析する自動分析装置であって、
    前記試薬を収容する試薬容器が配置される試薬設置部と、
    前記試薬設置部を内包する保冷庫と、
    を有し、
    前記保冷庫には、前記試薬容器から前記試薬を吸引するノズルが通過可能な貫通孔が形成され、
    前記保冷庫は、多重壁構造によって囲まれた内部を備えるとともに、前記多重壁構造のうちの何れかの壁によって仕切られた第１空間及び第２空間を備え、
    前記第１空間は、前記保冷庫内に導入する冷却空気を形成する経路として用いられる第１空気導入経路を備え、
    前記第２空間は、前記保冷庫の内壁及び前記第１空気導入経路を形成する壁を冷却する流体が通過する経路として用いられる冷却流体経路を備え、
    前記第１空気導入経路は、前記保冷庫内に繋がる第１冷気導入経路と連通しており、
    前記第１空気導入経路内の空気を前記冷却流体経路の壁面によって冷却し、前記第１冷気導入経路を介して前記保冷庫内に送り込むこと特徴とする自動分析装置。

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