JP2015175783A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】再検査の作業を軽減することができる自動分析装置を提供する。
【解決手段】試料を収容する試料容器１０と、この試料容器１０を保持する試料ラック１１と、試料容器１０内の試料を吸引して反応容器１９に吐出する分注を行うサンプル分注プローブ２１と、試料の分注が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の圧力を検出する圧力検出器５３と、圧力検出器５３により検出された圧力に基づいてサンプル分注プローブ２１による試料の分注が正常であるか否かを判定する判定部６０と、試料容器１０を移動する第３の移動機構４４とを備え、第３の移動機構４４は、試料ラック１１に保持される分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を上方に移動し、試料ラック１１は上方に移動された異常位置ＳＨの試料容器１０を保持する。
【選択図】 図１

Description

本発明の実施形態は、試料及び試薬を反応容器に分注し、反応容器に分注された試料及び試薬の混合液を測定する自動分析装置に関する。

自動分析装置は生化学検査項目や免疫検査項目等を対象とし、被検体から採取された試料と各検査項目の試薬との混合液の反応によって生ずる色調や濁りの変化を、分光光度計や比濁計等の測光部で光学的に測定する。これにより、試料に含まれる各検査項目成分の濃度や酵素の活性等で表される分析データを生成する。

この自動分析装置では、試料毎に設定された各検査項目の検査を行う。そして、試料を収容する試料容器を保持した試料ラックがサンプラに載置されると、サンプル分注プローブが試料容器内の試料を吸引して反応容器に吐出し、試薬分注プローブが試薬容器内の試薬を吸引して反応容器に吐出する。次いで、測定部が反応容器内の試料と試薬の混合液を測定する。

ところで、試料として血液から分離された血清や血漿が用いられることが多い。この試料には血液成分から生成されるフィブリン等の不溶物が含まれることがあり、試料を吸引しているサンプル分注プローブに不溶物が付着して詰まりが生じたとき、試料の分注精度を低下させる原因となる。この問題を解決するために、サンプル分注プローブ内の圧力を検出する圧力センサを設け、サンプル分注プローブの詰りを検出することができる自動分析装置が知られている。

このように、試料の分注に問題が生じた場合、問題が生じた試料を確認し、原因を取り除いてから、再度検査する必要がある。

特開２０１０−３８５７８号公報

しかしながら、複数の試料ラックがサンプラに密に載置されると、密に配置される複数の試料容器の中から、再検査を必要とする試料を収容する試料容器を探し出す必要がある。また、試料容器内の試料の状態を確認するため、探し出した試料容器を試料ラックから取出す必要がある。このため、再検査を行う作業を煩雑で困難なものにしている。

実施形態は、上記問題点を解決するためになされたもので、再検査の作業を軽減することができる自動分析装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、実施形態の自動分析装置は、試料容器内の試料及び試薬を反応容器に分注し、その混合液を測定する自動分析装置において、前記試料容器内の試料を吸引して前記反応容器に吐出する分注を行うサンプル分注プローブと、前記試料の分注が行われているときの前記サンプル分注プローブ内の圧力を検出する圧力検出器と、前記圧力検出器により検出される圧力に基づいて前記サンプル分注プローブによる試料の分注が正常であるか否かを判定する判定部と、前記判定部により分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器を上方に移動する移動機構とを備えたことを特徴とする。

実施形態に係る自動分析装置の構成を示すブロック図。 実施形態に係る分析部の構成を示す斜視図。 実施形態に係る液面検出器により試料との接触及び離間が検出されるときのサンプル分注プローブの位置を示す図。 実施形態に係るサンプル分注プローブの下停止位置を示す図。 実施形態に係るサンプラ部の構成及びサンプル分注プローブを示す平面図。 実施形態に係る試料ラックの構成を示す図。 実施形態に係る分注位置における試料容器及びこの試料容器を保持するサンプラ部上の試料ラックを示す図。 実施形態に係る試料を吸引するときのサンプル分注プローブの位置を示す図。 実施形態に係る分注ユニット及び圧力検出器の構成を示す図。 実施形態に係る自動分析装置の試料分注にかかわる動作を示すフローチャート。 実施形態に係る自動分析装置の試料分注にかかわる動作を示すフローチャート。 実施形態に係る自動分析装置の試料分注にかかわる動作を示すフローチャート。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。

図１は、実施形態に係る自動分析装置の構成を示したブロック図である。この自動分析装置１００は、各検査項目の標準試料や被検試料の試料と各検査項目の分析に用いる試薬とを分注し、試料及び試薬の混合液を測定して標準データや被検データを生成する分析部４０を備えている。また、分析部４０の各分析ユニットを移動する駆動部４１と、駆動部４１を制御する分析制御部４５とを備えている。

また、自動分析装置１００は、分析部４０の試料を分注する分析ユニットの状態を検出する検出部５０と、検出部５０で検出された情報に基づいて分析部４０における試料の分注が正常であるか否かを判定する判定部６０とを備えている。また、分析部４０で生成された標準データや被検データを処理して検量データや分析データを生成するデータ処理部７０を備えている。

更に、自動分析装置１００は、データ処理部７０で生成された検量データや分析データを出力する出力部８０と、各検査項目の分析パラメータ、検査を行う検査対象の試料を識別する試料ＩＤ及びこの試料ＩＤに対する検査項目等の入力を行う操作部９０とを備えている。また、分析制御部４５、検出部５０、判定部６０、データ処理部７０及び出力部８０を統括して制御するシステム制御部９１を備えている。

図２は、分析部４０の構成を示した斜視図である。この分析部４０は、標準試料や被検試料等の試料を収容する試料容器１０と、複数の試料容器１０を保持可能な試料ラック１１と、試料ラック１１が載置されるサンプラ部１２とを備えている。また、試料に含まれる検査項目の成分と反応する成分を含有する１試薬系又は２試薬系の第１試薬を収容する試薬容器１３と、試薬容器１３を移動可能に保持する試薬ラック１４と、試薬ラック１４に保持された試薬容器１３内の第１試薬を保冷する試薬庫１５とを備えている。

また、２試薬系の第１試薬と対をなす第２試薬を収容する試薬容器１６と、試薬容器１６を移動可能に保持する試薬ラック１７と、試薬ラック１７に保持された試薬容器１６を保冷する試薬庫１８とを備えている。また、円周上に配置された複数の反応容器１９と、各反応容器１９を移動可能に保持する反応ディスク２０とを備えている。

また、試料ラック１１に保持された試料容器１０内の試料を吸引して反応容器１９内へ吐出する分注を行うサンプル分注プローブ２１と、サンプル分注プローブ２１を移動可能に保持するサンプル分注アーム２２とを備えている。また、サンプル分注プローブ２１に洗浄液を供給して洗浄を行う分注ユニット２３を備えている。

また、試薬ラック１４に保持された試薬容器１３内の第１試薬を吸引して反応容器１９内に吐出する分注を行う第１試薬分注プローブ２４と、第１試薬分注プローブ２４を移動可能に保持する第１試薬分注アーム２５とを備えている。また、試薬ラック１７に保持された試薬容器１６内の第２試薬を吸引して第１試薬が吐出された反応容器１９内に吐出する分注を行う第２試薬分注プローブ２６と、第２試薬分注プローブ２６を移動可能に保持する第２試薬分注アーム２７とを備えている。

また、反応容器１９に光を照射して混合液を測定する測定部２８と、測定部２８で測定を終了した反応容器１９内を洗浄する洗浄ノズル２９とを備えている。そして、測定部２８は反応容器１９に光を照射し、この照射により反応容器１９内の標準試料と第１試薬又は第１及び第２試薬との混合液や、被検試料と第１試薬又は第１及び第２試薬との混合液を透過した光を検出する。そして、検出した信号を処理して例えば吸光度で表される標準データや被検データを生成してデータ処理部７０に出力する。

図１の駆動部４１は、分析部４０のサンプラ部１２上に載置された試料ラック１１を移動するラック移動機構である第１及び第２の移動機構４２，４３と、サンプラ部１２上の試料ラック１１に保持された試料容器１０を移動する容器移動機構である第３の移動機構４４とを備えている。また、試薬ラック１４及び試薬ラック１７を夫々駆動して、試薬容器１３及び試薬容器１６を移動する移動機構を備えている。

また、駆動部４１は、反応ディスク２０を回転駆動して各反応容器１９を移動する移動機構を備えている。また、サンプル分注アーム２２、第１試薬分注アーム２５及び第２試薬分注アーム２７を夫々回動及び上下駆動して、サンプル分注プローブ２１、第１試薬分注プローブ２４及び第２試薬分注プローブ２６を水平方向及び上下方向に移動する移動機構を備えている。

第１の移動機構４２は、図２に示すように、サンプラ部１２上に載置された試料ラック１１を、この試料ラック１１の短手方向における一方の方向であり、サンプラ部１２の長手方向である矢印Ｌ１方向へ水平移動する。

第２の移動機構４３は、図２に示すように、第１の移動機構４２により移動された試料ラック１１を、この試料ラック１１の長手方向における一方の方向であり、Ｌ１方向に対して垂直な方向である矢印Ｌ２方向へ水平移動する。また、Ｌ２方向へ移動した試料ラック１１をＬ１方向へ水平移動する。また、Ｌ１方向へ移動した試料ラック１１を、この試料ラック１１の長手方向における他方の方向である矢印Ｌ３方向へ水平移動する。

第３の移動機構４４は、サンプラ部１２の下側に配置される。そして、サンプラ部１２上の試料ラック１１に保持された、判定部６０により分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を上方へ移動する。

分析制御部４５は、操作部９０から入力された各検査項目の分析パラメータや各試料の試料ＩＤ及び検査項目等の入力情報に基づいて駆動部４１を制御する。そして、駆動部４１の第１乃至第３の移動機構４２乃至４４等の各移動機構に設けたステッピングモータに駆動パルスの供給を行う。そして、分析部４０の試料容器１０、試料ラック１１、試薬容器１３、試薬容器１６、反応容器１９、サンプル分注プローブ２１、第１試薬分注プローブ２４及び第２試薬分注プローブ２６等の各分析ユニットを移動させる。

検出部５０は、分析部４０の試料ラック１１に保持された試料容器１０内の試料とサンプル分注プローブ２１との接触及び離間を検出する液面検出器５１を備えている。また、サンプル分注プローブ２１やサンプラ部１２上における試料ラック１１の位置を検出する位置検出器５２と、サンプル分注プローブ２１内の圧力を検出する圧力検出器５３とを備えている。

液面検出器５１は、図３（ａ）に示すように、分注位置Ｔ１上方の上停止位置Ｐ１から下方向に移動したサンプル分注プローブ２１が、試料ラック１１に保持された分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料と接触したときの例えば静電容量の変化により、サンプル分注プローブ２１と試料との接触を検出する。

また、試料との接触が検出された後にサンプル分注プローブ２１により試料の吸引が行われ、試料容器１０内の試料が途中で不足したとき、図３（ｂ）に示すように、サンプル分注プローブ２１と試料容器１０内の試料とが離間したときの静電容量の変化により、サンプル分注プローブ２１と試料との離間を検出する。

位置検出器５２は、分析制御部４５から駆動部４１へ供給される駆動パルス数に基づいて、サンプル分注プローブ２１や試料ラック１１の位置を検出する。そして、図３（ａ）に示すように、上停止位置Ｐ１から試料容器１０内の試料との接触が検出される接触位置Ｐ２までサンプル分注プローブ２１が移動した距離Ｄ１を算出する。これにより、接触位置Ｐ２におけるサンプル分注プローブ２１の位置を検出する。

圧力検出器５３は、試料の分注が行われているとき、サンプル分注プローブ２１内の圧力を検出する。そして、分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料の吸引が行われているとき、サンプル分注プローブ２１内の吸引圧を検出する。また、反応容器１９内への試料の吐出が行われているとき、サンプル分注プローブ２１内の吐出圧を検出する。更に、分注ユニット２３によりサンプル分注プローブ２１に洗浄液の供給が行われているとき、サンプル分注プローブ２１内の洗浄圧を検出する。

判定部６０は、検出部５０の液面検出器５１により検出されるサンプル分注プローブ２１と試料との接触又は離間の情報、位置検出器５２により検出されるサンプル分注プローブ２１の位置情報及び圧力検出器５３により検出されるサンプル分注プローブ２１内の大気圧に対する圧力の情報に基づいて、サンプル分注プローブ２１による試料の分注が正常であるか否かを判定する。

そして、図３（ａ）に示すように、試料との接触が検出されたときのサンプル分注プローブ２１の位置が予め設定された下限位置以上の高さである場合、試料容器１０内に試料があるため、試料の分注が正常であると判定する。また、試料との接触が検出されたときのサンプル分注プローブ２１の位置が下限位置よりも低い高さである場合、試料容器１０内の試料が不足しているため、試料の分注が異常であると判定する。また、図４に示すように、下限位置よりも低い位置Ｐ３においてサンプル分注ローブ２１と試料との離間が検出された場合、試料容器１０内の試料が不足しているため、試料の分注が異常であると判定する。

また、試料の吸引が行われているとき、サンプル分注プローブ２１と試料との接触が検出されている場合及び吸引圧が大気圧よりも低い予め設定された吸引許容範囲内の圧力である場合、試料の分注における吸引が正常であると判定する。また、試料の吸引が行われているとき、サンプル分注プローブ２１と試料との離間が検出された場合、試料容器１０内の試料が途中で不足したため、試料の分注における吸引が異常であると判定する。

また、試料の吸引が行われているとき、吸引圧が吸引許容範囲から外れた圧力である場合、試料の分注が異常であると判定する。ここでは、吸引圧が吸引許容範囲の下限圧よりも低い圧力である場合、サンプル分注プローブ２１に例えばフィブリン等の不溶物による詰まりが生じたため、試料の分注における吸引が異常であると判定する。また、吸引圧が吸引許容範囲の上限圧よりも高い圧力である場合、試料容器１０内の試料液面上に泡が発生しているため、試料の分注における吸引が異常であると判定する。

また、試料の吐出が行われているとき、吐出圧が大気圧よりも高い予め設定された吐出上限圧以下の圧力である場合、試料の分注における吐出が正常であると判定する。また、吐出圧が吐出上限圧よりも高い圧力である場合、サンプル分注プローブ２１に詰まりが生じているため、試料の分注における吐出が異常であると判定する。

また、判定部６０は、サンプル分注プローブ２１に洗浄液の供給が行われているとき、圧力検出器５３により検出されるサンプル分注プローブ２１内の大気圧に対する洗浄圧に基づいて、サンプル分注プローブ２１による試料の分注の継続が可能であるか否かを判定する。そして、洗浄圧が大気圧よりも高い予め設定された洗浄上限圧以下の圧力である場合、サンプル分注プローブ２１に詰まりが生じてないため、引き続き試料の分注が可能であると判定する。また、洗浄圧が洗浄上限圧よりも高い圧力である場合、サンプル分注プローブ２１に詰まりが生じているため、サンプル分注プローブ２１による試料の分注が不可能であると判定する。

データ処理部７０は、分析部４０の測定部２８で生成された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成する演算部７１と、演算部７１で生成された標準データや分析データを保存するデータ記憶部７２とを備えている。

演算部７１は、測定部２８で生成された標準データ及び標準試料に予め設定された標準値の関係を示す検量データを生成し、生成した検量データを出力部８０に出力すると共にデータ記憶部７２に保存する。また、測定部２８で生成された被検データに対応する検量データをデータ記憶部７２から読み出して濃度値や酵素の活性値として表される分析データを生成する。そして、生成した分析データを出力部８０に出力すると共にデータ記憶部７２に保存する。

データ記憶部７２は、ハードディスク等のメモリデバイスを備え、演算部７１から出力された検量データを検査項目毎に保存する。また、演算部７１から出力された各検査項目の分析データを試料毎に保存する。

出力部８０は、データ処理部７０の演算部７１から出力された検量データや分析データを印刷出力する印刷部８１及び表示出力する表示部８２を備えている。そして、印刷部８１は、プリンタなどを備え、演算部７１から出力された検量データや分析データを予め設定されたフォーマットに従って、プリンタ用紙などに印刷する。

表示部８２は、ＣＲＴや液晶パネルなどのモニタを備え、演算部７１から出力された検量データや分析データを表示する。また、検査項目毎に分注する試料の量（分注量）等の分析パラメータを設定するための分析パラメータ設定画面、検査対象の試料毎にこの試料の試料ＩＤ及びこの試料ＩＤに対して検査項目を設定するための検査項目設定画面等を表示する。

操作部９０は、キーボード、マウス、ボタン、タッチキーパネルなどの入力デバイスを備え、各検査項目の分析パラメータを設定するための入力、検査対象の試料ＩＤ及びこの試料ＩＤに対して設定される検査項目の情報を入力する。

システム制御部９１は、ＣＰＵ及び記憶回路を備え、操作部９０から入力された各検査項目の分析パラメータ、試料ＩＤ及び検査項目等の入力情報を記憶回路に記憶した後、これらの入力情報に基づいて、分析制御部４５、検出部５０、判定部６０、データ処理部７０及び出力部８０を統括してシステム全体を制御する。

次に、試料の分注にかかわる分析部４０のサンプラ部１２、試料容器１０、試料ラック１１、サンプル分注プローブ２１及び分注ユニット２３、並びに検出部５０の圧力検出器５３の構成及び動作の詳細を説明する。

図５は、サンプラ部１２の構成及びサンプル分注プローブ２１を示した上面図である。このサンプラ部１２は、試料ラック１１が載置され、載置された試料ラック１１を支持するテーブル１２１を備えている。また、テーブル１２１近傍に配置され、試料ラック１１に記されたラックＩＤを読み取るリーダ１２２及び試料容器１０に記された試料ＩＤを読み取るリーダ１２３を備えている。

テーブル１２１は、待機エリアＥ１、引き込みエリアＥ２、読み取りエリアＥ３、分注エリアＥ４，引き出しエリアＥ５及び取出しエリアＥ６に区分される。そして、検査対象の試料が収容された試料容器１０を保持する試料ラック１１は、待機エリアＥ１に載置される。待機エリアＥ１の試料ラック１１は、駆動部４１の第１の移動機構４２によりＬ１方向に移動され、引き込みエリアＥ２で停止する。引き込みエリアＥ２の試料ラック１１は、駆動部４１の第２の移動機構４３によりＬ２方向に移動され、読み取りエリアＥ３で停止する。

読み取りエリアＥ３で停止した試料ラック１１は、第２の移動機構４３によりＬ１方向に移動され、分注エリアＥ４で停止する。分注エリアＥ４で停止した試料ラック１１は、第２の移動機構４３によりＬ３方向に移動され、試料容器１０内の試料をサンプル分注プローブ２１により吸引可能な分注位置Ｔ１で停止する。そして、検査対象の全ての試料容器１０内の試料の分注が終了すると、試料ラック１１は、第２の移動機構４３により引き出しエリアＥ５へ移動される。引き出しエリアＥ５へ移動された試料ラック１１は、第１の移動機構４２によりＬ１方向に移動され、取出しエリアＥ６で停止する。

リーダ１２２は、試料ラック１１に配置されるラックＩＤが記された例えばＩＣタグと無線通信を行う。そして、テーブル１２１の引き込みエリアＥ２で停止した試料ラック１１のラックＩＤを読み取って分析制御部４５に出力する。また、第１の移動機構４２により試料ラック１１をＬ１方向へ１個分移動する動作が行われた後、読み取り不可能である場合、エリアＥ２に試料ラック１１がないことを示す読み取り不可能情報を分析制御部４５に出力する。

リーダ１２３は、試料容器１０に配置される試料ＩＤが記された例えばＩＣタグとの無線通信を行う。そして、リーダ１２２にラックＩＤが読み取られた後、引き込みエリアＥ２から読み取りエリアＥ３へ移動中の試料ラック１１に保持される、ＩＤ読み取り位置の試料容器１０の試料ＩＤを読み取る。また、ＩＤ読み取り位置の試料容器１０をＬ２方向へ１個分移動する動作が行われた後、読み取り不可能である場合、ＩＤ読み取り位置に試料ラック１１に保持された試料容器１０がないことを示す読み取り不可能情報を分析制御部４５に出力する。

分析制御部４５では、操作部９０から入力された検査対象の試料ＩＤ及び検査項目の情報、並びにリーダ１２２，１２３に読み取られたラックＩＤ及び試料ＩＤに基づいて、試料の分注を制御する。そして、ラックＩＤ及び試料ＩＤが読み取られた試料ラック１１に保持される試料容器１０のうち、操作部９０から入力された試料ＩＤに対応する試料容器１０内の試料を検査対象として、その試料ＩＤに予め設定された検査項目毎に分注させる。

図６は、試料ラック１１の構成を示した図である。そして、図６（ａ）は試料ラック１１の外観図を示し、図６（ｂ）は図６（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図を示している。この試料ラック１１は、例えば５個の試料容器１０を１列に配列して挿脱可能に保持する５つの貫通孔１１ａを備えている。また、各貫通孔１１ａに挿入された試料容器１０を、駆動部４１の第３の移動機構４４により上方に移動された位置で保持する、各貫通孔１１ａに配置されたばね等の保持体１１ｂを備えている。

図７は、分注位置Ｔ１における試料容器１０及びこの試料容器１０を保持するサンプラ部１２上の試料ラック１１を示した図である。この分注位置Ｔ１における試料容器１０の下方のサンプラ部１２には、開口部１２ａが設けられている。そして、試料ラック１１は、図７（ａ）に示すように、操作者により停止する位置まで差し込まれた試料容器１０を基準位置ＳＬで保持する。また、図７（ｂ）に示すように、駆動部４１の第３の移動機構４４により基準位置ＳＬから上方に移動された異常位置ＳＨで試料容器１０を保持する。

第３の移動機構４４は、試料ラック１１に保持された分注位置Ｔ１における、判定部６０により分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を上方に移動するアーム４４ａを備えている。そして、図７（ａ）に示すように、アーム４４ａがサンプラ部１２の下方から開口部１２ａを介して貫通孔１１ａに進入し、試料容器１０を基準位置ＳＬから押し上げて、サンプラ部１２のリーダ１２３により試料ＩＤの読み取りが不可能な高さとなる異常位置ＳＨまで上方に移動する。

このように、第３の移動機構４４により基準位置ＳＬから押し上げられた試料容器１０を、この試料容器１０に記された試料ＩＤをリーダ１２３により読み取り不可能な異常位置ＳＨで試料ラック１１に保持させることができる。これにより、試料ラック１１に保持された異常位置ＳＨの試料容器１０から試料ＩＤの読み取りが不可能となるため、異常位置ＳＨの試料容器１０内の試料の分注を防ぐことができる。

図５に示したサンプル分注プローブ２１は、破線で示した円軌道に沿って水平方向の矢印Ｒ１及び矢印Ｒ２方向に水平移動し、図３（ａ）に示した上停止位置Ｐ１で停止した後、下方向に移動する。そして、図８に示すように、液面検出器５１により分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料との接触が検出される位置から下方に距離Ｄ２移動した吸引停止位置Ｐ４で停止する。次いで、分注位置Ｔ１の試料容器１０から予め設定された検査項目の分注量に対応する量の試料を吸引した後、吐出位置Ｔ２で停止する反応容器１９内に分注量の試料を吐出する。そして、分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料に予め設定された全ての検査項目の分注が終了すると、洗浄位置Ｔ３へ移動する。そして、洗浄位置Ｔ３で洗浄が行われる。

このように、吸引停止位置Ｐ４で停止させることにより、不要な試料との接触を避けてサンプル分注プローブ２１外壁の試料による汚染を低減することができる。

図９は、分注ユニット２３及び圧力検出器５３の構成を示した図である。
この分注ユニット２３は、一端がサンプル分注プローブ２１に接続されたチューブ２３１と、このチューブ２３１の他端部に接続されたシリンジ２３２と、シリンジ２３２の下端部に設けた開口に勘合するプランジャ２３３とを備えている。また、サンプル分注プローブ２１、チューブ２３１及びシリンジ２３２の各内部に充填される圧力伝達媒体を貯留するタンク２３４を備えている。

また、分注ユニット２３は、タンク２３４に貯留された圧力伝達媒体を吸引し、吸引した圧力伝達媒体を洗浄液としてシリンジ２３２及びチューブ２３１を経由してサンプル分注プローブ２１内に供給する洗浄ポンプ２３５を備えている。また、シリンジ２３２と洗浄ポンプ２３５の間を連通する流路を開閉する開閉弁２３６を備えている。

そして、試料の分注では、シリンジ２３２と洗浄ポンプ２３５間の流路が分析制御部４５により駆動制御される開閉弁２３６で閉鎖された状態で、駆動部４１がプランジャ２３３を矢印Ｌ４方向へ吸引駆動することにより、サンプル分注プローブ２１は分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料を吸引する。また、駆動部４１がプランジャ２３３を矢印Ｌ５方向へ吐出駆動することにより、サンプル分注プローブ２１は吐出位置Ｔ２で停止した反応容器１９内へ試料を吐出する。

また、同一試料の分注を終了したときや、判定部６０により試料の分注が異常であると判定されたとき、洗浄ポンプ２３５は駆動部４１の洗浄駆動により、シリンジ２３２と洗浄ポンプ２３５の間の流路が開閉弁２３６で開放された状態で、サンプル分注プローブ２１内へ洗浄液を供給する。

圧力検出器５３は、一端が分注ユニット２３のチューブ２３１に接続され、サンプル分注プローブ２１内の圧力を大気の圧力を基準として測定する圧力センサ５３１を備えている。また、圧力センサ５３１の信号を増幅するアンプ５３２と、アンプ５３２で増幅された信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器５３３とを備えている。

そして、サンプル分注プローブ２１により試料の吸引が行われているとき、即ち分注ユニット２３により吸引動作が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の大気圧よりも低い吸引圧を検出する。また、サンプル分注プローブ２１により試料の吐出が行われているとき、即ち分注ユニット２３により吐出動作が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の大気圧よりも高い吐出圧を検出する。また、分注ユニット２３の洗浄ポンプ２３５により洗浄液の供給動作が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の大気圧よりも高い洗浄圧を検出する。

以下、図１乃至図１２を参照して、自動分析装置１００における試料の分注にかかわる動作の一例を説明する。

図１０乃至図１２は、自動分析装置１００の試料分注にかかわる動作を示したフローチャートである。
操作部９０から試料ＩＤ及びこの試料ＩＤに対して設定される検査項目の情報が入力された後、試料を収容する試料容器１０を保持する試料ラック１１が、サンプラ部１２におけるテーブル１２１上の待機エリアＥ１に載置される。そして、操作部９０から検査開始の入力が行われると、自動分析装置１００は動作を開始する（図１０のステップＳ１）。

システム制御部９１は、操作部９０から入力された入力情報に基づいて、分析制御部４５、検出部５０及び判定部６０に検査対象の試料の分注を指示する。駆動部４１の第１の移動機構４２は、待機エリアＥ１に載置された試料ラック１１を引き込みエリアＥ２まで移動する。リーダ１２２は、引き込みエリアＥ２の試料ラック１１のラックＩＤを読み取る。第２の移動機構４３は、ラックＩＤが読み取られた試料ラック１１を読み取りエリアＥ３へ移動する。

リーダ１２３は、引き込みエリアＥ２から読み取りエリアＥ３へ移動中の試料ラック１１に保持されたＩＤ読み取り位置における試料容器１０の試料ＩＤを読み取る。第２の移動機構４３は、読み取りエリアＥ３へ移動した試料ラック１１を更に分注エリアＥ４へ移動した後、リーダ１２３に試料ＩＤが読み取られた検査対象の試料を収容する試料容器１０が分注位置Ｔ１に到達する位置で試料ラック１１を停止させる。

サンプル分注プローブ２１は、例えば洗浄位置Ｔ３から分注位置Ｔ１の上停止位置Ｐ１へ移動した後、上停止位置Ｐ１から下方向に移動する。液面検出器５１は、分注位置Ｔ１で停止した試料容器１０内の試料とサンプル分注プローブ２１との接触を検出する。位置検出器５２は、試料との接触が検出されたときのサンプル分注プローブ２１の位置を検出する（図１０のステップＳ２）。

判定部６０は、試料との接触が検出されたときのサンプル分注プローブ２１の位置情報に基づいて、試料の分注が正常であるか否かを判定する。そして、サンプル分注プローブ２１の位置が下限位置以上の高さである場合（図１０のステップＳ３のはい）、試料の分注が正常であると判定する。また、サンプル分注プローブ２１の位置が下限位置よりも低い高さである場合（図１０のステップＳ３のいいえ）、試料の分注が異常であると判定する。そして、図１１のステップＳ２０へ移行する。

図１０におけるステップＳ３の「はい」の後、サンプル分注プローブ２１は、分注位置Ｔ１の試料容器１０から予め設定された検査項目の分注量に対応する量の試料を吸引する。液面検出器５１は、試料の吸引が行われているときのサンプル分注プローブ２１と試料との接触又は離間を検出する（図１０のステップＳ４）。

判定部６０は、液面検出器５１の接触又は離間の検出情報に基づいて判定する。そして、サンプル分注プローブ２１と試料との離間が検出された場合（図１０のステップＳ５のいいえ）、試料の分注が異常であると判定し、図１１のステップＳ２０へ移行する。

図１０のステップＳ３の「はい」の後、サンプル分注プローブ２１は、分注位置Ｔ１の試料容器１０から予め設定された検査項目の分注量に対応する量の試料を吸引する。圧力検出器５３は、試料の吸引が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の吸引圧を検出する（図１０のステップＳ６）。

判定部６０は、圧力検出器５３により検出された吸引圧に基づいて判定する。そして、吸引圧が吸引許容範囲から外れる圧力である場合（図１０のステップＳ７のいいえ）、試料の分注が異常であると判定し、図１１のステップＳ２０へ移行する。

また、判定部６０は、サンプル分注プローブ２１と試料との接触が検出されている場合（図１０のステップＳ５のはい）及び吸引圧が吸引許容範囲内である場合（図１０のステップＳ７のはい）、試料の分注が正常であると判定する。

図１０におけるステップＳ５の「はい」及びステップＳ７の「はい」の後、サンプル分注プローブ２１は移動し、吐出位置Ｔ２で停止した反応容器１９内に予め設定された分注量の試料を吐出する。圧力検出器５３は、試料の吐出が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の吐出圧を検出する（図１０のステップＳ８）。

判定部６０は、圧力検出器５３により検出された吐出圧に基づいて判定する。そして、吐出圧が吐出上限圧以下である場合（図１０のステップＳ９のはい）、試料の分注が正常であると判定する。そして、図１２のステップＳ１０へ移行する。また、吐出圧が吐出上限圧よりも高い場合（図１０のステップＳ９のいいえ）、試料の分注が異常であると判定する。そして、図１１のステップＳ２０へ移行する。

図１０におけるステップＳ３の「いいえ」、ステップＳ５の「いいえ」、ステップＳ７の「いいえ」又はステップＳ９の「いいえ」の後、分析制御部４５は、判定部６０における異常の判定に応じて、その判定情報、異常判定された再検査対象となる試料の試料ＩＤ、その試料が異常判定されたときの検査項目及びその試料ＩＤに設定された検査項目のうちの未検査の検査項目からなる再検査対象の検査項目、並びにその試料ＩＤの試料容器１０を保持する試料ラック１１のラックＩＤの情報を含む分注停止情報を保存する。そして、サンプル分注プローブ２１の分注動作を停止させる。また、システム制御部９１は、判定部６０の判定結果に応じて、分注停止情報を出力部８０の表示部８２に表示出力させる。

サンプル分注プローブ２１は、分注位置Ｔ１における試料容器１０内の分注が異常であると判定された試料の分注を停止する。第３の移動機構４４は、分注が異常であると判定された試料を収容する分注位置Ｔ１の試料容器１０を基準位置ＳＬから異常位置ＳＨまで上方に移動する（図１１のステップＳ２０）。

このように、試料ラック１１に保持され、分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を異常位置ＳＨまで上方に移動することにより、その試料容器１０を異常位置ＳＨで試料ラック１１に保持させることができる。これにより、分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を容易に見つけ出すことができる。

サンプル分注プローブ２１は、洗浄位置Ｔ３へ移動する。分注ユニット２３の洗浄ポンプ２３５は、サンプル分注プローブ２１内へ洗浄液を供給する。圧力検出器５３は、洗浄液の供給動作が行われているときのサンプル分注プローブ２１内の洗浄圧を検出する（図１１のステップＳ２１）。

判定部６０は、圧力検出器５３により検出された洗浄圧に基づいて判定する。そして、洗浄圧が洗浄上限圧以下である場合（図１１のステップＳ２２のはい）、引き続き試料の分注が可能であると判定する。そして、図１２のステップＳ１０へ移行する。また、洗浄圧が洗浄上限圧よりも高い圧力である場合（図１１のステップＳ２２のいいえ）、試料の分注が不可能であると判定する。

分析制御部４５は、判定部６０における分注不可能判定に応じて、その判定情報洗浄の直前に分注が行われた試料の試料ＩＤ、及びこの試料ＩＤの試料容器１０を保持する試料ラック１１のラックＩＤの情報を含む分注不可能情報を保存する。そして、サンプル分注プローブ２１の分注動作を停止させる。システム制御部９１は、判定部６０の分注不可能判定に応じて、分注不可能情報を表示部８２に表示出力させる。その後、図１２ステップＳ１４へ移行する。

図１０におけるステップＳ９の「はい」又は図１１におけるステップＳ２２の「はい」の後、分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料の分注が終了する場合（図１２のステップＳ１０のはい）、図１２のステップＳ１１へ移行する。また、分注位置Ｔ１における試料容器１０内の試料の分注が引き続きある場合（図１２のステップＳ１０のいいえ）、図１０のステップＳ２へ戻る。

分注位置Ｔ１の試料容器１０を保持する試料ラック１１に検査対象の試料容器１０のうちの未検査の試料容器１０が保持されている場合（図１２のステップＳ１１のはい）、第２の移動機構４３は、試料ラック１１を更にＬ３方向へ移動し、未検査の試料容器１０が分注位置Ｔ１に到達する位置で停止させる。その後、ステップＳ２へ戻る。また、分注位置Ｔ１の試料容器１０を保持する試料ラック１１に未検査の試料容器１０が保持されていない場合（図１２のステップＳ１１のいいえ）、図１２のステップＳ１２へ移行する。

図１２におけるステップＳ１１の「いいえ」の後、第２の移動機構４３は、分注位置Ｔ１の試料容器１０を保持する試料ラック１１を引き出しエリアＥ５へ移動する。第１の移動機構４２は、引き出しエリアＥ５の試料ラック１１を取出しエリアＥ６へ移動する（図１２のステップＳ１２）。

このように、異常位置ＳＨで試料容器１０が保持された試料ラック１１を取出しが容易な取出しエリアＥ６まで移動することができる。これにより、分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を容易に見つけ出すことができ、且つ、試料ラック１１から容易に取り出すことができる。

図１２におけるステップＳ１２の後、リーダ１２３により試料ＩＤが読み取られた検査対象の試料容器１０を保持する試料ラック１１がある場合（図１２のステップＳ１３のはい）、第２の移動機構４３は、検査対象の試料容器１０が分注位置Ｔ１に到達する位置へ試料ラック１１を移動する。その後、図１０のステップＳ２へ戻る。また、リーダ１２３により試料ＩＤが読み取られた検査対象の試料容器１０を保持する試料ラック１１がない場合（図１２のステップＳ１３のいいえ）、図１２のステップＳ１４へ移行する。

図１１におけるステップＳ２２の「いいえ」又は図１２におけるステップＳ１３の「いいえ」の後、自動分析装置１００は、操作部９０からの検査開始の入力に応じた試料分注の動作を終了する（図１２のステップＳ１４）。

図１２におけるステップＳ１４の後、取出しエリアＥ６に異常位置ＳＨで停止した試料ラック１１がある場合、異常位置ＳＨの試料容器１０に対応する分注停止情報や分注不可能情報の分注異常情報が表示部８２に表示される。

ここで、異常位置ＳＨの試料容器１０内の試料が少ない場合には例えば補充する、又はその試料を収容する試料容器１０と交換する等の再検に備えた再検処置を行う。また、詰まりが生じている場合には試料容器１０内の不溶物やサンプル分注プローブ２１を塞いでいる不溶物を取り除いて再検処置を行う。そして、再検処置した試料容器１０を元の基準位置ＳＬまで差し込んだ試料ラック１１を待機エリアＥ１に置いた後、操作部９０から再検開始の入力が行われると、自動分析装置１００は再検の試料の分注動作を開始する。

このように、分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を、容易に探し出すことができ、且つ、試料ラック１１から容易に取り出すことができるため、再検を実行させるための準備作業を迅速に行うことができる。そして、再検処置した試料容器１０を試料ラック１１の元の基準位置ＳＬまで差し込むことにより、リーダ１２３に試料ＩＤを読み取らせて再検査を実行させることができる。

分析制御部４５は、検査開始の入力から試料分注の動作終了までの検査中における分注異常情報、及び再検中にリーダ１２２，１２３に読み取られたラックＩＤ及び試料ＩＤに基づいて、再検対象の試料における再検対象の検査項目の分注を行わせる。

ここでは、再検中に読み取られたラックＩＤのうち、分析制御部４５に検査中に保存された分注異常情報に含まれるラックＩＤに一致する試料ラック１１が再検対象となる。また、再検中に読み取られた試料ＩＤのうち、検査中に保存された分注異常情報に含まれる試料ＩＤに一致する、再検対象の試料ラック１１に保持された試料容器１０が再検対象となる。そして、再検対象の試料容器１０から再検対象の検査項目の試料を、図１０及び図１１におけるステップＳ２乃至Ｓ１３並びに図１２におけるステップＳ２０乃至Ｓ２２に従って分注する。

このように、再検処理した試料を収容する試料容器１０を基準位置ＳＬまで差し込んだ試料ラック１１を待機エリアＥ１に置いて、操作部９０から再検開始の入力を行うだけの簡単な操作で、再検対象の試料のうち、再検対象の検査項目の試料を分注させて再検を実行させることができる。

以上述べた実施形態によれば、試料ラック１１に保持された試料容器１０内の試料と接触したときのサンプル分注プローブ２１の位置を検出することができる。そして、サンプル分注プローブ２１の位置が下限位置以上の高さである場合、試料の分注が正常であると判定することができる。また、サンプル分注プローブ２１の位置が下限位置よりも低い高さである場合、試料の分注が異常であると判定することができる。

また、試料の吸引が行われているとき、サンプル分注プローブ２１と試料との接触又は離間並びにサンプル分注プローブ２１内の吸引圧を検出することができる。そして、サンプル分注プローブ２１と試料との接触が検出されている場合及び吸引圧が引許容範囲内である場合、試料の分注が正常であると判定することができる。また、サンプル分注プローブ２１と試料との離間が検出された場合又は吸引圧が吸引許容範囲から外れている場合、試料の分注が異常であると判定することができる。

また、試料の吐出が行われているとき、サンプル分注プローブ２１内の吸引圧を検出することができる。そして、吐出圧が吐出上限圧以下の圧力である場合、試料の分注が正常であると判定することができる。また、吐出圧が吐出上限圧よりも高い圧力である場合、試料の分注が異常であると判定することができる。

そして、分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を異常位置ＳＨまで上方に移動し、異常位置ＳＨで試料容器１０が保持された試料ラック１１を取出しが容易な取出しエリアＥ６まで移動することができる。これにより、分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器１０を容易に見つけ出すことができ、且つ、試料ラック１１から容易に取り出すことができるため、再検査の作業を軽減することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

ＳＬ 基準位置
ＳＨ 異常位置
１０ 試料容器
１１ 試料ラック
２１ サンプル分注プローブ
４４ 第３の移動機構
５１ 液面検出器
５２ 位置検出器
５３ 圧力検出器
６０ 判定部
１２２，１２３ リーダ

Claims (9)

1. 試料容器内の試料及び試薬を反応容器に分注し、その混合液を測定する自動分析装置において、
   前記試料容器内の試料を吸引して前記反応容器に吐出する分注を行うサンプル分注プローブと、
   前記試料の分注が行われているときの前記サンプル分注プローブ内の圧力を検出する圧力検出器と、
   前記圧力検出器により検出される圧力に基づいて前記サンプル分注プローブによる試料の分注が正常であるか否かを判定する判定部と、
   前記判定部により分注が異常であると判定された試料を収容する試料容器を上方に移動する移動機構とを
   備えたことを特徴とする自動分析装置。
2. 前記試料容器を保持する試料ラックを有し、
   前記移動機構は、前記試料ラックに保持された前記試料容器を上方に移動することを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
3. 前記試料ラックは、前記移動機構により上方に移動された位置で前記試料容器を保持することを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
4. 前記移動機構は、前記試料容器を上方に移動する容器移動機構及び前記試料ラックを水平移動するラック移動機構を有し、
   前記ラック移動機構は、前記試料ラックを、この試料ラックに保持された前記試料容器内の試料を前記サンプル分注プローブにより吸引可能な分注位置で停止させ、
   前記容器移動機構は、前記試料ラックに保持された前記分注位置の前記試料容器を上方へ移動することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の自動分析装置。
5. 前記移動機構により上方に移動された位置よりも低い位置の前記試料容器に記される試料ＩＤを読み取るリーダを有し、
   前記移動機構により上方に移動された位置は、前記リーダにより前記試料ＩＤの読み取りが不可能な高さであることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の自動分析装置。
6. 前記試料容器内の試料と前記サンプル分注プローブとの接触又は離間を検出する液面検出器並びに前記分注ローブの位置を検出する位置検出器を有し、
   前記判定部は、
   前記試料との接触が検出されたときの前記サンプル分注ローブの位置が予め設定された下限位置以上の高さである場合、正常であると判定し、
   前記試料との接触が検出されたときの前記サンプル分注ローブの位置が前記下限位置よりも低い高さである場合、又は前記下限位置よりも低い位置において前記サンプル分注ローブと前記試料との離間が検出された場合、異常であると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の自動分析装置。
7. 前記サンプル分注プローブは、前記試料との接触が検出されたときの前記サンプル分注ローブの位置が前記下限位置以上の高さである場合に前記試料容器内の試料を吸引し、
   前記判定部は、
   前記試料の吸引が行われているとき、前記圧力検出器により検出される吸引圧が大気圧よりも低い予め設定された吸引許容範囲内の圧力である場合及び前記試料と前記サンプル分注プローブとの接触が検出されている場合、正常であると判定し、
   前記試料の吸引が行われているとき、前記吸引圧が前記吸引許容範囲から外れている圧力である場合又は前記試料と前記サンプル分注プローブとの離間が検出された場合、異常であると判定することを特徴とする請求項６に記載の自動分析装置。
8. 前記サンプル分注プローブは、前記試料の吸引が行われているときに正常であると判定された場合、前記試料を前記反応容器内に吐出し、
   前記判定部は、
   前記試料の吐出が行われているとき、前記圧力検出器により検出される吐出圧が大気圧よりも高い予め設定された吐出上限圧以下の圧力である場合、正常であると判定し、
   前記吐出圧が前記吐出上限圧よりも高い圧力である場合、異常であると判定することを特徴とする請求項７に記載の自動分析装置。
9. 前記試料容器内の試料の分注が終了したとき、又は前記判定部により異常であると判定されたとき、前記サンプル分注プローブ内に洗浄液を供給する供給ポンプを有し、
   前記判定部は、
   前記洗浄液の供給が行われているときに前記圧力検出器により検出される洗浄圧が大気圧よりも高い予め設定された供給上限圧以下の圧力である場合、引き続き前記サンプル分注プローブによる試料の分注が可能であると判定し、
   前記洗浄圧が前記供給上限圧よりも高い圧力である場合、前記サンプル分注プローブによる試料の分注が不可能であると判定することを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動分析装置。

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