JP2021076392A - 汚染回避システム - Google Patents

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Abstract

【課題】分注用ロッドの先端部の汚染を回避しやすくする、汚染回避システムを提供すること。【解決手段】汚染回避システムは、検体分注用ロッド71を用いて分注対象の吐出又は吸引が行われることで、当該検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避するためのシステムであって、検体分注用ロッド71の先端部に対して着脱自在に取り付け可能なフィルタ部73が検体分注用ロッド71に取り付けられている取付状態において、検体分注用ロッド71の吐出動作時又は吸引動作時における検体分注用ロッド71内の圧力を検出する検出部102と、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定する判定部と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、汚染回避システムに関する。
従来から、検体又は試薬を分注する分注装置が提案されている。このような分注装置は、分注ノズルを有する分注手段と、分注ノズルに装着されたピペットチップを分注ノズルから脱離させる脱離手段と、ピペットチップが脱離された分注ノズルの先端部を清掃するためのノズル清掃手段とを備えており、検体の分注が行われる毎にノズル清掃手段によって分注ノズルの先端部を清掃する(例えば、特許文献1参照)。
特開2008−249651号公報
ここで、上記従来の分注装置においては、上述したように、検体等の分注が行われる毎にノズル清掃手段によって分注ノズルの先端部を清掃するものの、例えば分注ノズルにおいて高濃度の汚染が発生した場合には、ノズル清掃手段による清掃では当該汚染を完全に除去することが難しいことから、分注ノズルの如き分注用ロッドの先端部の汚染を回避する観点からは改善の余地があった。
本発明は、上記従来技術における課題を解決するためのものであって、分注用ロッドの先端部の汚染を回避しやすくする、汚染回避システムを提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の汚染回避システムは、分注用ロッドを用いて分注対象の吐出又は吸引が行われることで、当該分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避するための汚染回避システムであって、前記分注用ロッドの先端部に対して着脱自在に取り付け可能なフィルタ部が前記分注用ロッドに取り付けられている取付状態において、前記分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における前記分注用ロッド内の圧力を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する判定手段と、を備える。
請求項2に記載の汚染回避システムは、請求項1に記載の汚染回避システムにおいて、前記取付状態は、前記フィルタ部のみが前記分注用ロッドに取り付けられている第1取付状態と、前記フィルタ部に対して着脱自在に取り付け可能なチップ部が前記フィルタ部を介して前記分注用ロッドに取り付けられている第2取付状態と、を含み、前記検出手段は、前記第1取付状態及び前記第2取付状態において、前記分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における前記分注用ロッド内の圧力を検出し、前記判定手段は、前記検出手段における前記第1取付状態の検出結果及び前記第2取付状態の検出結果に基づいて、前記フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する。
請求項3に記載の汚染回避システムは、請求項2に記載の汚染回避システムにおいて、前記検出手段によって検出された前記第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は前記検出手段によって検出された前記第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得手段と、前記取得手段にて取得された前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴に基づいて、前記フィルタ部の汚染状態を特定する特定手段と、を備える。
請求項4に記載の汚染回避システムは、請求項3に記載の汚染回避システムにおいて、過去の前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴を示す情報を含む過去履歴情報を格納する過去履歴情報格納手段を備え、前記特定手段は、前記取得手段にて取得された前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴と、前記過去履歴情報格納手段に格納されている前記過去履歴情報と、前記分注対象の種類、前記分注対象の分注量、又は前記分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、前記フィルタ部の汚染状態を特定する。
請求項5に記載の汚染回避システムは、請求項1から4のいずれか一項に記載の汚染回避システムにおいて、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記フィルタ部の廃棄を行う廃棄手段を備える。
請求項6に記載の汚染回避システムは、請求項1から5のいずれか一項に記載の汚染回避システムにおいて、前記判定手段の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知手段を備える。
請求項1に記載の汚染回避システムによれば、取付状態において、分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における分注用ロッド内の圧力を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する判定手段と、を備えるので、検出手段の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部の汚染の発生の有無を正確に検知できる。よって、例えば、フィルタ部の汚染が発生したと判定された場合にフィルタ部を交換することで、分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避できる。また、従来技術(分注ごとにロッドの先端部を洗浄する技術)に比べて、洗浄を行う工程を省略できると共に、フィルタ部の交換によって分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避しやすくなることから、分注作業を効率的且つ正確に行うことが可能となる。
請求項2に記載の汚染回避システムによれば、検出手段が、第1取付状態及び第2取付状態において、分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における分注用ロッド内の圧力を検出し、判定手段が、検出手段における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定するので、検出手段における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部の汚染の発生の有無を一層正確に検知できる。
請求項3に記載の汚染回避システムによれば、検出手段によって検出された第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は検出手段によって検出された第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得手段と、取得手段にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定する特定手段と、を備えるので、第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定でき、作業者がフィルタ部の汚染状態に応じた措置(例えば、フィルタ部の交換等)を講じることが可能となる。
請求項4に記載の汚染回避システムによれば、特定手段が、取得手段にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴と、過去履歴情報格納手段に格納されている過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定するので、取得手段にて取得された第2圧力時間履歴と、過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定でき、フィルタ部の汚染状態を正確に特定することが可能となる。
請求項5に記載の汚染回避システムによれば、判定手段の判定結果に基づいて、フィルタ部の廃棄を行う廃棄手段を備えるので、フィルタ部を自動的に廃棄でき、当該廃棄の手間を省略できる。
請求項6に記載の汚染回避システムによれば、判定手段の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知手段を備えるので、判定結果情報を作業者に提示でき、作業者が判定結果情報に応じた措置(例えば、フィルタ部の交換等)を講じることができる。
本発明の実施の形態に係る分析装置の概要を示す平面図である。 図1における反応槽の周辺領域の拡大側面図であって、検体の分注を行っている状態を示す図である。 検体分注部の先端部を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A矢視断面図である。 第1制御部の電気的構成を示したブロック図である。 過去履歴DBに記憶された情報を例示する図である。 過去履歴情報の波形データの例示を示す図であり、(a)はフィルタ部非汚染状態又はフィルタ部一部汚染状態の波形データを示す図、(b)はフィルタ部全体汚染状態の波形データを示す図、(c)はフィルタ部完全詰まり状態の波形データを示す図である。 実施の形態に係る汚染回避処理のフローチャートである。 図7に続く汚染回避処理のフローチャートである。 フィルタ部の変形例を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のB−B矢視断面図である。
以下に添付図面を参照して、この発明に係る汚染回避システムの実施の形態を詳細に説明する。まず、〔I〕実施の形態の基本的概念について説明した後、〔II〕実施の形態の具体的内容について説明し、最後に、〔III〕実施の形態に対する変形例について説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
〔I〕実施の形態の基本的概念
まず、実施の形態の基本的概念について説明する。実施の形態は、概略的に、分注用ロッドを用いて分注対象の吐出又は吸引が行われることで、当該分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避するための汚染回避システムに関するものである。
ここで、「分注対象」とは、分注用ロッドによって分注される対象を意味し、例えば、検体、試薬等を含む概念であるが、実施の形態では検体として説明する。また、「検体」とは、標的物質を含むと思われる(又は含んでいるかを知るために検査される)、全血、血清、血漿、尿、唾液などの生体試料を意味する。この「検体」は、標的物質として、例えば、抗体などのタンパク質、核酸(一例として、デオキシリボ核酸(DNA)、リボ核酸(RNA)等)、ウイルス、細菌、細胞、組織等を含む概念である。また、「試薬」とは、後述する反応容器内で免疫反応により分析の目的とする物質を検出するために用いられるものを意味し、例えば分析装置を用いた分析に用いられるもの(一例として、磁性粒子試薬、標識抗体、標識抗原等)が該当する。また、「分析装置」とは、後述の反応ライン81において反応容器内の検体を分析するシステムであり、例えば、標的物質を分離や同定して分析を行うための自動分析装置等を含む概念であるが、実施の形態では、標識物質に酵素と発光基質を用いるCLEIA(Chemiluminescent Enzyme Immunoassay:化学発光酵素免疫測定法)によって血液等の検体の分析を実施するための自動分析装置として説明する。また、「汚染」とは、分注対象の吐出又は吸引によって、分注対象の残屑又は異物等が分注用ロッド又は分注用ロッドの付属部品(具体的には、後述のフィルタ部等)に付着することを意味する。
〔II〕実施の形態の具体的内容
次に、実施の形態の具体的内容について説明する。
(構成)
最初に、実施の形態に係る汚染回避システムが適用される分析装置の構成について説明する。図1は、本発明の実施の形態に係る分析装置を例示する平面図である。図2は、図1における反応槽の周辺領域の拡大側面図であって、検体の分注を行っている状態を示す図である。以下の説明では、図1のX方向を分析装置の左右方向(−X方向を分析装置の左方向、+X方向を分析装置の右方向)、図1のY方向を分析装置の前後方向(+Y方向を分析装置の前方向、−Y方向を分析装置の後方向)、図2のZ方向を分析装置の上下方向(+Z方向を分析装置の上方向、−Z方向を分析装置の下方向)と称する。
分析装置1は、概略的には、図1に示すように、反応容器C3であって検体及び試薬を反応させるための反応容器C3(例えば、樹脂製の容器)を所定の複数位置に順次搬送し、これら各位置において各種の所定操作を行うことで分析を行い、分析後に反応容器C3を廃棄するものである。また、この分析装置1は、図1、図2に示すように、反応容器供給部10、試薬保管部20、検体保管部30、フィルタ供給部41、チップ供給部42、反応容器搬送部50、試薬分注部60、検体分注部70、反応槽80、フィルタ取外部91、チップ取外部92、測光部101、検出部102、状態検知部103、第1制御部110、及び第2制御部120を備えている。
また、この分析装置1における各部の接続形態について説明すると、具体的には、反応容器供給部10、試薬保管部20、検体保管部30、反応容器搬送部50、試薬分注部60、検体分注部70、反応槽80、測光部101、検出部102、状態検知部103などの機能ユニットの各々と第1制御部110とは、配線2(例えば、電気配線又は光ケーブル等)を介して接続されており、第1制御部110のコントロールで動作することができる。なお、「機能ユニット」とは、分析装置1の各機能を実現するために必要なユニットであって、例えばセンサー、アクチュエーターなどを用いて第1制御部110のコントロールにより動作するユニットを意味する。
(構成−反応容器供給部、試薬保管部、検体保管部、フィルタ供給部、チップ供給部)
図1に戻り、反応容器供給部10は、使用前の反応容器C3を複数収容して整列させる反応容器収容整列手段であり、例えば公知のパーツフィーダ等を用いて構成されている。試薬保管部20は、試薬を収容する試薬容器C1(例えば、磁性粒子液ボトル、標識体液ボトル、検体希釈液ボトル等)を所定温度で保管する試薬保管手段であり、例えば公知の試薬保冷庫等を用いて構成されている。検体保管部30は、複数の検体容器C2(例えば、公知の試験管状の容器)を保管する検体保管手段であり、例えば少なくとも1つ以上の検体容器C2を保持する複数の検体ラックRを検体分注部70により収容し、又は、検体を吸引できる位置に移送する機能を併せ持つ、公知の保管庫を用いて構成されている。フィルタ供給部41は、使用前の後述のフィルタ部73を複数収容して整列させるフィルタ収容整列手段であり、例えば公知のパーツフィーダ(一例として、円環状のパーツフィーダ)を用いて構成されている。チップ供給部42は、使用前の後述のチップ部74を複数収容して整列させるチップ収容整列手段であり、例えば公知のパーツフィーダを用いて構成されている。
(構成−反応容器搬送部)
反応容器搬送部50は、反応容器供給部10に収容されている反応容器C3を、反応槽80の反応ライン81に搬送するための反応容器搬送手段であり、例えば3次元方向に移送可能な公知の搬送機構等を用いて構成されており、図1に示すように、反応容器供給部10及び反応槽80の近傍位置に配置されている。
(構成−試薬分注部)
試薬分注部60は、試薬保管部20に保管されている試薬容器C1から反応槽80の反応ライン81に搬送された反応容器C3に試薬を分注するためのものである。この試薬分注部60は、例えば3次元方向に移動可能な分注用ロッド(図示省略。以下、「試薬分注用ロッド」と称する。)を備える公知の分注装置(一例として、ステップモータ等を用いた公知のロボットアームにポンプを用いた吸引吐出機構を組み合わせてなる分注装置)等を用いて構成されており、図1に示すように、試薬保管部20及び反応槽80の近傍位置に配置されている。
(構成−検体分注部)
図3は、検体分注部70の先端部を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のA−A矢視断面図である。検体分注部70は、検体保管部30に保管されている検体容器C2から反応槽80の反応ライン81に配置された反応容器C3に検体を分注するためのものであり、図1に示すように、検体保管部30及び反応槽80の近傍位置に配置されている。この検体分注部70は、例えば公知の分注装置を用いて構成されており、具体的には、3次元方向に移動可能な分注用ロッド71(以下、「検体分注用ロッド71」と称する。)と、検体分注用流路72を介して検体分注用ロッド71に検体を吐出又は吸引させる検体分注用シリンジ(図示省略)とを備えている。
ここで、検体分注用ロッド71からの検体の吐出又は吸引によって検体分注用ロッド71の先端部が汚染されるおそれがあることから、このような問題を回避するために、実施の形態では、図2、図3に示すように、検体分注用ロッド71にフィルタ部73及びチップ部74が設けられている。
このうち、フィルタ部73は、上端部が開放状である中空状体(例えば中空の円柱状体)にて形成されており、検体分注用ロッド71の先端部に対して着脱自在に設けられている。具体的には、図3に示すように、フィルタ部73の内部に検体分注用ロッド71の先端部が挿入されるように配置され、検体分注用ロッド71に対して嵌合構造(又は螺合構造)によって着脱自在に接続されている。また、このフィルタ部73の材質については、検体分注用ロッド71の先端部の汚染が回避できる限り任意であるが、例えば、多孔室プラスチックフィルタ、繊維フィルタ、スクリーン、メンブレン膜、カーボンナノチューブフィルタ、金属フィルタ、セラミックフィルタ、又はこれらを組み合わせたもので構成されてもよい。
また、チップ部74は、例えば樹脂製のチップ(一例として、ピペットチップ)にて形成されており、フィルタ部73に対して着脱自在に設けられている。具体的には、図3に示すように、チップ部74の内部にフィルタ部73が挿入されるように配置され、フィルタ部73に対して嵌合構造(又は螺合構造)によって着脱自在に接続されている。
このようなフィルタ部73によって、検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避でき、分析装置1の分析精度を維持できる。また、フィルタ部73及びチップ部74は検体分注用ロッド71から着脱自在であるので、フィルタ部73及びチップ部74の交換を容易に行うことができる。
なお、実施の形態では、フィルタ部73が検体分注用ロッド71に取り付けられている「取付状態」とは、フィルタ部73のみが検体分注用ロッド71に取り付けられている「第1取付状態」と、チップ部74がフィルタ部73を介して検体分注用ロッド71に取り付けられている「第2取付状態」とを含むものとして説明する。
(構成−反応槽)
図1に戻り、反応槽80は、検体及び試薬を複数の反応容器C3において反応させるための槽である。この反応槽80は、図1に示すように、反応ライン81、洗浄部83、及び基質分注部84を備えている。
(構成−反応槽−反応ライン)
反応ライン81は、検体及び試薬を複数の反応容器C3において反応させるための反応手段であり、例えば公知の搬送式の反応ライン(一例として、円環状の反応ライン)等を用いて構成されている。また、図1に示すように、この反応ライン81には、反応容器C3を上方から着脱自在に収容するための複数の孔部81aが設けられている。
(構成−反応槽−洗浄部、基質分注部)
洗浄部83は、反応容器C3に対して外部から磁石の磁力を印加し、磁性粒子試薬とそれに結合した免疫複合体とを反応容器C3内面に集め、反応容器C3に洗浄液を分注し、吸引する動作を繰り返すことで、反応容器C3内面に集められた磁性粒子試薬とそれに結合した免疫複合体を残して、反応容器C3内面を洗い流すものであり、反応ライン81の近傍に少なくとも1つ以上設けられている。洗浄部83による洗浄動作をB/F分離という。基質分注部84は、基質液タンク(図示省略)から供給される基質(基質液)をポンプ(図示省略)を介して反応容器C3に分注するものであり、例えば公知の分注装置等を用いて構成されており、反応ライン81の近傍に少なくとも1つ以上設けられている。
(構成−フィルタ取外部)
フィルタ取外部91は、検体分注部70の検体分注用ロッド71に取り付けられたフィルタ部73を取り外すためのフィルタ取外手段であり、図1に示すように、フィルタ供給部41の近傍位置に設けられている。また、このフィルタ取外部91は、例えば公知の取外器具等を用いて構成されている。具体的には、図1に示すように、フィルタ取外部91は、逆L字状のフィルタ取外部本体91aと、フィルタ取外部本体91aの上側側片に形成された略長方形状のフィルタ側切欠部91bとを備えている。また、フィルタ側切欠部91bの長手方向の長さがフィルタ部73の外径よりも長く、フィルタ側切欠部91bの短手方向の長さがフィルタ部73の外径よりも短く、且つ検体分注用ロッド71の先端部の外径よりも長くなるように形成されている。
このようなフィルタ取外部91により、第1取付状態において、検体分注用ロッド71の先端部をフィルタ側切欠部91bに挿通した状態で検体分注用ロッド71を上方に移動させると、フィルタ取外部本体91aの上側側片によってフィルタ部73のみが押圧されることから、当該フィルタ部73を検体分注用ロッド71から取り外すことができる。なお、例えば、フィルタ取外部91によって取り外されたフィルタ部73を受け入れるためのフィルタ廃棄部(図示省略)をフィルタ取外部91の直下に設けることにより、当該取り外されたフィルタ部73を効率的に回収できる。
(構成−チップ取外部)
チップ取外部92は、フィルタ部73に取り付けられたチップ部74を取り外すためのチップ取外手段であり、図1に示すように、チップ供給部42の近傍位置に設けられている。このチップ取外部92は、例えば公知の取外器具等を用いて構成されている。具体的には、図1に示すように、チップ取外部92は、逆L字状のチップ取外部本体92aと、チップ取外部本体92aの上側側片に形成された略長方形状のチップ側切欠部92bとを備えている。また、チップ側切欠部92bの長手方向の長さがチップ部74の外径よりも長く、チップ側切欠部92bの短手方向の長さがチップ部74の外径よりも短く且つフィルタ部73の外径よりも長くなるように形成されている。
このようなチップ取外部92により、第2取付状態において、検体分注部70の検体分注用ロッド71の先端部をチップ側切欠部92bに挿通した状態で検体分注用ロッド71を上方に移動させると、チップ取外部本体92aの上側側片によってチップ部74のみが押圧されることから、当該チップ部74をフィルタ部73から取り外すことができる。なお、例えば、チップ取外部92によって取り外されたチップ部74を受け入れるためのチップ廃棄部(図示省略)がチップ取外部92の直下に設けられることにより、当該取り外されたチップ部74を効率的に回収できる。
(構成−測光部)
測光部101は、酵素反応による生成物の化学発光量を測定するものであり、例えば公知の測光装置(一例として、光電子倍増管により光子の数をカウントすることが可能な測光装置)等を用いて構成されており、図1に示すように、反応ライン81の近傍位置に設けられている。
(構成−検出部)
検出部102は、取付状態(第1取付状態及び第2取付状態)において、検体分注部70の検体分注用ロッド71の吐出動作時又は吸引動作時における検体分注用ロッド71内の圧力を検出する検出手段である。この検出部102は、例えば公知の圧力センサー等を用いて構成され、図2に示すように、検体分注部70の検体分注用流路72に設けられており、検体分注用流路72内の圧力を検体分注用ロッド71内の圧力とみなして検出している。
(構成−状態検知部)
図1に戻り、状態検知部103は、フィルタ部73又はチップ部74が取り付けられている状態を検知する状態検知手段である。この状態検知部103は、例えば公知のセンサー(一例として、カメラの如き撮像手段)を用いて構成されており、図1、図2に示すように、反応ライン81の近傍位置に設けられている。
(構成−第1制御部)
図4は、第1制御部110の電気的構成を示したブロック図である。第1制御部110は、分析装置1の各部を制御する第1制御手段である。この第1制御部110は、具体的には、CPU、当該CPU上で解釈実行される各種のプログラム(OSなどの基本制御プログラムや、OS上で起動され特定機能を実現するアプリケーションプログラム等を含む)や各種のデータを格納するためのRAMの如き内部メモリを備えて構成されるコンピュータである(なお、後述する第2制御部120の制御部本体についても同様とする)。
また、この第1制御部110は、機能概念的に、図4に示すように、判定部111、取得部112、特定部113、廃棄部114、及び報知部115を備えている。
判定部111は、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定する判定手段である。
取得部112は、検出部102によって検出された第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は検出部102によって検出された第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得手段である。
特定部113は、取得部112にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、後述のフィルタ部73の汚染状態を特定する特定手段である。
廃棄部114は、判定部111の判定結果に基づいて、フィルタ部73の廃棄を行う廃棄手段である。
報知部115は、判定部111の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知手段である。なお、この第1制御部110によって実行される処理の詳細については後述する。
(構成−第2制御部)
図1に戻り、第2制御部120は、第1制御部110と通信を行い、第1制御部110のコントロールなどを行う第2制御手段である。この第2制御部120は、配線2を介して第1制御部110と電気的に接続されており、操作部、通信部、出力部、制御部本体、及び記憶部を備えている(いずれも図示省略)。
(構成−第2制御部−操作部、通信部、出力部、制御部本体)
操作部は、第2制御部120に対する操作入力を受け付ける操作手段である。また、通信部は、第1制御部110及び図示しない外部装置(例えば、Laboratory Information System(LIS)のホスト装置等)の各々との相互間で通信するための通信手段である。出力部は、第2制御部120の制御に基づいて各種の情報を出力する出力手段であり、例えば公知の表示手段、印字手段、又は音声出力手段を用いて構成されている。制御部本体は、第2制御部120の本体である。なお、この制御部本体によって実行される処理の詳細については後述する。
(構成−第2制御部−記憶部)
記憶部は、第1制御部110及び第2制御部120の動作に必要なプログラム及び各種のデータを記憶するものであり、書き換え可能な公知の記録媒体を用いて構成され、例えばフラッシュメモリ等の書き換え可能な不揮発性記録媒体を用いることができる。
また、この記憶部は、図示しない過去履歴データベース(以下、データベースを「DB」と称する)を備えている。
図5は、過去履歴DBに記憶された情報を例示する図である。図6は、過去履歴情報の波形データの例示を示す図であり、(a)はフィルタ部非汚染状態又はフィルタ部一部汚染状態の波形データを示す図、(b)はフィルタ部全体汚染状態の波形データを示す図、(c)はフィルタ部完全詰まり状態の波形データを示す図である。過去履歴DBは、過去の第2圧力時間履歴を示す情報を含む過去履歴情報を格納する過去履歴情報格納手段である。この過去履歴DBに格納される情報は、実施の形態では、図5に示すように、分注対象の種類を示す分注種類情報と、分注対象の分注量を示す分注量情報と、分注対象の分注時の環境条件(例えば、温度、湿度等)を示す分注環境情報と、フィルタ部73又はチップ部74の汚染状態又は詰まり状態を示す状態情報と、過去履歴情報とが相互に関連けられて構成されている。なお、この過去履歴情報の更新方法については任意であるが、例えば、図示しない外部装置(一例として管理サーバ等)から通信部を介して新たな過去履歴情報が取得されたタイミング、又は操作部を介して新たな過去履歴情報が入力されたタイミングで更新(上書き更新、追加更新)してもよい。
ここで、「フィルタ部73の汚染状態」とは、例えば、フィルタ部73が汚染されていない「フィルタ部非汚染状態」、フィルタ部73の一部が汚染されている「フィルタ部一部汚染状態」、フィルタ部73全体が汚染されている「フィルタ部全体汚染状態」等を含む概念である。また、「フィルタ部73の詰まり状態」とは、例えば、フィルタ部73が詰まっていない「フィルタ部非詰まり状態」、フィルタ部73の一部が汚染以外の他の原因(例えば、製造不良等)で詰まっている「フィルタ部一部詰まり状態」、フィルタ部73が上記他の原因で完全に詰まっている「フィルタ部完全詰まり状態」等を含む概念である。また、「チップ部74の詰まり状態」とは、例えば、チップ部74が詰まっていない「チップ部非詰まり状態」、チップ部74の一部が詰まっている「チップ部一部詰まり状態」、チップ部74が完全に詰まっている「チップ部完全詰まり状態」等を含む概念である。
具体的には、図5に示すように、分注種類情報として、例えば検体の種類である「血清」等が記憶されている。また、分注量情報として、例えば、検体の分注量である「100μL」等が記憶されている。また、分注環境情報として、例えば、検体の分注時の温度である「20℃」等が記憶されている。また、状態情報として、例えば、フィルタ部73又はチップ部74の汚染状態又は詰まり状態を示す「フィルタ部非汚染状態」、「フィルタ部一部汚染状態」、「フィルタ部全体汚染状態」、「フィルタ部完全詰まり状態」等が記憶されている。また、過去履歴情報として、例えば検体吸引時(又は検体吐出時)における過去の第2圧力時間履歴のテキストデータ及び波形データである「kakorireki001.txt」、「kakorireki001.jpg」等が記憶されている。
ここで、過去履歴情報の詳細については、例えば以下のものが挙げられる。すなわち、検体吸引時のフィルタ部非汚染状態又はフィルタ部一部汚染状態の過去履歴情報については、図6(a)に示すように、吸引開始から吸引終了に至るにしたがって圧力の変動が直線な下降を示す情報となる(なお、フィルタ部一部汚染状態の圧力値はフィルタ部非汚染状態の圧力値よりも高くなる)。また、検体吸引時のフィルタ部全体汚染状態の過去履歴情報については、図6(b)に示すように、吸引開始から吸引終了に至るにしたがって圧力の変動が曲線的な下降を示す情報となる。また、検体吸引時のフィルタ部完全詰まり状態の過去履歴情報については、図6(c)に示すように、吸引開始から吸引終了に至る間において圧力の変動がほとんどない情報となる。
なお、上述した「検出部102」、「判定部111」、「取得部112」、「特定部113」、「廃棄部114」、「報知部115」、及び「過去履歴DB」は、特許請求の範囲における「汚染回避システム」に対応する。
(汚染回避処理)
次に、このように構成された分析装置1の第1制御部110及び第2制御部120の制御部本体によって実行される汚染回避処理について説明する。図7は、実施の形態に係る汚染回避処理のフローチャートである(以下の各処理の説明ではステップを「S」と略記する)。図8は、図7に続く汚染回避処理のフローチャートである。汚染回避処理は、概略的には、検体分注部70の検体分注用ロッド71を用いて検体の吐出又は吸引が行われることで、検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避するための処理である。この汚染回避処理を実行するタイミングは任意であるが、実施の形態においては、分析装置1の電源が投入された後に、第2制御部120の操作部を介して所定操作が受け付けられることにより起動されるものとして説明する。
また、この汚染回避処理の前提については、試薬保管部20の温度が既定の温度に制御されていること、試薬保管部20には試薬が収容された試薬容器C1が複数保管されていること、検体保管部30には検体が収容された検体容器C2が複数保管されていること、反応容器供給部10には反応容器C3が必要十分な数供給されていること、検体分注用ロッド71にフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていないこと、フィルタ供給部41にはフィルタ部73が必要十分な数供給されていること、チップ供給部42にはチップ部74が必要十分な数供給されていること、及び、その他洗浄液など必要な消耗品も必要十分な量がセットされ、且つ供給されていることを前提とする。
汚染回避処理が起動されると、図7に示すように、SA1において第1制御部110は、所定のタイミング(例えば、分注対象を分注するタイミング等)で、検体分注用ロッド71に関するイニシャライズ処理を実行する。
このイニシャライズ処理の処理内容については任意であるが、例えば、検体分注用ロッド71を所定位置(一例として、状態検知部103の近傍位置等)に位置させた状態で、状態検知部103によって検体分注用ロッド71を撮像し、公知の画像解析手法を用いて、当該撮像した撮像画像と第1基準画像(具体的には、正常な姿勢の検体分注用ロッド71であって、フィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていない検体分注用ロッド71の画像)とに基づいて、検体分注用ロッド71の姿勢が正常であるか否かを判定すると共に、フィルタ部73及びチップ部74が取り付けられているか否かを判定する。ここで、検体分注用ロッド71の姿勢が正常であり、且つフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていないと判定された場合には、その旨を示す情報を第2制御部120の出力部に出力し(又は当該出力を行うことなく)、その後SA2に移行する。なお、実施の形態では、上記情報が出力されたタイミングで、作業者がフィルタ部73を検体分注用ロッド71に取り付ける作業を行うことになる。一方で、検体分注用ロッド71の姿勢が正常でなく、又はフィルタ部73若しくはチップ部74が取り付けられていると判定された場合には、検体分注用ロッド71を上記所定位置に位置させた状態で、その旨を示す情報を第2制御部120の出力部に出力する。なお、上記情報の出力方法については任意であるが、例えば、検体分注用ロッド71の姿勢が正常であり、且つフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていないと判定されるまで、連続的又は断続的に繰り返してもよい。
SA2において第1制御部110は、検体分注用ロッド71にフィルタ部73が取り付けられているか否かを判定する。
このフィルタ部73が取り付けられているか否かの判定方法については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71を所定位置に位置させた状態で、状態検知部103によって検体分注用ロッド71を撮像し、公知の画像解析手法を用いて、当該撮像した撮像画像と第2基準画像(具体的には、フィルタ部73のみが正常な位置及び向きで取り付けられている検体分注用ロッド71の画像)とを参照しながら、撮像画像にフィルタ部73が存在するか否かに基づいて判定する。ここで、フィルタ部73が存在すると判定された場合にはフィルタ部73が取り付けられていると判定し、フィルタ部73が存在しないと判定された場合にはフィルタ部73が取り付けられていないと判定する。
そして、第1制御部110は、フィルタ部73が取り付けられていないと判定された場合(SA2、No)には、検体分注用ロッド71を上記所定位置に位置させた状態でSA3に移行し、フィルタ部73が取り付けられていると判定された場合(SA2、Yes)には、SA4に移行する。
SA3において報知部115は、SA2にてフィルタ部73が取り付けられていないと判定された旨を示す情報(以下、「第1エラー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させ、その後SA2に移行する。
この第1エラー情報の出力方法については任意であるが、例えば、このSA3の処理開始から所定時間経過するまでの間、出力部(表示手段)の画面上に継続的又は断続的に表示させてもよく、出力部(音声出力手段)によって継続的又は断続的に音声出力させてもよく、又はこれらを組み合わせてもよい(なお、他のエラー情報及び後述のオーケー情報の出力方法についても略同様とする)。
このようなSA3の処理により、第1エラー情報を作業者に提示でき、検体分注用ロッド71へのフィルタ部73の取り付け忘れを防止できる。また、SA3の処理後にSA2に移行するので、SA2にてフィルタ部73が取り付けられていると判定されるまで第1エラー情報の出力を繰り返すことができ、検体分注用ロッド71へのフィルタ部73の取り付け忘れを一層防止できる。
SA4において第1制御部110は、検体分注用ロッド71に取り付けられたフィルタ部73が正常に取り付けられているか否かを判定する。
このフィルタ部73が正常に取り付けられているか否かの判定方法については任意であるが、実施の形態では、公知の画像解析手法を用いて、SA2の撮像画像(具体的には、直近に撮像された撮像画像)と第2基準画像とを参照しながら、撮像画像のフィルタ部73の位置及び向きと第2基準画像のフィルタ部73の位置及び向きとが一致するか否かに基づいて判定する。ここで、これらフィルタ部73の位置及び向きが一致する場合にはフィルタ部73が正常に取り付けられていると判定し、これらフィルタ部73の位置及び向きが一致しない場合にはフィルタ部73が正常に取り付けられていないと判定する。
そして、第1制御部110は、フィルタ部73が正常に取り付けられていないと判定された場合(SA4、No)には、検体分注用ロッド71を上記所定位置に位置させた状態でSA5に移行し、フィルタ部73が正常に取り付けられていると判定された場合(SA4、Yes)には、SA6に移行する。
SA5において報知部115は、SA4にてフィルタ部73が正常に取り付けられていないと判定された旨を示す情報(以下、「第2エラー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させ、その後SA4に移行する。
このようなSA5の処理により、第2エラー情報を作業者に提示でき、作業者が第2エラー情報に応じた措置(例えば、チップ部74の取付直し等)を講じることができる。また、SA5の処理後にSA4に移行するので、SA4にてフィルタ部73が正常に取り付けられていると判定されるまで第2エラー情報の出力を繰り返すことができ、検体分注用ロッド71の先端部の汚染を一層回避できる。
SA6において取得部112は、検出部102によって検体分注用ロッド71内の圧力を検出させ、その検出結果(第1取付状態の検出結果)を取得する。
この検出結果の取得方法については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71から空気(又は洗浄液等)を所定時間吐出又は吸引させながら検出し、当該検出した圧力の時間履歴を第1圧力時間履歴として取得する。
SA7において判定部111は、検体分注用ロッド71に取り付けられたフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであるか否かを判定する。
このフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているか否かを判定する方法については任意であるが、実施の形態では、SA6にて取得した検出結果(第1圧力時間履歴)から最大圧力値を特定し(又は平均圧力値を算出し)、最大圧力値(又は平均圧力値)が閾値以上であるか否かに基づいて判定し、最大圧力値(又は平均圧力値)が閾値以上である場合にはフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定し、最大圧力値(又は平均圧力値)が閾値以上でない場合にはフィルタ部73が汚染されている又は詰まっている、のいずれでもないと判定する。
このような判定方法により、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染又は詰まりの発生の有無を判定でき、フィルタ部73の汚染又は詰まりの発生の有無を正確に検知できる。よって、例えば、フィルタ部73の汚染が発生したと判定された場合にフィルタ部73を交換することで、検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避できる。また、従来技術(分注ごとにロッドの先端部を洗浄する技術)に比べて、洗浄を行う工程を省略できると共に、フィルタ部73の交換によって検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避しやすくなることから、分注作業を効率的且つ正確に行うことが可能となる。
そして、判定部111は、フィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定された場合(SA7、Yes)にはSA8に移行し、フィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれでもないと判定された場合(SA7、No)にはSA10に移行する。
SA8において廃棄部114は、フィルタ部73を廃棄する処理(以下、「第1廃棄処理」と称する)を実行し、その後SA9に移行する。
この第1廃棄処理の処理内容については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71をフィルタ取外部91まで移動させ、検体分注用ロッド71の先端部をフィルタ側切欠部91bに挿通した後、検体分注用ロッド71を上方に移動させることにより、フィルタ部73を取り外してフィルタ廃棄部に廃棄する。
このようなSA8の処理により、フィルタ部73を自動的に廃棄でき、当該廃棄の手間を省略できる。
SA9において報知部115は、SA7にてフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定された旨を示す判定結果情報(以下、「第3エラー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させ、その後SA2に移行する。
このようなSA9の処理により、第3エラー情報を作業者に提示でき、作業者が第3エラー情報に応じた措置(例えば、フィルタ部73の交換等)を講じることができる。また、SA9の処理後にSA2に移行するので、SA7にてフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれでもないと判定されるまでフィルタ部73の交換を繰り返すことになることから、検体分注用ロッド71の分注を正常に行うことができる。なお、実施の形態では、第3エラー情報が出力されたタイミングで、作業者がフィルタ部73を検体分注用ロッド71に取り付ける作業を行うことになる。
SA10において報知部115は、SA7又は後述するSA19にてフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれでもないと判定された旨を示す判定結果情報(以下、「オーケー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させる。
このようなSA10の処理により、オーケー情報を作業者に提示でき、作業者がオーケー情報に対応する措置(例えば、チップ部74の取付等)を講じることができる。なお、実施の形態では、オーケー情報が出力されたタイミングで、作業者がチップ部74をフィルタ部73を介して検体分注用ロッド71に取り付ける作業を行うことになる。
SA11において第1制御部110は、検体分注用ロッド71にフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられているか否かを判定する。
このフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられているか否かの判定方法については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71を所定位置に位置させた状態で、状態検知部103によって検体分注用ロッド71を撮像し、公知の画像解析手法を用いて、当該撮像した撮像画像と第3基準画像(具体的には、フィルタ部73及びチップ部74が取り付けられている検体分注用ロッド71の画像)とを参照しながら、撮像画像にフィルタ部73及びチップ部74が存在するか否かに基づいて判定する。ここで、フィルタ部73及びチップ部74が存在すると判定された場合にはフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていると判定し、フィルタ部73又はチップ部74が存在しないと判定された場合にはフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていないと判定する。
そして、第1制御部110は、フィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていないと判定された場合(SA11、No)にはSA12に移行し、フィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていると判定された場合(SA11、Yes)には、SA13に移行する。
SA12において報知部115は、SA11にてフィルタ部73及びチップ部74に取り付けられていないと判定された旨を示す判定結果情報(以下、「第4エラー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させ、その後SA11に移行する。
このようなSA12の処理により、第4エラー情報を作業者に提示でき、作業者が第4エラー情報に応じた措置(例えば、チップ部74の取付等)を講じることができる。また、SA12の処理後にSA11に移行するので、SA11にてフィルタ部73及びチップ部74が取り付けられていると判定されるまで第4エラー情報の出力を繰り返すことができ、検体分注用ロッド71へのチップ部74の取り付け忘れを防止できる。
SA13において第1制御部110は、検体分注部70によって、検体の吸引又は吐出を行う処理(以下、「吸引吐出処理」と称する)を実行させると共に、取得部112は、検出部102によって検体分注用ロッド71内の圧力を検出させ、その検出結果(第2取付状態の検出結果)を取得する。
ここで、吸引吐出処理の処理内容については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71を反応ライン81に配置された所定の反応容器C3まで移動させ、検体分注用ロッド71の先端部、フィルタ部73、及びチップ部74を上方から当該反応容器C3に挿入した後、検体分注用ロッド71から検体を所定時間吐出又は吸引させる。その後、検体分注用ロッド71の先端部、フィルタ部73、及びチップ部74を当該反応容器C3よりも上方の位置まで移動させる。
また、上記検出結果の取得方法については任意であるが、実施の形態では、上述した吸引吐出処理において検体分注用ロッド71から検体を吐出又は吸引させている間検出し、当該検出した圧力の時間履歴を第2圧力時間履歴として取得する。
次に、図8に示すように、SA14において判定部111は、チップ部74が詰まっているか否かを判定する。
このチップ部74が詰まっているか否かを判定する方法については任意であるが、実施の形態では、以下の通りに判定する。すなわち、まず、判定部111は、外部装置から分注対象となる検体の分注種類情報、分注量情報、又は分注環境情報を取得し、過去履歴DBに格納されている過去履歴情報の中から、上記取得した分注種類情報、分注量情報又は分注環境情報に対応する過去履歴情報(具体的には、過去の第2圧力時間履歴のテキストデータ又は波形データの少なくともいずれか一方)を抽出する。次に、特定部113は、上記抽出した過去履歴情報の中から、SA13に取得した第2圧力時間履歴と一致する(又は類似する)過去履歴情報を特定すると共に(なお、過去履歴情報の波形データを特定する場合には、SA13に取得した第2圧力時間履歴に基づいて、あらかじめ波形データを作成しておく)、上記特定した過去履歴情報に対応する状態情報も特定する。なお、この状態情報の特定方法については任意であるが、例えば、上記抽出した過去履歴情報の中から、SA13に取得した第2圧力時間履歴と一致する(又は類似する)過去履歴情報に対応する状態情報を単に特定してもよく、あるいは、所定のアルゴリズム(一例として、人工知能を用いた機械学習の技術に基づくアルゴリズム)に基づいて特定してもよい。次いで、判定部111は、上記特定された状態情報の中にチップ部74の詰まりを示す情報(例えば、チップ部一部詰まり状態、チップ部完全詰まり状態等)が含まれているか否かを判定し、チップ部74の詰まりを示す情報が含まれていると判定された場合にはチップ部74が詰まっていると判定し、チップ部74の詰まりを示す情報が含まれていないと判定された場合にはチップ部74が詰まっていないと判定する。
ただし、これに限らず、例えば、判定部111は、SA13にて取得した第2圧力時間履歴から最大圧力値を特定し(又は平均圧力値を算出し)、最大圧力値(又は平均圧力値)が閾値以上であるか否かに基づいて判定し、最大圧力値(又は平均圧力値)が閾値以上である場合にはチップ部74が詰まっていると判定し、最大圧力値(又は平均圧力値)が閾値以上でない場合にはチップ部74が詰まっていないと判定してもよい。
このような判定方法により、検出部102の検出結果に基づいて、チップ部74の詰まりの発生の有無を判定でき、チップ部74の詰まりの発生の有無を正確に検知できる。よって、チップ部74の詰まりが発生したと判定された場合にチップ部74を交換することで、検体分注部70の分注作業を正確に行うことができる。また、第2圧力時間履歴に基づいて、チップ部74の詰まり状態を特定でき、チップ部74の詰まり状態に応じた措置を講じることが可能となる。さらに、取得部112にて取得された第2圧力時間履歴と、過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、チップ部74の詰まり状態を特定でき、チップ部74の詰まり状態を正確に特定することが可能となる。
そして、判定部111は、チップ部74が詰まっていると判定された場合(SA14、Yes)にはSA15に移行し、チップ部74が詰まっていないと判定された場合(SA14、No)にはSA16に移行する。
SA15において報知部115は、SA14にてチップ部74が詰まっていると判定された旨を示す情報(以下、「第5エラー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させ、その後SA16に移行する。
また、この第5エラー情報の出力内容については任意であるが、例えば、SA14にてチップ部74が詰まっていると判定された旨を示す情報のみを出力してもよく、あるいは、当該情報に加えて、SA14において特定部113にて特定された状態情報(具体的には、チップ部74の詰まりを示す状態情報)を出力してもよい。
このようなSA15の処理により、第5エラー情報を作業者に提示でき、作業者が第5エラー情報に応じた措置(例えば、チップ部74の点検等)を講じることができる。
SA16において廃棄部114は、チップ部74を廃棄する処理(以下、「第2廃棄処理」と称する)を実行する。
この第2廃棄処理の処理内容については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71をチップ取外部92まで移動させ、検体分注用ロッド71の先端部をチップ側切欠部92bに挿通した後、検体分注用ロッド71を上方に移動させることにより、チップ部74を取り外してフィルタ廃棄部に廃棄する。
このようなSA16の処理により、チップ部74を自動的に廃棄でき、当該廃棄の手間を省略できる。
SA17において第1制御部110は、検体分注用ロッド71にチップ部74が取り付けられたままであるか否かを判定する。
このチップ部74が取り付けられたままであるか否かの判定方法については任意であるが、実施の形態では、検体分注用ロッド71を所定位置に位置させた状態で、状態検知部103によって検体分注用ロッド71を撮像し、公知の画像解析手法を用いて、当該撮像した撮像画像と第3基準画像とを参照しながら、撮像画像にチップ部74が存在するか否かに基づいて判定する。ここで、チップ部74が存在すると判定された場合にはチップ部74が取り付けられたままであると判定し、チップ部74が存在しないと判定された場合にはチップ部74が取り付けられたままでないと判定する。
そして、第1制御部110は、チップ部74が取り付けられたままであると判定された場合(SA17、Yes)には、SA16に移行し、チップ部74が取り付けられたままでないと判定された場合(SA17、No)にはSA18に移行する。
SA18において取得部112は、SA6の処理と略同様に、検出部102によって検体分注用ロッド71内の圧力を検出させ、その検出結果(第1取付状態の検出結果(第1圧力時間履歴))を取得する。
SA19において判定部111は、検体分注用ロッド71に取り付けられたフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであるか否かを判定する。
このフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているか否かを判定する方法については任意であるが、実施の形態では、以下の通りに判定する。すなわち、まず、判定部111は、SA14において特定部113にて特定された状態情報に、フィルタ部73の汚染又は詰まりを示す情報(例えば、図6(a)に対応するフィルタ部一部汚染状態を示す情報、図6(b)に対応するフィルタ部全体汚染状態を示す情報、図6(c)に対応するフィルタ部完全詰まり状態を示す情報)が含まれているか否か、あるいは、SA13にて取得した第2圧力時間履歴から特定された最大圧力値又は算出された平均圧力値が閾値以上であるか否かを判定する。ここで、フィルタ部73の汚染又は詰まりを示す情報が含まれていない場合、又は上記最大圧力値又は上記平均圧力値が閾値以上でない場合には、判定部111は、フィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれでもないと判定する。一方、フィルタ部73の汚染又は詰まりを示す情報が含まれていない場合、又は上記最大圧力値又は上記平均圧力値が閾値以上である場合には、判定部111は、SA19にて取得した検出結果(第1圧力時間履歴)から特定される最大圧力値又は算出される平均圧力値が閾値以上であるか否かを判定する。ここで、判定部111は、上記閾値以上である場合にはフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定し、上記閾値以上でない場合にはフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかでもないと判定する。
このような判定方法により、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染又は詰まりの発生の有無を判定でき、フィルタ部73の汚染又は詰まりの発生の有無を正確に検知できる。また、検出部102における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染又は詰まりの発生の有無を判定でき、フィルタ部73の汚染又は詰まりの発生の有無を一層正確に検知できる。また、第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部73の汚染状態又は詰まり状態を特定でき、作業者がフィルタ部73の汚染状態又は詰まり状態に応じた措置(例えば、フィルタ部73の交換等)を講じることが可能となる。さらに、取得部112にて取得された第2圧力時間履歴と、過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部73の汚染状態又は詰まり状態を特定でき、フィルタ部73の汚染状態又は詰まり状態を正確に特定することが可能となる。
そして、判定部111は、フィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれでもないと判定された場合(SA19、No)にはSA10に移行する。一方、フィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定された場合(SA19、Yes)にはSA20に移行する。
SA20において廃棄部114は、第1廃棄処理と略同様に、フィルタ部73を廃棄する処理(以下、「第3廃棄処理」と称する)を実行し、その後SA21に移行する。
SA21において報知部115は、SA19にてフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定された旨を示す判定結果情報(以下、「第6エラー情報」と称する)を第2制御部120の出力部によって出力させる。その後、第1制御部110は、SA2に移行して、SA2からSA21の処理を繰り返す。
また、この第6エラー情報の出力内容については任意であるが、例えば、SA19にてフィルタ部73が詰まっていると判定された旨を示す情報のみを出力してもよく、あるいは、当該情報に加えて、SA14において特定部113にて特定された状態情報(具体的には、フィルタ部73の汚染又は詰まりを示す状態情報)を出力してもよい。
このようなSA21の処理により、第6エラー情報を作業者に提示でき、作業者が第6エラー情報に応じた措置(例えば、フィルタ部73の交換等)を講じることができる。
以上のような汚染回避処理により、検体分注部70の検体分注用ロッド71を用いて検体の吐出又は吸引が行われることで、検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避でき、分析装置1の分析精度を維持することが可能となる。
(汚染回避処理−具体的な処理内容)
続いて、上述した汚染回避処理が実行される具体的な処理内容について説明する。
例えば、図7のSA1のイニシャライズ処理が行われた後に、作業者によってフィルタ部非汚染状態且つフィルタ部非詰まり状態のフィルタ部73が検体分注用ロッド71に正常に取り付けられると共に、図7のSA10においてオーケー情報が出力されたタイミングで、作業者によってチップ部非詰まり状態のチップ部74がフィルタ部73に取り付けられると、これらフィルタ部73及びチップ部74の汚染状態及び詰まり状態が維持されている間において、図7のSA13の吸引吐出処理及びチップ部74の交換を行いながら、図8のSA14、SA19においてフィルタ部73及びチップ部74が汚染されている又は詰まっていると判定されることなく、図7のSA10から図8のSA19の処理が繰り返される。
その後、例えばフィルタ部73の汚染状態が図6(b)に対応するフィルタ部全体汚染状態になると、図8のSA14において特定部113にて特定された状態情報にフィルタ部全体汚染状態を示す情報が含まれ、且つ図8のSA19にて取得した検出結果(第1圧力時間履歴)から特定される最大圧力値が閾値以上になることにより、図8のSA19においてフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであると判定される。そして、図8のSA20においてフィルタ部73が廃棄され、図8のSA21の第6エラー情報が出力されたタイミングで、作業者によって新たなフィルタ部73が検体分注用ロッド71に取り付けられる。
以上のような具体的な処理内容により、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部73の汚染の発生の有無を正確に検知できる。よって、フィルタ部73の汚染が発生したと判定された場合には作業者がフィルタ部73を交換することにより、検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避できる。
(実施の形態の効果)
このように実施の形態によれば、取付状態において、検体分注用ロッド71の吐出動作時又は吸引動作時における検体分注用ロッド71内の圧力を検出する検出部102と、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定する判定部111と、を備えるので、検出部102の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部73の汚染の発生の有無を正確に検知できる。よって、例えば、フィルタ部73の汚染が発生したと判定された場合にフィルタ部73を交換することで、検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避できる。また、従来技術(分注ごとにロッドの先端部を洗浄する技術)に比べて、洗浄を行う工程を省略できると共に、フィルタ部73の交換によって検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避しやすくなることから、分注作業を効率的且つ正確に行うことが可能となる。
また、検出部102が、第1取付状態及び第2取付状態において、検体分注用ロッド71の吐出動作時又は吸引動作時における検体分注用ロッド71内の圧力を検出し、判定部111が、検出部102における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定するので、検出部102における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部73の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部73の汚染の発生の有無を一層正確に検知できる。
また、検出部102によって検出された第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は検出部102によって検出された第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得部112と、取得部112にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部73の汚染状態を特定する特定部113と、を備えるので、第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部73の汚染状態を特定でき、作業者がフィルタ部73の汚染状態に応じた措置(例えば、フィルタ部73の交換等)を講じることが可能となる。
また、特定部113が、取得部112にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴と、過去履歴DBに格納されている過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部73の汚染状態を特定するので、取得部112にて取得された第2圧力時間履歴と、過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部73の汚染状態を特定でき、フィルタ部73の汚染状態を正確に特定することが可能となる。
また、判定部111の判定結果に基づいて、フィルタ部73の廃棄を行う廃棄部114を備えるので、フィルタ部73を自動的に廃棄でき、当該廃棄の手間を省略できる。
また、判定部111の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知部115を備えるので、判定結果情報を作業者に提示でき、作業者が判定結果情報に応じた措置(例えば、フィルタ部73の交換等)を講じることができる。
〔III〕実施の形態に対する変形例
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。
(分散や統合について)
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。
(形状、数値、構造、時系列について)
実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。
(汚染回避システムについて)
上記実施の形態では、汚染回避システムが、検体分注部70の検体分注用ロッド71の先端部が汚染されることを回避するために適用されると説明したが、これに限らず、例えば、試薬分注部60の試薬分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避するために適用されてもよい。
(分析装置について)
上記実施の形態では、分析装置1が、フィルタ取外部91及びチップ取外部92を備えていると説明したが、これに限らず、例えば、フィルタ取外部91又はチップ取外部92を省略してもよい。
(反応槽について)
上記実施の形態では、反応槽80の反応ライン81の設置数が1つであると説明したが、これに限らず、例えば、2以上であってもよい。この場合には、試薬分注部60及び検体分注部70は、複数の反応ライン81に分注可能に構成されることが望ましい。
また、上記実施の形態では、反応ライン81が搬送式の反応ラインであると説明したが、これに限らず、例えば、固定式の反応ラインであってもよい。
(状態検知部について)
上記実施の形態では、状態検知部103が撮像手段であると説明したが、これに限らず、例えば、圧力センサー、又は光センサー(一例として、赤外線センサー)であってもよい。
(過去履歴DBについて)
上記実施の形態では、過去履歴DBが、過去の第2圧力時間履歴を示す情報を格納していると説明したが、これに限らない。例えば、過去の第1圧力時間履歴を示す情報を含む過去履歴情報を格納してもよい。この場合には、例えば、汚染回避処理のSA7において、例えば以下に示す通りに判定してもよい(なお、SA19の処理についても略同様とする)。すなわち、外部装置から分注対象となる検体の分注種類情報、分注量情報、又は分注環境情報を取得し、過去履歴DBに格納されている過去履歴情報の中から、上記取得した分注種類情報、分注量情報又は分注環境情報に対応する過去履歴情報(具体的には、過去の第1圧力時間履歴のテキストデータ又は波形データの少なくともいずれか一方)を抽出する。次に、特定部113は、上記抽出した過去履歴情報の中から、SA6に取得した第1圧力時間履歴と一致する(又は類似する)過去履歴情報を特定すると共に、上記特定した過去履歴情報に対応する状態情報も特定する。次いで、判定部111は、上記特定された状態情報の中にフィルタ部73の汚染又は詰まりを示す情報が含まれているか否かを判定し、チップ部74の詰まりを示す情報が含まれていると判定された場合にはチップ部74が詰まっていると判定し、チップ部74の詰まりを示す情報が含まれていないと判定された場合にはチップ部74が詰まっていないと判定する。
(フィルタ部について)
上記実施の形態では、フィルタ部73、検体分注用ロッド71に対して嵌合構造(又は螺合構造)によって着脱自在に接続されるように構成されていると説明したが、これに限らない。図9は、フィルタ部73の変形例を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のB−B矢視断面図である。例えば、図9に示すように、上記構成に加えて、フィルタ部73の上端部の近傍位置に、フィルタ部73が検体分注用ロッド71から脱落することを防止するための脱落防止部75(具体的には、円環状の脱落防止部75)が設けられてもよい。この場合には、フィルタ部73が検体分注用ロッド71に対して正常な位置及び向きで取り付けやすくなるので、例えば、汚染回避処理のSA4の処理を省略してもよい。
(汚染回避処理について)
上記実施の形態では、SA2、SA4、及びSA11の処理が行われると説明したが、これに限らず、例えば、SA2、SA4、又はSA11の処理を省略してもよい。
また、上記実施の形態では、SA3、SA5、SA9、SA10、SA12、SA15、及びSA21が行われると説明したが、これに限らず、例えば、SA3、SA5、SA9、SA10、SA12、SA15、又はSA21を省略してもよい。なお、SA3、SA5、SA9、SA10、SA12、SA15、及びSA21を省略する場合には、報知部115を省略してもよい。
また、上記実施の形態では、SA8、SA16、及びSA20の処理が行われると説明したが、これに限らず、例えば、作業者がフィルタ部73又はチップ部74の廃棄を行う場合には、SA8、SA16、又はSA20の処理を省略してもよい。
また、上記実施の形態では、SA6において、第1圧力時間履歴を取得すると説明したが、これに限らず、例えば、検体分注用ロッド71から空気等が吐出又は吸引されている所定の時間の圧力のみを取得してもよい。この場合には、SA7において、SA6にて取得された圧力の圧力値が閾値以上であるか否かに基づいて判定してもよい。
また、上記実施の形態では、SA7及びSA9において、フィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであるか否かを判定すると説明したが、これに限らず、例えば、フィルタ部73が汚染されているか否かのみを判定してもよい。
また、上記実施の形態では、SA19において、SA13に取得した第2圧力時間履歴とSA18にて取得した第1圧力時間履歴とに基づいて、検体分注用ロッド71に取り付けられたフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであるか否かを判定すると説明したが、これに限らない。例えば、SA13に取得した第2圧力時間履歴のみに基づいて、検体分注用ロッド71に取り付けられたフィルタ部73が汚染されている又は詰まっているかのいずれかであるか否かを判定してもよい。
また、上記実施の形態では、汚染回避処理では、作業者がフィルタ部73及びチップ部74の取付を行うと説明したが、これに限らず、例えば、公知の取付装置を用いて自動で行ってもよい。
(付記)
付記1の汚染回避システムは、分注用ロッドを用いて分注対象の吐出又は吸引が行われることで、当該分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避するための汚染回避システムであって、前記分注用ロッドの先端部に対して着脱自在に取り付け可能なフィルタ部が前記分注用ロッドに取り付けられている取付状態において、前記分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における前記分注用ロッド内の圧力を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する判定手段と、を備える。
付記2の汚染回避システムは、付記1に記載の汚染回避システムにおいて、前記取付状態は、前記フィルタ部のみが前記分注用ロッドに取り付けられている第1取付状態と、前記フィルタ部に対して着脱自在に取り付け可能なチップ部が前記フィルタ部を介して前記分注用ロッドに取り付けられている第2取付状態と、を含み、前記検出手段は、前記第1取付状態及び前記第2取付状態において、前記分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における前記分注用ロッド内の圧力を検出し、前記判定手段は、前記検出手段における前記第1取付状態の検出結果及び前記第2取付状態の検出結果に基づいて、前記フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する。
付記3の汚染回避システムは、付記2に記載の汚染回避システムにおいて、前記検出手段によって検出された前記第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は前記検出手段によって検出された前記第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得手段と、前記取得手段にて取得された前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴に基づいて、前記フィルタ部の汚染状態を特定する特定手段と、を備える。
付記4の汚染回避システムは、付記3に記載の汚染回避システムにおいて、過去の前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴を示す情報を含む過去履歴情報を格納する過去履歴情報格納手段を備え、前記特定手段は、前記取得手段にて取得された前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴と、前記過去履歴情報格納手段に格納されている前記過去履歴情報と、前記分注対象の種類、前記分注対象の分注量、又は前記分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、前記フィルタ部の汚染状態を特定する。
付記5の汚染回避システムは、付記1から4のいずれか一項に記載の汚染回避システムにおいて、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記フィルタ部の廃棄を行う廃棄手段を備える。
付記6の汚染回避システムは、付記1から5のいずれか一項に記載の汚染回避システムにおいて、前記判定手段の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知手段を備える。
(付記の効果)
付記1に記載の汚染回避システムによれば、取付状態において、分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における分注用ロッド内の圧力を検出する検出手段と、検出手段の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する判定手段と、を備えるので、検出手段の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部の汚染の発生の有無を正確に検知できる。よって、例えば、フィルタ部の汚染が発生したと判定された場合にフィルタ部を交換することで、分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避できる。また、従来技術(分注ごとにロッドの先端部を洗浄する技術)に比べて、洗浄を行う工程を省略できると共に、フィルタ部の交換によって分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避しやすくなることから、分注作業を効率的且つ正確に行うことが可能となる。
付記2に記載の汚染回避システムによれば、検出手段が、第1取付状態及び第2取付状態において、分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における分注用ロッド内の圧力を検出し、判定手段が、検出手段における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定するので、検出手段における第1取付状態の検出結果及び第2取付状態の検出結果に基づいて、フィルタ部の汚染の発生の有無を判定でき、フィルタ部の汚染の発生の有無を一層正確に検知できる。
付記3に記載の汚染回避システムによれば、検出手段によって検出された第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は検出手段によって検出された第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得手段と、取得手段にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定する特定手段と、を備えるので、第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴に基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定でき、作業者がフィルタ部の汚染状態に応じた措置(例えば、フィルタ部の交換等)を講じることが可能となる。
付記4に記載の汚染回避システムによれば、特定手段が、取得手段にて取得された第1圧力時間履歴又は第2圧力時間履歴と、過去履歴情報格納手段に格納されている過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定するので、取得手段にて取得された第2圧力時間履歴と、過去履歴情報と、分注対象の種類、分注対象の分注量、又は分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、フィルタ部の汚染状態を特定でき、フィルタ部の汚染状態を正確に特定することが可能となる。
付記5に記載の汚染回避システムによれば、判定手段の判定結果に基づいて、フィルタ部の廃棄を行う廃棄手段を備えるので、フィルタ部を自動的に廃棄でき、当該廃棄の手間を省略できる。
付記6に記載の汚染回避システムによれば、判定手段の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知手段を備えるので、判定結果情報を作業者に提示でき、作業者が判定結果情報に応じた措置(例えば、フィルタ部の交換等)を講じることができる。
1 分析装置
2 配線
10 反応容器供給部
20 試薬保管部
30 検体保管部
41 フィルタ供給部
42 チップ供給部
50 反応容器搬送部
60 試薬分注部
70 検体分注部
71 検体分注用ロッド
72 検体分注用流路
73 フィルタ部
74 チップ部
75 脱落防止部
80 反応槽
81 反応ライン
81a 孔部
83 洗浄部
84 基質分注部
91 フィルタ取外部
91a フィルタ取外部本体
91b フィルタ側切欠部
92 チップ取外部
92a チップ取外部本体
92b チップ側切欠部
101 測光部
102 検出部
103 状態検知部
110 第1制御部
111 判定部
112 取得部
113 特定部
114 廃棄部
115 報知部
120 第2制御部
C1 試薬容器
C2 検体容器
C3 反応容器
R 検体ラック

Claims (6)

  1. 分注用ロッドを用いて分注対象の吐出又は吸引が行われることで、当該分注用ロッドの先端部が汚染されることを回避するための汚染回避システムであって、
    前記分注用ロッドの先端部に対して着脱自在に取り付け可能なフィルタ部が前記分注用ロッドに取り付けられている取付状態において、前記分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における前記分注用ロッド内の圧力を検出する検出手段と、
    前記検出手段の検出結果に基づいて、前記フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する判定手段と、
    を備える汚染回避システム。
  2. 前記取付状態は、
    前記フィルタ部のみが前記分注用ロッドに取り付けられている第1取付状態と、
    前記フィルタ部に対して着脱自在に取り付け可能なチップ部が前記フィルタ部を介して前記分注用ロッドに取り付けられている第2取付状態と、を含み、
    前記検出手段は、前記第1取付状態及び前記第2取付状態において、前記分注用ロッドの吐出動作時又は吸引動作時における前記分注用ロッド内の圧力を検出し、
    前記判定手段は、前記検出手段における前記第1取付状態の検出結果及び前記第2取付状態の検出結果に基づいて、前記フィルタ部の汚染の発生の有無を判定する、
    請求項1に記載の汚染回避システム。
  3. 前記検出手段によって検出された前記第1取付状態の圧力の時間履歴である第1圧力時間履歴、又は前記検出手段によって検出された前記第2取付状態の圧力の時間履歴である第2圧力時間履歴を取得する取得手段と、
    前記取得手段にて取得された前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴に基づいて、前記フィルタ部の汚染状態を特定する特定手段と、を備える、
    請求項2に記載の汚染回避システム。
  4. 過去の前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴を示す情報を含む過去履歴情報を格納する過去履歴情報格納手段を備え、
    前記特定手段は、前記取得手段にて取得された前記第1圧力時間履歴又は前記第2圧力時間履歴と、前記過去履歴情報格納手段に格納されている前記過去履歴情報と、前記分注対象の種類、前記分注対象の分注量、又は前記分注対象の分注時の環境条件とに基づいて、前記フィルタ部の汚染状態を特定する、
    請求項3に記載の汚染回避システム。
  5. 前記判定手段の判定結果に基づいて、前記フィルタ部の廃棄を行う廃棄手段を備える、
    請求項1から4のいずれか一項に記載の汚染回避システム。
  6. 前記判定手段の判定結果を示す判定結果情報を報知するための報知手段を備える、
    請求項1から5のいずれか一項に記載の汚染回避システム。
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