JP2014130025A - 自動分析装置における検体搬送システム - Google Patents

Abstract

【課題】検体搬送システムに接続された、複数のラック供給口を備える自動分析装置において、ラックの渋滞が発生しても、いつまでも分析が実施されない検体が発生しないようなラック搬送を実現する。
【解決手段】優先度の低いラック供給口に投入されたラックが、優先度の高いラック供給口に投入されたラックを供給し終えるまでの間、長時間供給されないことが予想される。そういった場合、各ラック供給口のラックを交互、あるいは適度な配分で供給することにより、いつまでも分析が実施されない検体を減らすことができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、血液や尿などの生体サンプル（検体）の処理や分析を行う前処理装置や分析装置に係り、特に、検体が入る検体容器を単数もしくは複数同時に保持する検体ラックによって前処理装置や分析装置へ検体を搬送する検体搬送システムに関する。

近年の検査項目や検体数の増加に伴い、検体を分析するために検体に必要な前処理を行う前処理装置や、検体の分析を自動化する分析装置の大型化が進んでいる。さらに、検査業務の効率化のため、装置には、信頼性向上、高スループット化、低コスト化が要望されており、処理能力を上げるために複数の前処理装置や分析装置を連結させ、連結された複数の装置間に検体を搬送する検体搬送システム、および、複数検体の同時搬送を可能とする検体ラックが開発・製品化されている。

特許文献１には、複数の処理ユニットを連結した自動分析システムが開示されている。このシステムでは、５本の検体容器を載せた検体ラックを搬送することで、検体を自動分析を実行するが、ラックを自動分析システムに投入する投入口として、複数の投入トレイと緊急検体投入口を有している。

特開平１１−８３８６６号公報

特許文献１のような自動分析システムでは、複数の投入トレイのいずれにもラックがセットされている場合には、投入トレイに優先度を持たせていることが多い。この場合は、優先度の高い投入トレイからのラック搬入が終わらない限り、優先度の低い投入トレイからのラック搬入は開始されない。特に設定がされていない場合には、最も優先度が高く設定された投入トレイに設置された全てのラックを供給し終わるまで、他の投入トレイからのラックを供給することはできない。

また、前処理装置や分析装置に、一度に多数のラックを搬入すると、搬送ラインの渋滞が生じるため、システム内に搬入出来るラック数には上限がある。検体搬送システム内に供給されたラック数が上限に達した場合、先に供給されたラックが搬出されるまで、次のラックが搬入出来ない。そのため、分析内容によってはラック供給部内の全てのラックを分析装置２内に搬入するのにとても時間がかかってしまう。

このような場合には、ラックを投入トレイやラック供給口にセットしたにもかかわらず、いつまでも分析結果が出力されないため、オペレータが気づかない場合には測定結果の報告遅延につながる可能性がある。

本発明は、ラック供給口を複数供える検体処理システムにおいて、一方のラック供給口にセットされたラックがいつまでもシステム内に搬入されない状態が発生することを回避することを目的とする。

上記の問題を解決するための、本発明の構成は以下の通りである。

すなわち、検体を処理する検体処理部と、前記検体処理部で処理する検体を供給する、複数の検体供給部とを備えた自動分析装置において、前記複数の検体供給部のいずれにも供給すべき検体がセットされている場合には、これらの検体供給部から交互に検体を供給するよう制御する制御部を備えている。

本発明によれば、装置内に多数の検体が処理されている状態で、さらに検体の供給を行なう必要がある場合に、優先度の高い供給口からの検体のみを供給するのではなく、各供給口の渋滞状況、供給優先度などを考慮して検体を供給する。これにより、ラックの重大な停滞を防ぎ、いつまでも測定が開始されない検体が発生することを防止できる。

検体搬送システムと分析装置が接続されている状態の構成図 ラック交互搬送機能がＯＮの時のラック供給判定 ラック交互搬送機能の設定画面

本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。

図１は検体処理システムを模式的に示す図である。

本実施例における検体処理システムは、検体に対して前処理を実施する検体搬送システム１と、分析を実施する分析装置２とを、搬送ラインで接続し、５本ラックにより検体を搬送している。また、検体搬送システム１と分析装置２との間には、前処理が不要な検体を投入するためのラック供給部３とバッファ６が設けられている。

検体ラックに保持された検体は、検体搬送システムの投入部から、前処理装置や分析装置へと搬送され、必要な処理や分析を実施した後、分析装置の収納部へと搬送される。検体の量や状態によっては、処理や分析の途中で、検体中の凝固物などによって検体を吸引するピペットが詰まったり、分析する項目数に対して検体の液量が不足するなどの異常が発生することがある。装置はセンサ情報から検体の状態を判断し、異常を検知した場合は、装置は直ちに異常検体に対する分析動作を中止し、次の検体の分析動作へと移る。詰まりや液量不足が発生した異常検体は、再度前処理が施されるなどして、改めて分析にかけられる。

一般的な検体ラックの搬送の流れは、検体搬送システム１による前処理が終了したラックを分析装置２へ搬送し、分析して、ラック収納部５に搬出する。検体搬送システム１により前処理が不要な検体は、ラック供給部３から供給することも可能である。

検体搬送システム１から分析装置２にラックを供給する場合、まずバッファ６までラックを搬送し、一時的にラックを待機させる。バッファ６から順次ラックを検体搬送側ラック供給口４に搬送する。ラックが搬送されたことを検体搬送側ラック検知器７で検知したら、分析装置２内に搬送する。

オペレータが直接、分析装置２にラックを供給する場合、ラック供給部３にラックを設置する。設置されたラックは、ラック供給要求が来たときに分析装置２内に１ラックずつ搬送する。分析装置２内に搬送されたラックは順次分析を実施し、搭載されている検体の分析が無くなるとラック収納部５に搬出される。なお、ラック供給部３にラックが設置されたことを検知するセンサを備えていても良い。

検体搬送側ラック供給口４にラックが搬送されたのとラック供給要求が同時に発生した場合、ラック供給口の優先度が高い方のラックを分析装置２内に搬送する。

図１において、検体搬送システム１、もしくは、ラック供給部３から分析装置２内に供給する新たなラックが搬入されると、分析装置２内で処理中のラック（ラック収納部５に搬出されるまでのラック）の個数を装置内のラックとしてカウントする。装置内のラックが装置内最大ラック数に達すると、正常状態からラック渋滞状態に遷移する。装置内のラックがラック収納部５に搬出され、装置内最大ラック数以下になると、ラック渋滞状態から正常状態に遷移して、新しいラックの供給を許す。

図２は、ラック供給判断のフローチャートである。図２のフローチャートに従い、ラックを供給するラック供給口を選択し、ラックの搬送を行う。

分析装置２のスタートボタンが押下されるか、検体搬送側ラック検知器７が検体搬送システム１から検体搬送側ラック供給口４にラックが搬送されたことを検知した場合、ラック供給要求が発生したと判断してラック供給判定を開始する（ステップ１０１）。

まず、ラック供給部３からラック供給要求があったか、つまり、ラック供給部３に新しいラックがセットされたか否かを判断する（ステップ１０２）。ラック供給部３からラック供給要求がない場合は、「ラック供給無し」と判断し（ステップ１１１）、検体搬送側ラック供給口４からのラックを優先して分析装置２へと搬入する、検体搬送側搬入を実施する（ステップ１０７）。ラック供給部３からのラック供給要求があった場合は「ラック供給有り」と判断する（ステップ１１２）。

ステップ１０２でラック供給有りと判断された場合は、検体搬送側ラック供給口４の状況を判断する（ステップ１０３）。ここでは、検体搬送側ラック検知器７により検体搬送側ラック供給口４に、新しいラックのセットの有無を判断し、検知しなかった場合（ラックが無いと判断した場合）は「ラック無し」と判断し（ステップ１１３）、ラック供給部搬入を実施してラックを供給する（ステップ１０５）。

検体搬送側ラック検知器７がラックの存在を検知した場合は、「ラック有り」と判断し（ステップ１１４）、ラック渋滞状態かどうかの判断を行う（ステップ１０４）。ステップ１０４では上述の通り、分析装置２内にあるラックの個数が装置内最大ラック数以下か否かにより判断する。装置内最大ラック数は分析装置２のスループットや規模によって異なるため、あらかじめ設定されているのが望ましい。なお、分析装置２内のラックの個数を把握するため、分析装置２に供給されたラックと分析が終了してラック収納部５に収納されたラックの個数を検知するセンサや、ラックの個数をカウントし記憶する記憶手段を備えていても良い。

ラック渋滞状態ではない（正常状態）である場合は、正常状態であると判断して（ステップ１１６）、ラック供給部搬入を実施してラックを供給する（ステップ１０５）。一方、ラック渋滞状態と判断された場合には（ステップ１１５）、ラック供給部と検体搬送側のラックを交互搬送する（ステップ１０６）。

なお、本実施例において、交互搬送とは、その名の通り、ラック供給部３と検体搬送側ラック供給口４のラックを交互に搬送する事である。交互搬送を実現するために、ラックを供給する際にどちらのラック供給口からラックを供給したのかを記憶しておく。その情報を元に、次にどちらのラック供給口からラックを供給するべきかを判断する。事前にラックを供給することなく交互搬送を実施することになってしまった場合、優先度の高いラック供給部３のラックを最初に供給することとする。

正常状態と判断された場合は、ラックの供給スピードは比較的早いため、交互搬送をしなくともラック供給部３や検体搬送側ラック供給口４にあるラックがいつまでも供給されないという状況は生じにくい。一方、渋滞状態と判断された場合には、先に投入されたラックの処理が終了しないと次のラックを供給することができないため、ラックの供給スピードが低下する。従い、渋滞状態にある場合にのみ各ラック供給口からの交互搬送をするように制御することによって、優先度が高いラック供給部からの供給を優先しつつも、優先度が低いラック供給部にラックが停滞する状態を防ぐことができるため、検査報告の著しい遅延を防止することが可能である。

図３は、本実施例におけるラック交互搬送機能の設定画面である。

ラック交互搬送機能は、分析装置２の図示しない制御用コンピュータに表示されるスタート条件画面にて設定する。スタート条件画面では、さまざまな機能の設定をすることができる。交互搬送機能２０２をクリックすることにより、ラック交互搬送機能のＯＮ／ＯＦＦを切り替えることができる。切り替えた後、スタートボタン２０１をクリックすることにより、設定された条件での分析を開始する。

なお、本実施例においては、検体に対して前処理を実施する検体搬送システムと、分析装置を一体として接続した場合に、分析装置に検体を供給する場合の交互搬送方法について説明したが、本発明は他の装置構成についても適用可能である。すなわち、検体に対して前処理を実施する検体搬送システムも、新たに供給する検体をセットする供給部が複数供えられている場合がある。このような場合にも、検体搬送システムの渋滞状況や各供給部にセットされている検体の状況に応じて、供給部間で交互搬送するように制御すれば、検体がいつまでも検体処理システムに供給されないという状態が生じにくい。

また、供給口から供給される検体は検体ラックに載置されていなくても良い。例えば、検体がアレイ状に配置されたトレイを検体搬送システムや分析装置の投入部にセットできるような態様にあっては、トレイに保持された検体を搬送用のラックやホルダに移載し、システム側へ搬送する。このような場合でも、トレイ間で交互搬送を実施することにより、上述と同様の効果を得ることができる。

ラック渋滞対策のラック搬送機能において他の実施例について説明する。

図１の検体搬送システム１から分析装置２にラックを搬入出来ない場合、バッファ６にラックを一時的に貯留させることができる。ラック渋滞状態のとき、バッファ６にたまっているラックの状況に合わせてラック供給をハンドリングする。以下にラック供給の例を示す。
・バッファ内ラック数：大
バッファ内のラックを２ラック供給して、ラック供給部から１ラック供給する。
・バッファ内ラック数：中
バッファ内のラックとラック供給部のラックを交互に供給する。
・バッファ内ラック数：小
バッファ内のラックを１ラック供給して、ラック供給部から２ラック供給する。

上記のようにバッファ内のラック数に応じて交互搬送の比率を変化させることで、分析装置２の処理能力に応じてラックを供給することができるので、一方の供給口やバッファ内にいつまでも供給されないラックが取り残される状況を回避することができる。

１ 検体搬送システム
２ 分析装置
３ ラック供給部
４ 検体搬送側ラック供給口
５ ラック収納部
６ バッファ
７ 検体搬送側ラック検知器
１０１ ラック供給要求
１０２ ラック供給部のラック供給要求
１０３ 検体搬送側ラック状況
１０４ ラック渋滞状態
１０５ ラック供給部搬入
１０６ 交互搬送
１０７ 検体搬送側搬入
１１１ ラック供給無し
１１２ ラック供給有り
１１３ ラック無し
１１４ ラック有り
１１５ 渋滞
１１６ 正常

Claims (8)

1. 検体を処理する検体処理部と、
   前記検体処理部で処理する検体を供給する、複数の検体供給部と、
   を備えた自動分析装置において、
   前記複数の検体供給部のいずれにも供給すべき検体がセットされている場合には、これらの検体供給部から交互に検体を供給するよう制御する制御部を備える自動分析装置。
   
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記制御部は、予め定めた最大数よりも多い検体が自動分析装置内で処理されている場合に、交互に検体を供給するよう制御する自動分析装置。
   
3. 請求項１記載の自動分析装置において、
   交互に搬送するか否かを選択する選択画面を表示する表示部を備えた自動分析装置。
   
4. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記制御部は、前記検体供給部にある検体の数により、当該検体供給部から交互搬送させる検体の比率を決定する自動分析装置。
   
5. 検体を前処理する検体前処理部と、
   検体を分析する検体分析部と、
   前記検体前処理部と前記検体分析部を接続する搬送ベルトと、を備えた検体処理システムにおいて、
   前記検体分析部は、当該検体処理システムの外部から前記検体分析部へ検体を供給する第一の検体供給口を有し、
   前記搬送ベルトは、前記検体前処理部での前処理が終了した検体であって前記検体分析部での分析が依頼されている検体を待機させる第二の検体供給口を有し、
   前記第一の検体供給口および前記第二の検体供給口のいずれにも検体がある場合には、当該検体供給口から交互に検体を供給するよう制御する制御部を備えたことを特徴とする検体処理システム。
   
6. 請求項５記載の検体処理システムにおいて、
   前記第二の検体供給口から供給する検体を待機させるバッファを備える検体処理システム。
   
7. 請求項５記載の検体処理システムにおいて、
   前記第一の検体供給口および第二の検体供給口の検体の設置状況を検知するセンサを備る検体処理システム。
   
8. 請求項５記載の検体処理システムにおいて、
   前記検体分析部内にある検体の数をカウントするカウント部を備える検体処理システム。