JP2019200161A - 試薬庫及び自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 簡易な構造で、試薬庫内の試薬の蒸発を抑制すること。【解決手段】 試薬庫は、載置手段、筐体、蓋、分離手段、冷却手段、及び送風手段を備える。載置手段は、複数の試薬容器を載置する。筐体は、前記載置手段、及び前記載置手段に載置される複数の試薬容器を格納可能に形成される。蓋は、前記筐体の開口を覆う。分離手段は、前記筐体と前記蓋とにより形成される空間を、前記複数の試薬容器の開口部が存在する第１空間と、前記複数の試薬容器の本体が存在する第２空間とに分離する。冷却手段は、前記第２空間内で冷却効果を発生させる。送風手段は、前記第２空間において、前記冷却手段により冷却された空気の対流を発生させる。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、試薬庫及び自動分析装置に関する。

臨床検査用の自動分析装置では、血液及び尿等の生体試料（以下、試料と称する）と試薬とを一定量混合して反応させ、この混合液に光を当てて得られる透過光又は散乱光の光量を測定することで、測定対象物質の濃度、活性値、及び変化に掛かる時間等を求めている。

試薬は試薬容器に収容され、自動分析装置に設けられる試薬庫で保冷されている。試薬庫で保冷される試薬は、測定に基づくタイミングで試薬分注プローブにより試薬容器から吸引され、反応容器へ吐出される。

ところで、試薬庫内の温度を効率的に低く維持するため、試薬庫内では、空気が循環されるようになっている。そのため、試薬容器に収容されている試薬は、試薬庫内において蒸発するおそれがある。そこで、従来の自動分析装置では、例えば、自動開閉キャップ、及び簡易ピアッシング等、試薬容器に試薬蒸発抑制機構を設けることで、試薬庫内における試薬の蒸発を抑制するようにしている。

しかしながら、試薬容器に試薬蒸発抑制機構を設けることにより、試薬蒸発抑制機構を駆動させる自動分析装置の構造が複雑になるという問題がある。

特開２０１２−１９４０７２号公報

発明が解決しようとする課題は、簡易な構造で、試薬庫内の試薬の蒸発を抑制することである。

実施形態によれば、試薬庫は、載置手段、筐体、蓋、分離手段、冷却手段、及び送風手段を備える。載置手段は、複数の試薬容器を載置する。筐体は、前記載置手段、及び前記載置手段に載置される複数の試薬容器を格納可能に形成される。蓋は、前記筐体の開口を覆う。分離手段は、前記筐体と前記蓋とにより形成される空間を、前記複数の試薬容器の開口部が存在する第１空間と、前記複数の試薬容器の本体が存在する第２空間とに分離する。冷却手段は、前記第２空間内で冷却効果を発生させる。送風手段は、前記第２空間において、前記冷却手段により冷却された空気の対流を発生させる。

図１は、本実施形態に係る自動分析装置の機能構成を示すブロック図である。 図２は、図１に示される分析機構の構成を表す図である。 図３は、図２に示される試薬庫の断面図を表す図である。 図４は、図３におけるＡ−Ａ断面における上面図を表す図である。 図５は、図３におけるＢ−Ｂ断面における上面図を表す図である。 図６は、図３に示される試薬庫内の対流を表す図である。 図７は、本実施形態に係る試薬庫のその他の構成を表す図である。 図８は、図７に示される試薬庫内の底面近傍で発生する対流を表す図である。

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る自動分析装置１の機能構成の例を示すブロック図である。図１に示される自動分析装置１は、分析機構２、解析回路３、駆動機構４、入力インタフェース５、出力インタフェース６、通信インタフェース７、記憶回路８、及び制御回路９を備える。

分析機構２は、標準試料、又は被検試料等の試料と、この試料に設定される各検査項目で用いられる試薬とを混合する。分析機構２は、試料と試薬との混合液を測定し、例えば吸光度又は散乱光強度等で表される標準データ、及び被検データを生成する。

解析回路３は、分析機構２により生成される標準データ、及び被検データを解析することで、検量データ、及び分析データ等を生成するプロセッサである。解析回路３は、記憶回路８から動作プログラムを読み出し、読み出した動作プログラムに従って検量データ、及び分析データ等を生成する。例えば、解析回路３は、標準データに基づき、標準データと標準試料について予め設定された標準値との関係を示す検量データを生成する。また、解析回路３は、被検データと、この被検データに対応する検査項目の検量データとに基づき、濃度値、酵素の活性値、及び変化にかかる時間として表される分析データを生成する。解析回路３は生成した検量データ、及び分析データ等を制御回路９へ出力する。

駆動機構４は、制御回路９の制御に従い、分析機構２を駆動させる。駆動機構４は、例えば、ギア、ステッピングモータ、ベルトコンベア、及びリードスクリュー等により実現される。

入力インタフェース５は、例えば、操作者から、又は病院内ネットワークＮＷを介して測定を依頼された試料に係る各検査項目の分析パラメータ等の設定を受け付ける。入力インタフェース５は、例えば、マウス、キーボード、及び、操作面へ触れることで指示が入力されるタッチパッド等により実現される。入力インタフェース５は、制御回路９に接続され、操作者から入力される操作指示を電気信号へ変換し、電気信号を制御回路９へ出力する。なお、本明細書において入力インタフェース５はマウス、及びキーボード等の物理的な操作部品を備えるものだけに限られない。例えば、自動分析装置１とは別体に設けられた外部の入力機器から入力される操作指示に対応する電気信号を受け取り、この電気信号を制御回路９へ出力する電気信号の処理回路も入力インタフェース５の例に含まれる。

出力インタフェース６は、制御回路９に接続され、制御回路９から供給される信号を出力する。出力インタフェース６は、例えば、表示回路、印刷回路、及び音声デバイス等により実現される。表示回路には、例えば、ＣＲＴディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ、及びプラズマディスプレイ等が含まれる。なお、表示対象を表すデータをビデオ信号に変換し、ビデオ信号を外部へ出力する処理回路も表示回路に含まれる。印刷回路は、例えば、プリンタ等を含む。なお、印刷対象を表すデータを外部へ出力する出力回路も印刷回路に含まれる。音声デバイスは、例えば、スピーカ等を含む。なお、音声信号を外部へ出力する出力回路も音声デバイスに含まれる。

通信インタフェース７は、例えば、病院内ネットワークＮＷと接続する。通信インタフェース７は、病院内ネットワークＮＷを介してＨＩＳ（Hospital Information System）とデータ通信を行う。なお、通信インタフェース７は、病院内ネットワークＮＷと接続する検査部門システム（Laboratory Information System:ＬＩＳ）を介してＨＩＳとデータ通信を行っても構わない。

記憶回路８は、磁気的、若しくは光学的記録媒体、又は半導体メモリ等の、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体等を含む。なお、記憶回路８は、必ずしも単一の記憶装置により実現される必要は無い。例えば、記憶回路８は、複数の記憶装置により実現されても構わない。

記憶回路８は、解析回路３で実行される動作プログラム、及び制御回路９に備わる機能を実現するための動作プログラムを記憶している。記憶回路８は、解析回路３により生成される検量データを検査項目毎に記憶する。記憶回路８は、解析回路３により生成される分析データを被検試料毎に記憶する。記憶回路８は、操作者から入力された検査オーダ、又は通信インタフェース７が病院内ネットワークＮＷを介して受信した検査オーダを記憶する。

制御回路９は、自動分析装置１の中枢として機能するプロセッサである。制御回路９は、記憶回路８に記憶されている動作プログラムを実行することで、この動作プログラムに対応する機能を実現する。なお、制御回路９は、記憶回路８で記憶されているデータの少なくとも一部を記憶する記憶領域を備えても構わない。

図２は、図１に示される分析機構２の構成の一例を示す模式図である。図２に示される分析機構２は、反応ディスク２０１、恒温部２０２、ラックサンプラ２０３、及び試薬庫２０４を備える。

反応ディスク２０１は、反応容器２０１１を所定の経路に沿って搬送する。具体的には、反応ディスク２０１は、複数の反応容器２０１１を、環状に配列させて保持する。反応ディスク２０１は、駆動機構４により、既定の時間間隔で回動と停止とが交互に繰り返される。反応容器２０１１は、例えば、ガラスにより形成されている。

恒温部２０２は、所定の温度に設定された熱媒体を貯留し、貯留する熱媒体に反応容器２０１１を浸漬させることで、反応容器２０１１に収容される混合液を昇温する。

ラックサンプラ２０３は、測定を依頼された試料を収容する複数の試料容器を保持可能な試料ラック２０３１を、移動可能に支持する。図２に示す例では、５本の試料容器を並列して保持可能な試料ラック２０３１が示されている。

ラックサンプラ２０３には、試料ラック２０３１が投入される投入位置から、測定が完了した試料ラック２０３１を回収する回収位置まで試料ラック２０３１を搬送する搬送領域が設けられている。搬送領域では、長手方向に整列された複数の試料ラック２０３１が、駆動機構４により、方向Ｄ１へ移動される。

また、ラックサンプラ２０３には、試料ラック２０３１で保持される試料容器を所定のサンプル吸引位置へ移動させるため、試料ラック２０３１を搬送領域から引き込む引き込み領域が設けられている。サンプル吸引位置は、例えば、サンプル分注プローブ２０７の回動軌道と、ラックサンプラ２０３で支持されて試料ラック２０３１で保持される試料容器の開口部の移動軌道とが交差する位置に設けられる。引き込み領域では、搬送されてきた試料ラック２０３１が、駆動機構４により、方向Ｄ２へ移動される。

また、ラックサンプラ２０３には、試料が吸引された試料容器を保持する試料ラック２０３１を搬送領域へ戻すための戻し領域が設けられている。戻し領域では、試料ラック２０３１が、駆動機構４により、方向Ｄ３へ移動される。

試薬庫２０４は、標準試料、及び被検試料に含まれる所定の成分と反応する試薬を収容する試薬容器１００を複数保冷する。試薬庫２０４内には、回転テーブルが回転自在に設けられている。回転テーブルは、複数の試薬容器１００を円環状に載置して保持する。なお、本実施形態において、図２では図示していないが、試薬庫２０４は、着脱自在な試薬カバーにより覆われている。試薬容器１００は、例えば、柱状のガラス製の容器である。より具体的には、試薬容器１００は、円柱状、又は所定の円筒内に収容可能な多角柱状のガラス製の容器である。

また、図２に示される分析機構２は、サンプル分注アーム２０６、サンプル分注プローブ２０７、試薬分注アーム２０８、試薬分注プローブ２０９、攪拌ユニット２１０、測光ユニット２１１、及び洗浄ユニット２１２を備える。

サンプル分注アーム２０６は、反応ディスク２０１とラックサンプラ２０３との間に設けられている。サンプル分注アーム２０６は、駆動機構４により、鉛直方向に上下動自在、かつ、水平方向に回動自在に設けられている。サンプル分注アーム２０６は、一端にサンプル分注プローブ２０７を保持する。

サンプル分注プローブ２０７は、サンプル分注アーム２０６の回動に伴い、円弧状の回動軌道に沿って回動する。この回動軌道上には、ラックサンプラ２０３上の試料ラック２０３１で保持される試料容器の開口部が位置するようになっている。また、サンプル分注プローブ２０７の回動軌道上には、サンプル分注プローブ２０７が吸引した試料を反応容器２０１１へ吐出するためのサンプル吐出位置が設けられている。サンプル吐出位置は、例えば、サンプル分注プローブ２０７の回動軌道と、反応ディスク２０１に保持されている反応容器２０１１の移動軌道との交点に相当する。

サンプル分注プローブ２０７は、駆動機構４によって駆動され、ラックサンプラ２０３上の試料ラック２０３１で保持される試料容器の開口部の直上、又は、サンプル吐出位置において上下方向に移動する。また、サンプル分注プローブ２０７は、制御回路９の制御に従い、直下に位置する試料容器から試料を吸引する。また、サンプル分注プローブ２０７は、制御回路９の制御に従い、吸引した試料を、サンプル吐出位置の直下に位置する反応容器２０１１へ吐出する。

試薬分注アーム２０８は、反応ディスク２０１と試薬庫２０４との間に設けられている。試薬分注アーム２０８は、駆動機構４により、鉛直方向に上下動自在、かつ、水平方向に回動自在に設けられている。試薬分注アーム２０８は、一端に試薬分注プローブ２０９を保持する。

試薬分注プローブ２０９は、試薬分注アーム２０８の回動に伴い、円弧状の回動軌道に沿って回動する。この回動軌道上には、試薬吸引位置が設けられている。試薬吸引位置は、例えば、試薬分注プローブ２０９の回動軌道と、回転テーブルに円環状に載置される試薬容器１００の開口部の移動軌道とが交差する位置に設けられる。また、試薬分注プローブ２０９の回動軌道上には、試薬分注プローブ２０９が吸引した試薬を反応容器２０１１へ吐出するための試薬吐出位置が設定されている。試薬吐出位置は、例えば、試薬分注プローブ２０９の回動軌道と、反応ディスク２０１に保持されている反応容器２０１１の移動軌道との交点に相当する。

試薬分注プローブ２０９は、駆動機構４によって駆動され、回動軌道上の試薬吸引位置、又は試薬吐出位置において上下方向に移動する。また、試薬分注プローブ２０９は、制御回路９の制御に従い、試薬吸引位置で停止している試薬容器から試薬を吸引する。すなわち、試薬分注プローブ２０９は、吸引部の一例である。また、試薬分注プローブ２０９は、制御回路９の制御に従い、吸引した試薬を、試薬吐出位置の直下に位置する反応容器２０１１へ吐出する。

攪拌ユニット２１０は、反応ディスク２０１の外周近傍に設けられている。攪拌ユニット２１０は、攪拌子を有し、攪拌子により、反応ディスク２０１上の攪拌位置に位置する反応容器２０１１内に収容されている試料及び試薬を攪拌する。

測光ユニット２１１は、反応容器２０１１内に吐出された試料と試薬との混合液における所定の成分を光学的に測定する。測光ユニット２１１は、光源、及び光検出器を有する。測光ユニット２１１は、制御回路９の制御に従い、光源から光を照射する。照射された光は、反応容器２０１１の第１側壁から入射され、第１側壁と対向する第２側壁から出射される。測光ユニット２１１は、反応容器２０１１から出射された光を、光検出器により検出する。

具体的には、例えば、光検出器は、反応容器２０１１内の標準試料と試薬との混合液を通過した光を検出し、検出した光の強度に基づき、吸光度等により表される標準データを生成する。また、光検出器は、反応容器２０１１内の被検試料と試薬との混合液を通過した光を検出し、検出した光の強度に基づき、吸光度等により表される被検データを生成する。測光ユニット２１１は、生成した標準データ、及び被検データを解析回路３へ出力する。なお、光検出器は、反応容器２０１１内の混合液で散乱された散乱光を検出し、散乱光強度により表される標準データ及び被検データを生成しても構わない。

洗浄ユニット２１２は、測光ユニット２１１で混合液の測定が終了した反応容器２０１１の内部を洗浄する。

図１に示される制御回路９は、記憶回路８に記憶されている動作プログラムを実行することで、当該プログラムに対応する機能を実現する。例えば、制御回路９は、動作プログラムを実行することで、システム制御機能９１を有する。なお、本実施形態では、単一のプロセッサによってシステム制御機能９１が実現される場合を説明するが、これに限定されない。例えば、複数の独立したプロセッサを組み合わせて制御回路を構成し、各プロセッサが動作プログラムを実行することによりシステム制御機能９１を実現しても構わない。

システム制御機能９１は、入力インタフェース５から入力される入力情報に基づき、自動分析装置１における各部を統括して制御する機能である。

次に、試薬容器１００が保冷される試薬庫２０４について詳細に説明する。図３乃至図５は、本実施形態に係る試薬庫２０４の構成例を表す模式図である。図３は、試薬庫２０４の断面図の例を表し、図４は、図３におけるＡ−Ａ断面における上面図の例を表し、図５は、図３におけるＢ−Ｂ断面における上面図の例を表す。図３乃至図５に示される試薬庫２０４は、試薬カバー２０４１、筐体２０４２、テーブル回転機構２０４３、対流分離板２０４４、ファン２０４５、及び冷却素子２０４６を有する。

試薬カバー２０４１は、筐体２０４２の開口を覆う蓋である。試薬カバー２０４１には、図示しない試薬吸引口が設けられている。試薬吸引口は、試薬カバー２０４１を貫通する孔であり、試薬分注プローブ２０９の回動軌道と、試薬容器１００の開口部の移動軌道とが交差する位置に設けられる。

筐体２０４２は、上端に開口部を有し、内部にテーブル回転機構２０４３が備える回転テーブル２０４３１、及び対流分離板２０４４を収容可能に形成されている。筐体２０４２は、開口部が試薬カバー２０４１により覆われている。筐体２０４２は、内面部が熱伝導性に優れたアルミニウム等の材料により形成されている。また、筐体２０４２は、内面部を覆うように形成される、断熱材から成る断熱部を有する。

テーブル回転機構２０４３は、制御回路９の制御に従い、試薬容器１００を試薬吸引位置へ搬送する。テーブル回転機構２０４３は、例えば、回転テーブル２０４３１、冠部２０４３２、支持部２０４３３、及び回転軸２０４３４を備える。

回転テーブル２０４３１は、試薬容器１００が載置される台である。すなわち、回転テーブル２０４３１は、載置手段の一例である。回転テーブル２０４３１において、試薬容器１００が載置される位置は予め設定されている。図２乃至図５では、複数の試薬容器１００が二重の円環状に載置される場合を例に示している。なお、試薬容器１００は、二重の円環状に載置されることに限定されず、一重、又は三重等の円環状に載置されても構わない。

試薬容器１００の載置位置は、円周上に隣り合う試薬容器１００同士が予め設定された間隔を維持して載置されるように設定されている。載置位置が規則正しく設定されることで、試薬庫２０４内の温度分布に偏りが生じにくくなる。

内側に設けられる円環状の載置位置は、この載置位置に載置される試薬容器１００が、外側の円周上に配列される試薬容器１００の間から筐体２０４２の内壁と面するように設定されている。これにより、外側の円周上に配列される試薬容器１００の間を通過した冷気が内側の円周上に配列される試薬容器１００に直接ぶつかるようになる。

回転テーブル２０４３１に直接載置される試薬容器１００の形状は、予め設定されている。例えば、図５では、円柱形状の試薬容器１００が回転テーブル２０４３１に直接載置されるように設定されている。なお、回転テーブル２０４３１に直接載置可能な試薬容器１００の形状は、円柱形状に限定されず、多角柱形状であっても構わない。

回転テーブル２０４３１に直接載置可能な試薬容器１００の形状が予め設定されていたとしても、その形状の容器のみが載置可能という訳ではない。回転テーブル２０４３１の載置形状に対応したアダプタ（補助器具）を容器に取り付け、アダプタを取り付けた容器を回転テーブル２０４３１に載置してもよい。このようなアダプタを用意することにより、アダプタを取り付け可能であれば、種々の形状の容器に対応することが可能となる。アダプタの機能は、試薬容器１００の形状を補うものに限られない。試薬容器１００の高さが低く、直に載置位置に載置されたのでは、試薬容器１００の開口部が対流分離板２０４４に形成されている突出孔２０４４１から出ない場合には、試薬容器１００の高さを補うものとして用いてもよい。

回転テーブル２０４３１には、載置される試薬容器１００の間を通過する冷気の量を調整するための溝部、及び孔が形成されている。例えば、回転テーブル２０４３１には、図５に示されるように、調整溝２０４３１１、及び調整孔２０４３１２がそれぞれ複数形成されている。調整溝２０４３１１は、筐体２０４２の内壁との間に隙間を形成させるための溝である。調整溝２０４３１１は、例えば、回転テーブル２０４３１に設けられる外側の載置位置から半径方向外側のテーブル端部が厚さ方向に略半円形状に削られてなる。調整溝２０４３１１と筐体２０４２の内壁との間には、空気を通過させるための隙間が形成される。なお、調整溝２０４３１１の形状は略半円形状に限定されず、通過する空気に偏り、及び乱れを生じさせない形状であれば任意に設定可能である。また、調整溝２０４３１１の幅、及び数は、試薬庫２０４内の温度分布に応じ、任意に設定可能である。また、調整溝２０４３１１が設けられる位置は、試薬容器１００の外側載置位置から半径方向外側のテーブル端部に限定されず、通過する空気に偏り、及び乱れを生じさせない位置であれば任意に設定可能である。

調整孔２０４３１２は、試薬庫２０４の底面側と上面側とを導通させるための孔である。調整孔２０４３１２は、例えば、回転テーブル２０４３１に設けられる内側の載置位置から半径方向外側の領域が、略円形状に貫通されてなる。なお、調整孔２０４３１２の形状は略円形状に限定されず、通過した冷気に偏り、及び乱れを生じさせない形状であれば任意に設定可能である。また、調整孔２０４３１２の直径、及び数は試薬庫２０４内の温度分布に応じ、任意に設定可能である。また、調整孔２０４３１２が設けられる位置は、試薬容器１００の内側載置位置から半径方向外側の領域に限定されず、通過する空気に偏り、及び乱れを生じさせない位置であれば任意に設定可能である。

冠部２０４３２は、回転テーブル２０４３１の内周から上方へ向かって延設されている。冠部２０４３２の高さは、回転テーブル２０４３１に載置される試薬容器１００の高さに応じて設定されている。冠部２０４３２は円周方向に、予め設定された間隔で、通過孔２０４３２１が形成されている。このとき、通過孔２０４３２１が形成される位置は、隣接する円周上に配列される試薬容器１００の位置に基づいている。具体的には、図５では、内側の円周上に配列される試薬容器１００の円周方向内側と、内側の円周上において隣接する試薬容器１００の中間点の円周方向内側とに通過孔２０４３２１が設けられている。通過孔２０４３２１の形状は、試薬庫２０４の高さ方向に長い形状を有することが望ましい。なお、孔の大きさは試薬庫２０４内の温度分布に応じ、任意に設定可能である。

支持部２０４３３は、冠部２０４３２の上端に形成される、例えば、板状の部材である。支持部２０４３３は、対流分離板２０４４を取り外し可能に支持している。

回転軸２０４３４は、支持部２０４３３の略中心に固定されている。回転軸２０４３４は、図示しないモータと接続し、モータの動力を支持部２０４３３へ伝える。モータが制御回路９の制御に従って駆動されると、回転軸２０４３４により伝達されるモータの動力により、支持部２０４３３、冠部２０４３２、回転テーブル２０４３１、及び対流分離板２０４４が回動及び停止を繰り返す。これにより、回転テーブル２０４３１に載置される複数の試薬容器１００うちいずれかの試薬容器１００が、試薬吸引口の直下の位置、すなわち、試薬吸引位置で停止されるようになる。

対流分離板２０４４は、試薬カバー２０４１と筐体２０４２とにより形成される空間を分離するための部材であり、例えば、分離手段の一例である。試薬カバー２０４１と筐体２０４２とにより形成される試薬庫２０４内の空間は、例えば、対流分離板２０４４より上方の第１空間と、対流分離板２０４４より下方の第２空間とに分離される。第２空間の高さは、基準となる試薬容器１００の高さに基づいて設定されている。例えば、第２空間は、試薬容器１００のうち、試薬を収容している本体を含むように設定されている。これにより、第２空間では、試薬容器１００のうち、冷却を要する部分が存在することになる。

対流分離板２０４４は、例えば、テーブル回転機構２０４３の支持部２０４３３に固定されている。対流分離板２０４４には、回転テーブル２０４３１に載置される試薬容器１００の開口部を試薬庫２０４の上面側へ突出させるための突出孔２０４４１が複数形成されている。突出孔２０４４１が形成される位置は、回転テーブル２０４３１で設定されている試薬容器１００の載置位置と対応する。突出孔２０４４１の形状は、回転テーブル２０４３１で設定されている直接載置可能な試薬容器１００の形状と対応する。

例えば、回転テーブル２０４３１において円柱形状の試薬容器１００が二重の円環状に載置されるように設定されている場合、対流分離板２０４４は、設定される試薬容器１００よりも若干大径の円形状の突出孔２０４４１が二重の円環状に設けられる。一方、例えば、回転テーブル２０４３１において多角柱形状の試薬容器１００が一重の円環状に載置されるように設定されている場合、対流分離板２０４４は、設定される試薬容器１００よりも若干大きい多角形状の突出孔２０４４１が一重の円環状に設けられる。

ファン２０４５は、制御回路９の制御に従って駆動され、予め設定された方向へ空気を送り出す送風手段の一例である。具体的には、例えば、ファン２０４５は、回転軸２０４３４を囲むように設けられている。また、ファン２０４５は、冠部２０４３２と支持部２０４３３とにより囲まれる空間内の空気を、試薬庫２０４の底面方向へ送り出すように設けられている。これにより、対流分離板２０４４より下方の第２空間において対流が発生する。なお、図３では、ファン２０４５が独自の動力源を有する場合を例に示しているが、これに限定されない。ファン２０４５の回転軸がテーブル回転機構２０４３の回転軸２０４３４と共有され、ファン２０４５は、回転軸２０４３４と接続するモータの動力により駆動されても構わない。

冷却素子２０４６は、制御回路９の制御に従って駆動され、冷却効果を発生させる半導体素子であり、冷却手段の一例である。冷却素子２０４６は、例えば、冷却素子２０４６は、冷気が滞留する試薬容器１００の底面に複数設けられる。

次に、以上のように構成される試薬庫２０４内で発生する対流について説明する。
操作者は、試薬カバー２０４１を開き、対流分離板２０４４に形成されている突出孔２０４４１に、試薬容器１００を挿入することで、回転テーブル２０４３１に試薬容器１００を載置する。なお、予め設定する基準形状と異なる試薬容器、及び基準高さより低い試薬容器については、アダプタを取り付けて突出孔２０４４１に挿入する。

対流分離板２０４４の突出孔２０４４１に挿入されて回転テーブル２０４３１に試薬容器１００が載置されると、突出孔２０４４１から試薬庫２０４の上面側へ、例えば、試薬容器１００の肩部より上の部分が突出する。本実施形態において、試薬容器１００の肩部とは、例えば、試薬容器１００の本体が開口部へ向けて小径となる部分を指す。また、試薬容器１００が突出孔２０４４１に挿入されると、試薬庫２０４内の空間が、対流分離板２０４４より上方の第１空間と、対流分離板２０４４より下方の第２空間とに分離される。操作者は、全ての試薬容器１００を載置すると、試薬カバー２０４１を閉じる。

試薬カバー２０４１が閉じられ、検査が開始すると、所定のタイミングでファン２０４５が回転する。なお、試薬カバー２０４１が閉じられている間において、ファン２０４５を回転させるタイミングに限定はなく、例えば、ファン２０４５は、常に回転していても構わない。また、試薬カバー２０４１が開けられたことで第１空間の温度が室内温度程度にまで上昇し、第２空間の温度も上昇傾向にある場合には、制御回路９は、冷却素子２０４６のパワーをブーストし、ファン２０４５の回転数を上げるように制御しても構わない。

ファン２０４５が回転すると、冠部２０４３２と支持部２０４３３とにより囲まれる空間内の空気がファン２０４５に吸引され、吸引された空気は、試薬庫２０４の底面方向へ送り出される。空気が吸引された空間内は負圧となる。つまり、冠部２０４３２と支持部２０４３３とにより囲まれる空間が負圧室となる。

底面方向へ送り出された空気は、冷却素子２０４６により冷却されて底面部に滞留している冷気を、回転テーブル２０４３１の調整溝２０４３１１と筐体２０４２との間に形成される隙間、及び調整孔２０４３１２から、回転テーブル２０４３１の載置面側へ押し出す。載置面側へ押し出された冷気は、負圧となっている中央の空間へ引き付けられる。これにより、押し出された冷気の進行方向は、第１空間方向から、回転軸２０４３４方向へ、略９０度切り替えられる。進行方向が切り替えられた冷気は、回転テーブル２０４３１に載置されている試薬容器１００の間を通り抜け、負圧となっている中央の空間へ到達する。これにより、第２空間中で冷気が循環される。

載置面側へ押し出された冷気のうち、進行方向が維持される一部の冷気は、対流分離板２０４４に衝突する。対流分離板２０４４に形成されている突出孔２０４４１には試薬容器１００の本体が充填されているため、突出孔２０４４１と試薬容器１００との間の隙間は小さく、この隙間を通過して第１空間へ到達する冷気は少ない。そのため、対流分離板２０４４に衝突した冷気の大部分は、負圧となっている中央の空間へ引き込まれる。

図６は、試薬庫２０４内の対流の例を表す模式図である。図６に示されるように、冷気は、第２空間中で循環され、第１空間へはほぼ到達しない。

以上のように、本実施形態では、試薬庫２０４に対流分離板２０４４を設け、試薬容器１００の開口部が存在する第１空間と、試薬容器１００のうち冷却するべき試薬容器本体が存在する第２空間とに分離させる。そして、第２空間において空気の対流を発生させ、第１空間では第２空間における対流が伝播しないようにしている。これにより、試薬庫２０４内の温度分布を一定に保ちつつ、開口部からの試薬の蒸発を押さえることが可能となる。

また、試薬容器１００の交換の為に試薬カバー２０４１を開けると温度の高い外部空気が試薬庫２０４内に流入することで第１空間の温度は外気温度と同等まで上昇するが、対流分離板２０４４により隔てられた第２空間の温度上昇はある程度抑制されることになる。

また、試薬カバー２０４１を閉めることで解放時に上昇した第１空間の温度が下がると、第１空間では必然的に結露が生じる。結露が生じるということは、第１空間の相対湿度が高いことを表しており、つまり、試薬が蒸発しにくい環境であることを表している。

また、本実施形態では、ファン２０４５により空気が吸引されて内部が負圧となる負圧室が第２空間に発生する。そして、ファン２０４５により発生された対流は、冷却素子２０４６、回転テーブル２０４３１に載置される複数の試薬容器１００の本体部分、及び負圧室を循環するようになっている。これにより、第２空間内の空気が効率的に冷却されることになる。例えば、試薬容器１００の交換時に試薬カバー２０４１が開けられた場合であっても、試薬カバー２０４１の閉鎖後直ちに温度復帰させることが可能になる。

また、本実施形態では、第２空間において、回転テーブル２０４３１を通過して第１空間へ向けて進行する冷気を引き込む位置に負圧室が形成されるようにしている。これにより、第１空間へ到達する冷気をより減少させることが可能となる。

また、本実施形態では、回転テーブル２０４３１において、試薬容器１００の載置位置から半径方向外側に、調整溝２０４３１１、及び調整孔２０４３１２等の冷気を通過させる機構を設けるようにしている。すなわち、回転テーブル２０４３１において、試薬容器１００の載置位置から冷気の進行方向の上流側に、冷気の通過機構を設けるようにしている。これにより、回転テーブル２０４３１を通過した冷気が回転軸２０４３４方向へ流動する際に、試薬容器１００へ効率的に衝突することになり、試薬容器１００を効率的に冷却することが可能となる。

また、本実施形態では、回転テーブル２０４３１に載置させる試薬容器１００の形状、及び高さが基準の形状、及び高さと一致しない場合、試薬容器１００にアダプタを取り付けて回転テーブル２０４３１に載置させるようにしている。これにより、試薬容器１００の形状、及び高さがそれぞれ異なる場合であっても、特別な機構を要しない。

なお、本実施形態に係る試薬庫２０４の構造は、図３に示される例に限定されない。試薬庫２０４は、例えば、ファン２０４５よりも底面側の位置に第２ファン２０４７を有していても構わない。図７は、本実施形態に係る試薬庫２０４のその他の構成例を表す模式図である。

第２ファン２０４７は、水平循環用のファンであり、例えば、シロッコファンにより実現される。第２ファン２０４７は、制御回路９の制御に従って駆動され、試薬庫２０４の底面近傍の空気を、水平方向に循環させる。図８は、図７に示される試薬庫２０４内の底面近傍で発生する対流の例を表す模式図である。図８で示されるように、第２ファン２０４７により発生された対流は、冷却素子２０４６の直上を通る。これにより、冷却素子２０４６で冷却された空気が試薬庫２０４の底面全体に行き渡ることになり、試薬庫２０４の底面が一定温度に冷却されることになる。

また、本実施形態では、試薬容器１００を回転テーブル２０４３１に直接載置する場合を例に説明した。しかしながら、これに限定されない。試薬容器１００は、複数の試薬容器１００を搭載可能な試薬ラックに搭載されて、回転テーブル２０４３１に載置されても構わない。これにより、試薬容器１００は、試薬ラックが回転テーブル２０４３１に設置されることで、まとめて回転テーブル２０４３１に載置される。また、試薬容器１００は、試薬ラックが回転テーブル２０４３１から取り外されることで、回転テーブル２０４３１からまとめて取り出される。

以上説明した少なくとも一つの実施形態によれば、自動分析装置１は、簡易な構造で、試薬庫２０４内の試薬の蒸発を抑制することができる。また、試薬容器を高密度に収容する場合であっても、試薬庫２０４内の試薬の蒸発を抑制することができる。したがって、検体測定処理プロセスにおける蒸発による試薬の無駄を恒常的に削減することができる。また、蒸発による試薬の劣化が引き起こす検査結果の異常も回避することができる。

実施形態の説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（central processing unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、上記各実施形態の各プロセッサは、プロセッサ毎に単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、上記各実施形態における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

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、組み合わせ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同様に、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…分析機構
２０１…反応ディスク
２０１１…反応容器
２０２…恒温部
２０３…ラックサンプラ
２０３１…試料ラック
２０４…試薬庫
２０４１…試薬カバー
２０４２…筐体
２０４３…テーブル回転機構
２０４３１…回転テーブル
２０４３１１…調整溝
２０４３１２…調整孔
２０４３２…冠部
２０４３２１…通過孔
２０４３３…支持部
２０４３４…回転軸
２０４４…対流分離板
２０４４１…突出孔
２０４５…ファン
２０４６…冷却素子
２０４７…第２ファン
２０６…サンプル分注アーム
２０７…サンプル分注プローブ
２０８…試薬分注アーム
２０９…試薬分注プローブ
２１０…攪拌ユニット
２１１…測光ユニット
２１２…洗浄ユニット
３…解析回路
４…駆動機構
５…入力インタフェース
６…出力インタフェース
７…通信インタフェース
８…記憶回路
９…制御回路
９１…システム制御機能
１００…試薬容器

Claims (6)

1. 複数の試薬容器を載置する載置手段と、
   前記載置手段、及び前記載置手段に載置される複数の試薬容器を格納可能に形成される筐体と、
   前記筐体の開口を覆う蓋と、
   前記筐体と前記蓋とにより形成される空間を、前記複数の試薬容器の開口部が存在する第１空間と、前記複数の試薬容器の本体が存在する第２空間とに分離する分離手段と、
   前記第２空間内で冷却効果を発生させる冷却手段と、
   前記第２空間において、前記冷却手段により冷却された空気の対流を発生させる送風手段と
   を具備する試薬庫。
2. 前記送風手段により空気が吸引されて内部が負圧となる負圧室を前記第２空間に備え、
   前記送風手段により発生された対流は、前記冷却手段、前記載置手段に載置される複数の試薬容器の本体部分、及び前記負圧室を循環する請求項１記載の試薬庫。
3. 前記負圧室は、前記送風手段により発生され、前記載置手段を通過して前記第１空間へ向けて進行する対流を引き込む位置に形成される請求項２記載の試薬庫。
4. 前記載置手段は、前記複数の試薬容器の載置位置から、前記対流の進行方向の上流側に空気の通過機構を有する請求項１乃至３のいずれかに記載の試薬庫。
5. 前記載置手段は、試薬容器に取り付け可能な補助器具を載置可能である請求項１乃至４のいずれかに記載の試薬庫。
6. 複数の試薬容器を格納可能な試薬庫と、
   前記複数の試薬容器の少なくともいずれかに収容される試薬を吸引する吸引部と
   を具備し、
   前記試薬庫は、
   前記複数の試薬容器を載置する載置手段と、
   前記試薬庫内の空間を、前記複数の試薬容器の開口部が存在する第１空間と、前記複数の試薬容器の本体が存在する第２空間とに分離する分離手段と、
   前記第２空間内で冷却効果を発生させる冷却手段と、
   前記第２空間において、前記冷却手段により冷却された空気の対流を発生させる送風手段と
   を備える自動分析装置。