JP2016133425A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】目的は、反応管と洗浄槽とに対する撹拌子の相対的な位置を、自動調整可能な自動分析装置を提供することにある。
【解決手段】被検試料と試薬との混合液を収容する第１の容器と、前記混合液を撹拌する撹拌子と、前記撹拌子を洗浄するための第２の容器と、前記撹拌子に対する外力に応じて前記撹拌子が発生する電気信号を検出し、当該電気信号に基づいて、前記第１の容器と前記第２の容器との少なくとも一つに対する前記撹拌子の相対的な位置を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする自動分析装置。
【選択図】図３

Description

本発明の実施形態は、被検体から採取されたサンプル等の液体に含まれる成分を分析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血液等のサンプルと各検査項目の分析に用いる試薬との混合液の反応によって生ずる色調や、濁りの変化を光学的に測定する。この測定により、サンプル中の様々な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。

信頼度が高い分析データを得るためには、サンプルと試薬との混合液は、測定前に適切に（十分に）撹拌される必要がある。

サンプルと試薬との撹拌は、前記混合液が収容されている反応管の開口から撹拌子を入れ、当該撹拌子の先端を混合液に浸し、当該混合液中で撹拌子を回転させたり、搖動させたりすることで行われる。反応管内での撹拌子による撹拌を適切に行なうためには、撹拌子を反応管内の適切な位置に位置付ける必要がある。

また、混合液に浸され、当該混合液の撹拌を終えた撹拌子は、洗浄部で洗浄される。この洗浄は、他の反応管に収容されている次に撹拌する混合液を撹拌する前に、撹拌し終えた混合液によって次に撹拌する混合液を汚染しない為である。この洗浄部での洗浄の際にも、撹拌子を洗浄部内の適切な位置に位置付けて洗浄を行わないと、撹拌子の洗浄が上手く適切に行うことができないで、撹拌子に混合液が残留し、前に撹拌した混合液で次に撹拌する混合液を汚染してしまう恐れがある。

その為、自動分析装置の据付け時やメンテナンスによる部品交換時において、撹拌子のホーム位置（初期位置）を調整する必要がある。当該調整作業は、従来から使用者等の自己の判断を頼りに、手動で行われている。この結果、ホーム位置（初期位置）のずれが生じることが往々にして起こりうる。また、例えば撹拌子と撹拌子を保持する撹拌アームと等の機構的な公差によっても、反応管側の位置ずれを生じる。すなわち、いずれの場合であっても、撹拌子と反応管との相対的な位置にずれを生じることがあると考えられる。このような相対的な位置のずれは、データの信頼性の低下のみならず、撹拌子が反応管内壁へ接触することで、反応管が損傷したり、撹拌子自身が曲がったり、折れてしまう等の問題を生じる。また、洗浄部での位置ずれは、洗浄能力に影響し、不十分な洗浄は、結果的にデータの信頼性を低下させる。更に、反応管側の位置ずれ同様、撹拌子との接触による損傷も起こりうる。

データの信頼性については、それ自体が問題なだけではなく、得られたデータが信頼性に欠けるデータであることそのものに、使用者等が気づかないことも深刻な問題である。

特開２００８−０６４７１３号公報 特開平８−０５４２９８号公報 特許５３２２７８１号公報

目的は、反応管と洗浄槽とに対する撹拌子の相対的な位置を、自動調整可能な自動分析装置を提供することにある。

被検試料と試薬との混合液を収容する第１の容器と、前記混合液を撹拌する撹拌子と、前記撹拌子を洗浄するための第２の容器と、前記撹拌子に対する外力に応じて前記撹拌子が発生する電気信号を検出し、当該電気信号に基づいて、前記第１の容器と前記第２の容器との少なくとも一つに対する前記撹拌子の相対的な位置を制御する制御手段と、を具備することを特徴とする自動分析装置。

図１は、実施形態に係る自動分析装置の構成を示す斜視外観図である。 図２は、実施形態に係る自動分析装置の機能を示すブロック図である。 図３は、実施形態に係る自動分析装置の動作一例を示すフローチャートである。 図４は、実施形態に係る自動分析装置において、洗浄槽と反応管との中心位置算出に関する模式図である。 図５は、実施形態に係る自動分析装置において、撹拌子が反応管又は洗浄槽に接触したときの、ピエゾ素子の起電力を示す例示的なグラフである。

以下、図面を参照しながら実施形態を説明する。なお、以下の説明において、略同一の構成を有する構成要素については、同一符号を付し、重複説明は必要な場合にのみ行う。

図１は、実施形態に係る自動分析装置１の構成を示す斜視外観図である。自動分析装置１は、サンプルユニット２（サンプラ）、サンプル分注ユニット３、反応ユニット４（反応槽）、第１試薬庫５ａ、第２試薬庫５ｂ、第１試薬分注ユニット６ａ、第２試薬分注ユニット６ｂ、洗浄ユニット７、撹拌部８、電解質測定ユニット９及び測光ユニット１０を有する。

サンプルユニット２は、反応ユニット４の近傍に配置されている。サンプルユニット２は、サンプル（被検試料）が収容されたサンプル容器２０を複数保持する。サンプルユニット２は、特定のサンプル容器２０が所定のサンプル吸引位置に位置決められるように、回動する。

サンプル分注ユニット３は、サンプルプローブ３０とサンプル分注アーム３１とを有し、反応ユニット４とサンプルユニット２との間に配置される。サンプル分注ユニット３は、サンプルプローブ３０を、サンプルユニット２上のサンプル吸引位置に移動させる。
サンプルプローブ３０は、サンプル吸引位置に配置されたサンプル容器２０内に下降し、液面を検知すると、さらに所定量だけ下降してサンプル容器２０内のサンプルを所定量だけ吸引する。サンプルプローブ３０は、サンプルを吸引し終わると上昇する。サンプルプローブ３０が上昇し終わると、サンプル分注アーム３１は回動して、サンプルプローブ３０を、反応ユニット４のサンプル吐出位置に移動させる。その後、サンプルプローブ３０は、サンプル吐出位置に配置された反応ユニット４における反応管４０に、吸引したサンプルを所定量だけ吐出する。サンプルは、測定対象項目毎に反応管４０に分注される。

反応ユニット４は、複数の反応管４０（第１の容器）をセルホルダ４１に保持したまま所定の方向に沿って配列し、分析処理のシーケンスに従って、当該所定の方向に沿って複数の反応管４０を搬送する。また、反応ユニット４は、複数の反応管４０を保持しながら円周上に配列し、搬送するディスク状の反応ユニット４である場合とする（サンプルディスク又はディスクサンプラ等とも呼ばれる）。あくまでも説明のためであり、実際にはこの限りでない。係る反応ユニット４は、ある一定のサイクル（例えば９０度）で回動と停止とを繰り返すことで、各反応管４０を各処理に対応するユニットの処置位置に搬送する。

第１試薬庫５ａは、反応ユニット４の近傍に配置される。第１試薬庫５ａは、各測定項目に対応する試薬が収容された複数の第１試薬容器５０ａを保持する。第１試薬庫５ａは、特定の第１試薬容器５０ａが所定の第１試薬吸引位置に位置決めされるように回動する。

第２試薬庫５ｂは、反応ユニット４の内側に配置される。第２試薬庫５ｂは、各測定項目に対応する試薬が収容された複数の第２試薬容器５０ｂを保持する。第２試薬庫５ｂは、特定の第２試薬容器５０ｂが所定の第２試薬吸引位置に位置決めされるように回動する。

第１試薬分注ユニット６ａは、第１試薬プローブ６０ａと第１試薬アーム６１ａとを有し、反応ユニット４の外周近傍に配置される。第１試薬分注ユニット６ａの先端には第１試薬プローブ６０ａが取り付けられている。第１試薬分注ユニット６ａは、第１試薬プローブ６０ａを上下動及び回動可能に保持し、第１試薬庫５ａにおける試薬の吸引及び反応管４０への当該試薬の吐出を行う。

第２試薬分注ユニット６ｂは、第２試薬プローブ６０ｂと第２試薬アーム６１ｂを有し、反応ユニット４の外周近傍に配置される。第２試薬分注ユニット６ｂの先端には第２試薬プローブ６０ｂが取り付けられている。第２試薬分注ユニット６ｂは、第２試薬プローブ６０ｂを上下動及び回動可能に保持し、第２試薬庫５ｂにおける試薬の吸引及び反応管４０への当該試薬の吐出を行う。

洗浄ユニット７は、反応ユニット４の外周近傍に配置される。洗浄ユニット７には、複数本の洗浄ノズルと、乾燥ノズルが取り付けられている。洗浄ユニット７は、反応ユニット４の洗浄位置にある反応管４０を洗浄ノズルで洗浄し、乾燥ノズルを用いて乾燥する。
また、洗浄に関連して、撹拌子８０を洗浄するための撹拌子洗浄機構が、撹拌子８０の移動軌道下に設けられている。簡単のため、図１においては、撹拌子洗浄機構は不図示とし、撹拌子洗浄機構が有する撹拌子洗浄槽のみを、単に洗浄槽７０（第２の容器）として図示している。同様に、各種プローブ（サンプルプローブ３０、第１試薬プローブ６０ａ及び第２試薬プローブ６０ｂ）を洗浄するための洗浄機構が、各種プローブの移動軌道下に設けられている。上記同様に、当該各種洗浄機構における各種洗浄槽（サンプルプローブ洗浄槽７１、第１試薬プローブ洗浄槽７２ａ及び第２試薬プローブ洗浄槽７２ｂ）を図示している。

撹拌部８は、反応ユニット４の外周近傍に配置される。撹拌部８は、反応ユニット４上の撹拌位置に配置された反応管４０内のサンプルと試薬とを撹拌する。なお、撹拌部８についての詳細は、図２を用いて改めて説明する。

電解質測定ユニット９は、反応管４０内のサンプルと試薬との混合液中に存在する特定電解質の測定を行なう。

測光ユニット１０は、反応ユニット４の下側に設けられ、反応管４０内のサンプルと試薬との混合液の吸光度を測定する。測光ユニット１０は、不図示の光源、照射光学系、検出光学系、分光器、及び光検出器を有する。光源から照射される測定用の光は、照射光学系によって測光焦点Ｆにおいて集光される。反応管４０は、測光焦点Ｆあるいはその近傍を横切るように、反応ユニット４の回動に伴って回動される。反応管４０内のサンプルを透過した光は、検出光学系を通過した後、分光器において分光され、光検出器において光から電気信号に変換され、データ処理部（後述）に送信される。当該データ処理部は、サンプルと試薬との混合液の分析を実行する。

図２は、実施形態に係る自動分析装置１の機能を示すブロック図である。なお、本機能ブロック図は、一例として代表的な機能関係を表すもので、実施形態を限定するものではない。

自動分析装置１は、撹拌部８、制御部１１、分析部１２、システム制御部１３、データ処理部１４、及び出力部１５を有する。

撹拌部８は、ピエゾ素子（外力センサ）とブレードとを有する撹拌子８０、及び撹拌アーム８１を有する。実施形態における撹拌子８０は、ピエゾ素子（圧電素子）にブレードが貼り付けられているものとする。なお、ピエゾ素子は、圧電体に加えられた力を電圧（起電力）に変換する、或いは電圧を力に変換する、圧電効果を利用した受動素子である。
撹拌アーム８１は、制御部１１における駆動ユニット１１０を介して、例えば鉛直水平調整移動可能な機構を有する。撹拌子８０は、撹拌アーム８１の先端に取り付けられる。撹拌子８０は、反応ユニット４上の撹拌位置に配置された反応管４０内のサンプルと試薬との混合液（又は反応液）を撹拌する。当該混合液が撹拌されることにより、サンプルと試薬との化学反応が促進する。

制御部１１は、駆動ユニット１１０、検出ユニット１１１、判定ユニット１１２及び機構制御ユニット１１３を有する。
駆動ユニット１１０は、例えば、ステッピングモータ（パルス電圧に同期して動作する同期電動機）であり、撹拌部８の鉛直水平位置を調整可能に移動させる。
検出ユニット１１１は、撹拌子８０（ピエゾ素子）の起電力を監視（モニタリング）し、当該起電力の変位を検出する。
判定ユニット１１２は、検出ユニット１１１より検出された起電力の変位に基づいて、撹拌部８において撹拌が正常に行われているかを判定する。判定ユニット１１２は、当該判定結果を、少なくとも必要に応じて機構制御ユニット１１３とシステム制御部１３に送信する。或いは、判定ユニット１１２は、ホーム動作（初期動作）時又は保守動作時において、検出ユニット１１１より検出された起電力の変位に基づいて、撹拌部８における撹拌子８０のホーム位置を判定する。判定ユニット１１２は、当該判定結果を、必要に応じて機構制御ユニット１１３に送信する。
機構制御ユニット１１３は、分析部１２における機構ユニット１２０（後述）に関する種々の動作を制御する。機構制御ユニット１１３は例えば、サンプルユニット２を回動させる。機構制御ユニット１１３は例えば、各種分注アームを所望の位置に移動させる。機構制御ユニット１１３は例えば、判定ユニット１１２より送信された判定結果に基づいて、サンプリング動作（又は分注動作：例えば、第１試薬プローブ６０ａが、所望の第１試薬容器５０ａに移動中である場合等を想定）を停止させる。

分析部１２は、機構ユニット１２０及び図１で説明済のサンプルユニット２と試薬庫５（第１試薬庫５ａ及び第２試薬庫５ｂ）と反応ユニット４とを有する。
機構ユニット１２０は、分析部１２における駆動可能な機構系の総称である。例えば、サンプルユニット２の回動に係るモータ、各種分注アームの駆動に係るアクチュエータ等が挙げられる。

システム制御部１３は、分析結果の処理に関する制御を総括する。特に、システム制御部１３は、データ処理部１４における記憶ユニット１４０に、測光ユニット１０より得られた分析結果に係る電気信号（生分析データ）を記憶させる。或いは、システム制御部１３は、データ処理部１４における演算ユニット１４１に、生分析データに基づく分析結果を算出させる。
また、システム制御部１３は、出力部１５における表示ユニット１５０に、例えば生分析データ等の所定の情報を表示させる。システム制御部１３は、出力部１５における印刷ユニット１５１に所定の情報を印刷させる。
なお、制御部１１（駆動ユニット１０、検出ユニット１１、判定ユニット１１２及び機構制御ユニット１１３）とシステム制御部１３とを、まとめて制御手段として扱う。

データ処理部１４は、記憶ユニット１４０及び演算ユニット１４１を有する。
記憶ユニット１４０は例えば、自動分析装置１の動作プログラム、生分析データ、分析結果、設定された測定項目、測定に用いる試薬及び試薬残量等の様々な情報を記憶する。
演算ユニット１４１は、生分析データから分析結果を演算すると共に、当該演算された分析結果を、必要に応じて出力部１５に送信する。

出力部１５は、表示ユニット１５０及び印刷ユニット１５１を有する。
表示ユニット１５０は、検体情報、測定項目の選択画面、分析結果及びシステムエラー（後述）等を表示する。印刷ユニット１５１は、表示ユニット１５０に表示されている所定の情報等を、紙面に印刷する。

次に、自動分析装置１の動作例について図３乃至図５を用いて説明する。
図３は、実施形態に係る自動分析装置１の動作（実施例）を示すフローチャートである。当該実施例では、撹拌子８０のホーム位置（初期中心位置）を調整するホーム動作（初期動作）と、サンプルの分析を行う測定動作とを実行するものとする。また駆動ユニット１１０には、ステッピングモータを採用して実施するものとする。つまり、駆動ユニット１１０に印加したパルス数が、撹拌子８０の移動距離に比例する。また、後述の起電力のモニタリングは、撹拌子８０の水平移動時及び下降時に行い、上昇時には行わないものとする。以下、図３における各ステップ毎に説明する。

（ホーム動作）
（ステップＳ１）
使用者によるスイッチ操作等により、自動分析装置１は、ホーム動作を開始する。

（ステップＳ２）
駆動ユニット１１０は、撹拌アーム８１を駆動させ、撹拌子８０を洗浄槽７０の上方に位置させる。ただし、あくまでも洗浄槽７０の近傍（例えば、装置設計上の規定値）であり、機構的な公差等は考慮されていない。つまり、この段階では厳密なホーム位置調整は行われていない。駆動ユニット１１０は、当該近傍位置から撹拌子８０を下降させ、撹拌子８０を洗浄槽７０に挿入する。この状態を仮ホーム位置と呼ぶものとする。

（ステップＳ３）
図４（ａ）は、実施形態に係る自動分析装置１において、洗浄槽７０の中心位置算出に関する模式図である。また、ステップＳ３及びＳ４では、図５（ａ）を、撹拌子８０が洗浄槽７０の左右内壁に接触したときのピエゾ素子の起電力を示す例示的なグラフとして説明する。
駆動ユニット１１０は、仮ホーム位置にある撹拌子８０を、洗浄槽７０の水平方向の一方（便宜上左側と呼ぶ）の内壁に接触するまで、左側に移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_０は撹拌子８０が洗浄槽７０における仮ホーム位置にある所定の時刻を示し、時刻ｔ_１は撹拌子８０が当該一方の内壁に接触した時刻を示す。接触の瞬間、ピエゾ素子の起電力が定常値から負方向に変位している。このとき、記憶ユニット１４０は、撹拌子８０が仮ホーム位置から当該一方の内壁に接触するまでに駆動ユニット１１０に印加したパルス数（第１のパルス数）を記憶する。つまり、撹拌子８０が洗浄槽７０における仮ホーム位置から当該一方の内壁に接触するまでの距離（第１の距離２０１）が算出されている。その後、駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を仮ホーム位置に再び移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_２は撹拌子８０が当該一方の内壁から離間した時刻を示す。離間の瞬間より、ピエゾ素子の起電力が定常値に戻っている。

（ステップＳ４）
駆動ユニット１１０は、仮ホーム位置にある撹拌子８０を、洗浄槽７０の他方（便宜上右側と呼ぶ）の内壁に接触するまで、右側に移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_３は撹拌子８０が当該他方の内壁に接触した時刻を示す。接触の瞬間、ピエゾ素子の起電力が定常値から正方向に変位している。このような起電力の変位の正負から接触の方向を判別することができる。このとき、記憶ユニット１４０は、撹拌子８０が仮ホーム位置から当該他方の内壁に接触するまでに駆動ユニット１１０に印加したパルス数（第２のパルス数）を記憶する。つまり、撹拌子８０が洗浄槽７０における仮ホーム位置から当該他方の内壁に接触するまでの距離（第２の距離２０２）が算出されている。

（ステップＳ５）
演算ユニット１４１は、ステップＳ３における第１のパルス数（又は第１の距離２０１）と、ステップＳ４における第２のパルス数（又は第２の距離２０２）とに基づき、洗浄槽７０の左右内壁の位置（左右縁の位置）及び当該内壁間距離を算出する。更に、演算ユニット１４１は、第１のパルス数と第２のパルス数との中央値（中間値）を算出することで、洗浄槽７０の中心位置（水平方向の基準位置）を算出する。記憶ユニット１４０は、当該中心位置を修正後のホーム位置（洗浄槽７０に対するホーム位置）として記憶する。駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を洗浄槽７０の外に移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_４は撹拌子８０が当該他方の内壁から離間した時刻を示す。離間の瞬間より、ピエゾ素子の起電力が定常値に戻っている。
なお、実施形態では、洗浄槽７０の中心位置を撹拌子８０のホーム位置（基準位置）とした。しかしながら、当該例に拘泥されず、撹拌子８０の基準位置は任意に選ぶことができる。或いは自動分析装置１が、当該基準位置を任意に選択できるように実施してもよい。

（ステップＳ６）
機構ユニット１２０は、反応ユニット４を、撹拌子８０の撹拌位置に所定の反応管４０が来るように、回動させる。ただし、あくまでも当該反応管４０の近傍（例えば、装置設計上の規定値）であり、機構的な公差等は考慮されていない。つまり、この段階では厳密なホーム位置調整は行われていない。駆動ユニット１１０は、当該近傍位置から撹拌子８０を下降させ、撹拌子８０を反応管４０に挿入する。この状態を先同様、仮ホーム位置と呼ぶものとする。

（ステップＳ７）
図４（ｂ）は、実施形態に係る自動分析装置１において、反応管４０の中心位置算出に関する模式図である。ステップＳ３及びステップＳ４においては、図５（ａ）を、撹拌子８０が反応管４０の左右内壁に接触したときのピエゾ素子の起電力を示す例示的なグラフとして説明したが、ステップＳ７及びＳ８では、同図を、撹拌子８０が反応管４０の左右内壁に接触したときのピエゾ素子の起電力を示す例示的なグラフとして説明する（なぜなら両者は略同一のグラフとなるため）。
駆動ユニット１１０は、仮ホーム位置にある撹拌子８０を、反応管４０の水平方向の一方（便宜上左側と呼ぶ）の内壁に接触するまで、左側に移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_０は撹拌子８０が反応管４０における仮ホーム位置にある時刻を示し、時刻ｔ_１は撹拌子８０が当該一方の内壁に接触した時刻を示す。接触の瞬間、ピエゾ素子の起電力が定常値から負方向に変位している。このとき、記憶ユニット１４０は、撹拌子８０が仮ホーム位置から当該一方の内壁に接触するまでに駆動ユニット１１０に印加したパルス数（第３のパルス数）を記憶する。つまり、撹拌子８０が反応管４０における仮ホーム位置から当該一方の内壁に接触するまでの距離（第３の距離２０３）が算出されている。その後、駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を仮ホーム位置に再び移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_２は撹拌子８０が当該一方の内壁から離間した時刻を示す。離間の瞬間より、ピエゾ素子の起電力が定常値に戻っている。

（ステップＳ８）
駆動ユニット１１０は、仮ホーム位置にある撹拌子８０を、反応管４０の他方（便宜上右側と呼ぶ）の内壁に接触するまで、右側に移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_３は撹拌子８０が当該一方の内壁に接触した時刻を示す。接触の瞬間、ピエゾ素子の起電力が定常値から正方向に変位している。このような起電力の変位の正負から接触の方向を判別することができる。このとき、記憶ユニット１４０は、撹拌子８０が仮ホーム位置から当該他方の内壁に接触するまでに駆動ユニット１１０に印加したパルス数（第４のパルス数）を記憶する。つまり、撹拌子８０が反応管４０における仮ホーム位置から当該他方の内壁に接触するまでの距離（第４の距離２０４）が算出されている。

（ステップＳ９）
演算ユニット１４１は、ステップＳ７における第３のパルス数（又は第３の距離２０３）と、ステップＳ８における第４のパルス数（又は第４の距離２０４）とに基づき、反応管４０の左右内壁の位置（左右縁の位置）及び当該内壁間距離を算出する。更に、演算ユニット１４１は、第３のパルス数と第４のパルス数との中央値（中間値）を算出することで、反応管４０の中心位置（水平方向の基準位置）を算出する。記憶ユニット１４０は、当該中心位置をホーム位置（反応管４０に対するホーム位置）として記憶する。駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を反応管４０の外に移動させる。図５（ａ）において、時刻ｔ_４は撹拌子８０が当該他方の内壁から離間した時刻を示す。離間の瞬間より、ピエゾ素子の起電力が定常値に戻っている。
なお、実施形態では、反応管４０の中心位置を撹拌子８０のホーム位置（基準位置）とした。しかしながら、当該例に拘泥されず、撹拌子８０の基準位置は任意に選ぶことができる。或いは自動分析装置１が、当該基準位置を任意に選択できるように実施してもよい。

（ステップＳ１０）
図５（ｂ）は、撹拌子８０が反応管４０の上端縁に接触したときの、ピエゾ素子の起電力を示す例示的なグラフである。
駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を、ステップＳ９にて得られた反応管４０の縁位置の上方（規定位置、例えばスタンバイ位置）に移動させる。更に駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を、反応管４０の上端縁に接触するまで移動（下降）させる。図５（ｂ）において、時刻Ｔ_０は撹拌子８０が反応管４０における規定位置にある時刻を示し、時刻Ｔ_１は撹拌子８０が当該上端縁に接触した時刻を示す。接触の瞬間、ピエゾ素子の起電力が定常値から負方向に変位している。なお、左右内壁に接触した場合と異なり、上端縁への接触による変位が見られた後は、ゆるやかに定常値に近づいていく。このとき、記憶ユニット１４０は、撹拌子８０が規定位置から当該他方の内壁に接触するまでに駆動ユニット１１０に印加したパルス数（第５のパルス数）を記憶する。

（ステップＳ１１）
演算ユニット１４１は、ステップＳ１０における第５のパルス数を用いて、規定位置から反応管４０開口部（鉛直方向の基準位置）までの高さ（第５の距離２０５）を算出する。

（ステップＳ１２）
駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を、反応管４０に対するホーム位置に移動させる。以上で自動分析装置１はホーム動作を終了する。

（測定動作）
（ステップＳ１３）
以降引き続き、自動分析装置１は測定動作を開始する。

（ステップＳ１４）
機構ユニット１２０は、サンプル分注ユニット３及びサンプルユニット２を必要に応じて駆動させ、サンプルプローブ３０を、所望のサンプル容器２０近傍に配置する。機構ユニット１２０は、サンプルプローブ３０を保持するサンプル分注アーム３１を、サンプルプローブ３０がサンプル容器２０のサンプルに到達するように、鉛直下方向に移動させる。サンプルプローブ３０は、収容されているサンプルを吸引する。
機構ユニット１２０は、サンプル分注ユニット３及び反応ユニット４を必要に応じて駆動させ、サンプルプローブ３０を、所望の反応管４０近傍に配置する。サンプルプローブ３０は、吸引したサンプルを当該反応管４０に吐出する。

（ステップＳ１５）
機構ユニット１２０は、第１試薬分注ユニット６ａ及び第１試薬庫５ａを必要に応じて駆動させ、第１試薬プローブ６０ａを、所望の第１試薬容器５０ａ近傍に配置する。機構ユニット１２０は、第１試薬プローブ６０ａを保持する第１試薬分注アームを、第１試薬プローブ６０ａが第１試薬容器５０ａの第１試薬に到達するように、鉛直下方向に移動させる。第１試薬プローブ６０ａは、収容されている第１試薬を吸引する。
機構ユニット１２０は、第１試薬分注ユニット６ａ及び反応ユニット４を必要に応じて駆動させ、第１試薬プローブ６０ａを、ステップＳ１３でサンプルを吐出された反応管４０近傍に配置する。第１試薬プローブ６０ａは、吸引した第１試薬を当該反応管４０に吐出する。

（ステップＳ１６）
機構ユニット１２０は、第１試薬又は第２試薬を吐出した反応管４０が、撹拌子８０の撹拌位置（ホーム位置調整済み）に来るように、反応ユニット４を回動させる。駆動ユニット１１０は、撹拌子８０を、反応管４０内の混合液に到達可能に下降させる。撹拌子８０は、ピエゾ素子の振動により、混合液を撹拌する。
なお、撹拌子８０を反応管４０内の混合液に到達可能に下降させる時、又は撹拌中に、反応管４０との接触等の異常があれば、検出ユニット１１１は、当該異常を起電力の変位として検出する。判定ユニット１１２は、当該起電力の変位に基づいて、例えば、起電力が所定の閾値（規定値）を上回った又は下回った（異常電圧が検出された）場合、異常がある旨（システムエラー／撹拌動作の異常を知らせるための情報）をシステム制御部１３に送信する。

なお二試薬系の場合、自動分析装置１は、第２試薬についても同様の手順で吸引／吐出（ステップＳ１５）及び撹拌（ステップＳ１６）を実行する。

（ステップＳ１７）
ステップＳ１６において、異常が検出された場合、自動分析装置１は、サンプリング動作及び撹拌動作を停止させる。停止された項目の測定結果については、その旨を知らせるためのフラグが立つ。当該ステップは、正常に撹拌動作が行われた場合、省略される。

（ステップＳ１８）
表示ユニット１５０は、測定結果を表示する。また必要に応じて、印刷ユニット１５１は、測定結果を印刷する。ただし、ステップＳ１７において、サンプリング動作及び撹拌動作を停止させた場合は、表示ユニット１５０は、停止された項目の測定結果に関するシステムエラーを表示する。また必要に応じて、印刷ユニット１５１は、当該システムエラーを印刷する。

（変形例）
例えば、撹拌子８０を交換した際に、撹拌子８０のホーム位置がずれることが考えられる。係る場合、ステップＳ１乃至ステップＳ１２に述べたホーム動作のみ（保守動作）を行ってもよい。

（効果）
以上に述べた実施形態に係る自動分析装置１によれば、次の効果を得ることができる。
実施形態に係る自動分析装置１は、測定動作を実行する前に、撹拌子８０が有するピエゾ素子の起電力を用いて、洗浄槽７０と反応管４０とに対する撹拌子８０の相対的な位置調整を自動的に実行する（ホーム動作）。すなわち、撹拌異常の発生の防止に寄与するという効果を奏する。
また、実施形態に係る自動分析装置１は、万一の撹拌異常に対しても、撹拌子８０が有するピエゾ素子の起電力を常にモニタリングすることで、異常電圧（すなわち撹拌異常）を検出した際に、即座にサンプリング動作及び撹拌動作を停止させることができる。
更に、実施形態に係る自動分析装置１は、ホーム動作だけを保守動作として実行することができる。これにより、据付け時やメンテナンスによる部品交換時に生じる機械的な公差等によるホーム位置のずれを解消することができる。すなわち、当該観点においても、撹拌異常の発生の防止に寄与するという効果を奏する。

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は意図していない。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ともに、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ものである。

１…自動分析装置、２…サンプルユニット、３…サンプル分注ユニット、４…反応ユニット、５…試薬庫、５ａ…第１試薬庫、５ｂ…第２試薬庫、６ａ…第１試薬分注ユニット、６ｂ…第２試薬分注ユニット、７…洗浄ユニット、８…撹拌部、９…電解質測定ユニット、１０…測光ユニット、１１…制御部、１２…分析部、１３…システム制御部、１４…データ処理部、１５…出力部、２０…サンプル容器、３０…サンプルプローブ、３１…サンプル分注アーム、４０…反応管、４１…セルホルダ、５０ａ…第１試薬容器、５０ｂ…第２試薬容器、６０ａ…第１試薬プローブ、６０ｂ…第２試薬プローブ、６１ａ…第１試薬アーム、６１ｂ…第２試薬アーム、７０…洗浄槽、７１…サンプルプローブ洗浄槽、７２ａ…第１試薬プローブ洗浄槽、７２ｂ…第２試薬プローブ洗浄槽、８０…撹拌子、８１…撹拌アーム、１１０…駆動ユニット、１１１…検出ユニット、１１２…判定ユニット、１１３…機構制御ユニット、１２０…機構ユニット、１４０…記憶ユニット、１４１…演算ユニット、１５０…表示ユニット、１５１…印刷ユニット、２０１…第１の距離、２０２…第２の距離、２０３…第３の距離、２０４…第４の距離、２０５…第５の距離

Claims (6)

1. 被検試料と試薬との混合液を収容する第１の容器と、
   前記混合液を撹拌する撹拌子と、
   前記撹拌子を洗浄するための第２の容器と、
   前記撹拌子に対する外力に応じて前記撹拌子が発生する電気信号を検出し、当該電気信号に基づいて、前記第１の容器と前記第２の容器との少なくとも一つに対する前記撹拌子の相対的な位置を制御する制御手段と、
   を具備することを特徴とする自動分析装置。
2. 前記撹拌子はピエゾ素子を有し、
   前記電気信号は前記ピエゾ素子の起電力である
   ことを特徴とする請求項１記載の自動分析装置。
3. 前記制御手段は、前記撹拌子を水平移動させるためのパルス数に基づいて、前記第１の容器又は前記第２の容器に対する水平方向の基準位置を算出することを特徴とする請求項１又は２記載の自動分析装置。
4. 前記制御手段は、前記撹拌子を鉛直移動させるためのパルス数に基づいて、前記第１の容器又は前記第２の容器に対する鉛直方向の基準位置を算出することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項記載の自動分析装置。
5. 前記制御手段は、前記電気信号に応答して、撹拌動作の異常を知らせるための情報を出力部に出力させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項記載の自動分析装置。
6. 前記制御手段は、前記電気信号に応答して、所定のサンプリング動作及び所定の撹拌動作のうち少なくとも一方を停止させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項記載の自動分析装置。