JP2021165652A - Automatic analyzer - Google Patents
Automatic analyzer Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021165652A JP2021165652A JP2020068430A JP2020068430A JP2021165652A JP 2021165652 A JP2021165652 A JP 2021165652A JP 2020068430 A JP2020068430 A JP 2020068430A JP 2020068430 A JP2020068430 A JP 2020068430A JP 2021165652 A JP2021165652 A JP 2021165652A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reagent
- reaction vessel
- sample
- liquid
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 176
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 claims abstract description 168
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 132
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 23
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 18
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 18
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 17
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 15
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 13
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 11
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 10
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 10
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 10
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 9
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 8
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)
Abstract
Description
本明細書及び図面に開示の実施形態は、自動分析装置に関する。 The embodiments disclosed in this specification and drawings relate to an automatic analyzer.
自動分析装置は、被検体から採取された血液や尿などの液体に含まれる成分を測定する装置である。自動分析装置は、採取された液体(試料)と当該液体の成分を検出するための試薬とをそれぞれ反応容器に分注し、混合して反応させ、混合液を光学的に測定する。自動分析装置は、混合液を測定することにより、試料中に含まれる検査項目成分の濃度やの活性に関する分析データを生成する。 The automatic analyzer is a device that measures components contained in a liquid such as blood or urine collected from a subject. The automatic analyzer dispenses the collected liquid (sample) and the reagent for detecting the components of the liquid into the reaction vessel, mixes and reacts them, and optically measures the mixed solution. The automatic analyzer generates analytical data regarding the concentration and activity of the test item component contained in the sample by measuring the mixed solution.
自動分析装置は、試料や試薬を反応容器に自動的に分注する分注プローブを有する。反応容器に試薬などの液体を分注する際、分注プローブから吐出された液体が反応容器の底に当たると液体が飛散し、反応容器の内壁に付着することがある。例えば、分注プローブから吐出された液体が分注後の液体の液面よりも上に飛散した場合、反応に利用される液体の量は、自動分析装置で設定された量よりも少なくなる。この場合、反応容器内の混合液の濃度が自動分析装置で予め設定された条件とは変わってしまい、正確な測定結果が収集できない可能性がある。また、分注プローブから反応容器に吐出された液体に泡が生じる場合がある。この場合、上述と同様に反応条件が変わることに加えて、泡の存在が光学的な測定に影響を与える可能性がある。 The automated analyzer has a dispensing probe that automatically dispenses samples and reagents into the reaction vessel. When a liquid such as a reagent is dispensed into a reaction vessel, if the liquid discharged from the dispensing probe hits the bottom of the reaction vessel, the liquid may scatter and adhere to the inner wall of the reaction vessel. For example, when the liquid discharged from the dispensing probe is scattered above the liquid level of the liquid after dispensing, the amount of liquid used for the reaction is less than the amount set by the automatic analyzer. In this case, the concentration of the mixture in the reaction vessel may differ from the conditions preset by the automatic analyzer, and accurate measurement results may not be collected. In addition, bubbles may be generated in the liquid discharged from the dispensing probe to the reaction vessel. In this case, in addition to changing the reaction conditions as described above, the presence of bubbles may affect the optical measurement.
従来、分注プローブから反応容器に液体を吐出する際、吐出された液体が反応容器の内壁に当たるよう、分注プローブの先端を屈曲させた自動分析装置が知られている。 Conventionally, there has been known an automatic analyzer in which the tip of a dispensing probe is bent so that when a liquid is discharged from a dispensing probe into a reaction vessel, the discharged liquid hits the inner wall of the reaction vessel.
しかしながら、分注プローブの先端を屈曲させると、屈曲部から先端までを反応容器に挿入するため、反応容器への挿入部分の幅が従来のものより広くなる。そのため、分注プローブの先端を反応容器に挿入する際の機械的な制御が複雑になる。また、分注プローブの洗浄において、屈曲部は液体が残留しやすいため、従来の分注プローブよりも洗浄を十分に行う手間が生じる。 However, when the tip of the dispensing probe is bent, the bent portion to the tip is inserted into the reaction vessel, so that the width of the insertion portion into the reaction vessel becomes wider than that of the conventional one. Therefore, the mechanical control when inserting the tip of the dispensing probe into the reaction vessel becomes complicated. Further, in the cleaning of the dispensing probe, since the liquid tends to remain in the bent portion, it takes time and effort to perform sufficient cleaning as compared with the conventional dispensing probe.
また、吐出された液体が反応容器の内壁に当たるよう、反応容器を傾ける自動分析装置が知られている。この場合、反応容器を傾けたり戻したりするための機械的な構成が複雑になる。 Further, there is known an automatic analyzer that tilts the reaction vessel so that the discharged liquid hits the inner wall of the reaction vessel. In this case, the mechanical configuration for tilting and returning the reaction vessel becomes complicated.
そこで、より簡単な構成で精度よく液体を分注できる自動分析装置が求められている。 Therefore, there is a demand for an automatic analyzer that can dispense a liquid with a simpler configuration and with high accuracy.
本明細書及び図面に開示の実施形態が解決しようとする課題の一つは、液体を精度よく分注できる自動分析装置を提供することである。 One of the problems to be solved by the embodiments disclosed in the present specification and drawings is to provide an automatic analyzer capable of accurately dispensing a liquid.
ただし、本明細書及び図面に開示の実施形態により解決される課題は上記課題に限られない。後述する実施形態に示す各構成による各効果に対応する課題を他の課題として位置付けることもできる。 However, the problems solved by the embodiments disclosed in the present specification and the drawings are not limited to the above problems. It is also possible to position the problem corresponding to each effect of each configuration shown in the embodiment described later as another problem.
実施形態に係る自動分析装置は、試料と試薬を反応容器に分注し、その混合液を分析する自動分析装置であって、分注プローブと、方向変更部とを有する。分注プローブは、試料または試薬を吸引して反応容器に吐出する。方向変更部は、分注プローブから吐出される試料または試薬に対して移動方向を変更させる力を加える。 The automatic analyzer according to the embodiment is an automatic analyzer that dispenses a sample and a reagent into a reaction vessel and analyzes a mixed solution thereof, and has a dispensing probe and a direction changing unit. The dispensing probe sucks the sample or reagent and discharges it into the reaction vessel. The direction changing unit applies a force to change the moving direction of the sample or reagent discharged from the dispensing probe.
以下、図面を参照しながら、自動分析装置の実施形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the automatic analyzer will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、実施形態に係る自動分析装置100の構成を示すブロック図である。図1に示すように、自動分析装置100は、分析部24、分析制御部25、データ処理部30、出力部40、操作部50、システム制御部60を有する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an
分析部24は、各検査項目の標準試料や被検体から採取された被検試料等の試料と、各検査項目の分析に用いる試薬とを分注し、そ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。
The
分析制御部25は、分析部24の各ユニットを駆動して分注動作、測定動作、洗浄動作等の動作制御を行う。
The
データ処理部30は、演算部31及びデータ記憶部32を有し、分析部24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。
The
演算部31は、分析部24から出力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。分析部24から出力された標準データ及びこの標準データの標準試料に対して予め設定された標準値から、演算部31は、標準値と標準データとの関係を表す検量データを検査項目毎に生成する。また、演算部31は、生成した検量データを出力部40に出力すると共にデータ記憶部32に保存する。
The
また、演算部31は、分析部24から出力された被検データに対応する検査項目の検量データをデータ記憶部32から読み出す。そして、演算部31は、読み出した検量データを用いて測光部13より出力された被検データから、濃度値や活性値で表される分析データを生成する。さらに、演算部31は、生成した分析データを出力部40に出力すると共にデータ記憶部32に保存する。
Further, the
データ記憶部32は、磁気的もしくは光学的記録媒体又は半導体メモリなどの、プロセッサにより読み取り可能な記録媒体を含んだ構成を有する。データ記憶部32は、演算部31で生成された標準データや分析データを保存する。また、データ記憶部32は、演算部31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、データ記憶部32は、演算部31から出力された各検査項目の分析データを被検試料毎に保存する。
The
出力部40は、印刷部41、表示部42を有し、データ処理部30で生成された検量データや分析データを印刷出力や表示出力する。
The
印刷部41は、データ処理部30の演算部31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41は、例えばプリンタを具備し、演算部31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。
The
表示部42は、CRTや液晶パネルなどの表示装置を備え、演算部31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、表示部42は、分析パラメータ設定画面、試薬情報設定画面、洗浄条件設定画面などの設定画面を表示する。分析パラメータ設定画面は、自動分析装置100で分析可能な検査項目の分析パラメータの設定画面である。分析パラメータは、例えば、反応容器3内に吐出させる試料量及び試薬量や試料容器17内の試料を吸引させる吸引位置等の検査項目の分析に関する各種設定値を含む。また、試薬情報設定画面は、分析パラメータ設定画面で設定された検査項目の分析に用いる試薬の情報の設定画面である。洗浄条件設定画面は、分析部24の試料や試薬に接触する分析ユニットの洗浄条件の設定画面である。
The
操作部50は、例えば、トラックボール、スイッチ、ボタン、マウス、キーボード、操作面へ触れることで入力操作を行うタッチパッド、光学センサを用いた非接触入力回路、及び音声入力回路等などの一般的な入力装置を有する。操作部50は、ユーザによる検査項目毎の分析パラメータ、試薬情報、洗浄条件等を設定するための入力操作を受け付け、システム制御部60に出力する。
The
システム制御部60は、プロセッサ及び記憶回路を有し、分析制御部25、データ処理部30、及び出力部40を統括して制御する。システム制御部60は、操作部50からの設定操作により入力された各検査項目の分析パラメータ、試薬情報、洗浄条件等の入力情報を記憶回路に記憶させる。また、これらの入力情報に基づいて、分析制御部25、データ処理部30、及び出力部40を統括してシステム全体を制御する。
The
図2は、分析部24の構成を示す模式的な斜視図である。図2では、2つの試薬系を用いて試料を分析する分析部24を例として説明する。以下の説明では2つの試薬系をそれぞれ1試薬系、2試薬系と呼ぶこととする。また、1試薬系の試薬を第1試薬、2試薬系の試薬を第2試薬と呼ぶこととする。
FIG. 2 is a schematic perspective view showing the configuration of the
図2に示すように、分析部24は、試薬庫1、試薬庫2、反応ディスク4、サンプルディスク5を有する。
As shown in FIG. 2, the
試薬庫1は、1試薬系の第1試薬を収容する試薬容器6を複数有する。試薬庫1は、試薬庫1を回動可能に保持する試薬ラック1aに収容されている。
The
同様に、試薬庫2は、2試薬系の第2試薬を収容する試薬容器7を複数有する。試薬庫2は、試薬庫2を回動可能に保持する試薬ラック2aに収容されている。
Similarly, the reagent storage 2 has a plurality of reagent containers 7 for accommodating the second reagent of the two-reagent system. The reagent storage 2 is housed in a
反応ディスク4は、円周上に配置された複数個(n個)の反応容器3を回転可能に保持する。反応容器3は、反応ディスク4に保持された状態で恒温槽11に収容される。恒温槽11には、反応容器3内の混合液の反応に適した一定の温度の水が入れられている。反応容器3は、恒温槽11に貯留された温水に浸かった状態で、分析サイクルに応じた反応ディスク4の回転により反応ディスク4の円周上を回転移動する。
The
サンプルディスク5は、標準試料や被検試料などの試料を収容する試料容器17を複数保持する。 The sample disk 5 holds a plurality of sample containers 17 for accommodating samples such as a standard sample and a test sample.
以下、試料及び試薬の分注から混合液の光学的な測定までの自動分析装置の動作の一例に沿って、分析部24が有する各構成の説明を行う。
Hereinafter, each configuration of the
まず、試料が反応容器3に分注される。試料容器17内の試料は、サンプル分注プローブ16に吸引され、反応ディスク4が保持する反応容器3に吐出される。サンプル分注プローブ16は、サンプル分注アーム10に保持される。サンプル分注アーム10は、サンプル分注プローブ16を回動及び上下移動させるアームである。サンプル分注プローブ16は、試料の吸引及び吐出を行うサンプル分注ポンプ16aと接続する。また、試料容器17内の試料の液面を検出する試料検出器16bは、試料の液面から例えば1〜2mm程度の液面層を検出する。
First, the sample is dispensed into the
サンプル分注アーム10は、反応容器3に試料を分注した後、サンプル分注プローブ16をサンプルプローブ洗浄槽へ移動させ、洗浄する。
After the sample is dispensed into the
次に、第1試薬が反応容器3に分注される。試薬容器6内の第1試薬は、第1試薬分注プローブ14に吸引され、反応容器3に吐出される。第1試薬は、例えば、第1試薬分注部28の位置で反応容器3に吐出される。第1試薬分注プローブ14は、第1試薬分注アーム8に保持される。第1試薬分注アーム8は、第1試薬分注プローブ14を回動及び上下移動させるアームである。例えば、第1試薬分注アーム8は、試薬容器6の吸引位置からアーム回転軸14cを中心に矢印aの方向に回転し、第1試薬分注部28の位置で反応容器3に第1試薬を吐出する。第1試薬分注部28は、第1試薬分注プローブ14の試薬吐出位置である。
Next, the first reagent is dispensed into the
第1試薬分注プローブ14は、第1試薬の吸引及び吐出を行う第1試薬分注ポンプ14aと接続する。第1試薬分注アーム8は、第1試薬を反応容器3に分注した後、第1試薬分注プローブ14を第1試薬プローブ洗浄槽へ移動させ、洗浄する。
The first
反応容器3内の試料と第1試薬との混合液は、第1撹拌子18により撹拌される。第1撹拌子18は、第1撹拌アーム20に保持される。第1撹拌アーム20は、第1撹拌子18を回転及び上下移動可能に保持する。第1撹拌アーム20は、混合液の撹拌が終了する毎に第1撹拌子18を洗浄槽18aに移動させ洗浄する。
The mixed solution of the sample and the first reagent in the
次に、第2試薬が反応容器3に分注される。試薬容器7内の第2試薬は、第2試薬分注プローブ15に吸引され、反応容器3に吐出される。第2試薬は、例えば、第2試薬分注部29の位置で反応容器3に吐出される。第2試薬分注プローブ15は、第2試薬分注アーム9に保持される。第2試薬分注アーム9は、第2試薬分注プローブ15を回動及び上下移動させるアームである。例えば、第2試薬分注アーム9は、試薬容器7の吸引位置からアーム回転軸15cを中心に矢印aの方向に回転し、第2試薬分注部29の位置で反応容器3に第2試薬を吐出する。第2試薬分注部29は、第2試薬分注プローブ15の試薬吐出位置である。
Next, the second reagent is dispensed into the
第2試薬分注プローブ15は、第2試薬の吸引及び吐出を行う第2試薬分注ポンプ15aと接続する。第2試薬分注アーム9は、第2試薬を反応容器3に分注した後、第2試薬分注プローブ15を第2試薬プローブ洗浄槽へ移動させ、洗浄する。
The second
反応容器3内の試料、第1試薬、及び第2試薬の混合液は、第2撹拌子19により撹拌される。第2撹拌子19は、第2撹拌アーム21に保持される。第2撹拌アーム21は、第2撹拌子19を回転及び上下移動可能に保持する。第2撹拌アーム21は、混合液の撹拌が終了する毎に第2撹拌子19を洗浄槽19aに移動させ洗浄する。
The mixture of the sample, the first reagent, and the second reagent in the
次に、測光部13は、反応容器3内の混合液に光を照射して光学的に測定する。測光部13は、回転移動して光路を横切る反応容器3に光を照射し、反応容器3内の混合液を透過した光を検査項目の波長毎に検出する。そして、検出した検出信号に基づいて、例えば吸光度データで表される標準データや被検データを生成し、生成した標準データや被検データをデータ処理部30に出力する。なお、測光部13による光学的な測定は、分析サイクル毎に実行され、同じ反応容器3内の混合液に対して所定の回数、所定の時間間隔で測定が行われる。
Next, the
測光部13での測定が終了すると、反応容器洗浄ユニット12は、反応容器3内を洗浄する。反応容器洗浄ユニット12は、洗浄水や洗剤を用いて反応容器3を洗浄する。
When the measurement by the
以上が、試料及び試薬の分注から混合液の光学的な測定までの自動分析装置100の大まかな動作である。なお、図2では、試料、第1試薬、第2試薬の順で混合する場合を例として説明したが、液体の混合順序は上述の順序には限定されず、ユーザの設定や検査の種類に応じて設定される。
The above is the rough operation of the
次に、図2に示した分析制御部25の機構部26、制御部27の構成について詳細に説明する。
Next, the configurations of the
機構部26は、分析部24の各ユニットを駆動する機構を有する。すなわち、機構部26は、サンプルディスク5、試薬ラック1a、及び試薬ラック2aを夫々回動する機構、並びに反応ディスク4を回転する機構を備えている。また、サンプル分注アーム10、第1試薬分注アーム8、第2試薬分注アーム9、第1撹拌アーム20、及び第2撹拌アーム21を夫々回動及び上下移動する機構を備えている。また、反応容器洗浄ユニット12を上下移動する機構を備えている。また、サンプル分注ポンプ16aを吸引及び吐出駆動する機構、及び各洗浄ユニットを駆動する機構を備えている。
The
制御部27は、プロセッサ及びメモリを具備し、機構部26の各機構を制御して分析部24の各ユニットを作動させる。制御部27のプロセッサは、分析部24のサンプルディスク5、試薬ラック1a、試薬ラック2a、反応ディスク4、サンプル分注アーム10、第1試薬分注アーム8、第2試薬分注アーム9、第1撹拌アーム20、第2撹拌アーム21、反応容器洗浄ユニット12、及びサンプル分注ポンプ16a等の各ユニットや、各洗浄ユニットを分析サイクル毎に作動させる。
The
そして、制御部27は、各アームの回転駆動を制御する。例えば、制御部27は、サンプル分注アーム10を回動駆動する回動機構に上死点の高さでサンプル分注プローブ16を移動させ、サンプルディスク5、反応ディスク4、及び洗浄槽の上方に位置する各上停止位置でサンプル分注プローブ16を停止させる。また、制御部27は、サンプル分注アーム10を上下駆動する上下機構に下移動駆動パルスを供給して、サンプル分注プローブ16を各上停止位置から下に移動させる。そして、制御部27は、サンプルディスク5に保持された試料容器17内の試料の吸引が可能な吸引位置で停止させる。また、制御部27は、反応容器3内に試料を吐出の吐出が可能な吐出位置で停止させる。また、制御部27は、サンプル分注プローブ16をサンプルプローブ洗浄槽内の洗浄可能な洗浄位置で停止させる。
Then, the
また、制御部27は、それぞれの試薬分注プローブから吐出される液体に対して移動方向を変更させる力を決定する。移動方向を変更させる力は、分注プローブから液体が吐出される位置に設けられた方向変更部を介して印加される。分注プローブから吐出される液体に対して移動方向を変更させる力は、例えば電磁気力である。液体の移動方向を変更させる力については、後述の図5で詳細に説明する。
Further, the
以上が、分析部24の構成の説明である。以下、分析部24の試薬分注部に設けられた方向変更部75について、図3乃至7を参照して詳細に説明する。
The above is the description of the configuration of the
図3は、分析部24の第2試薬分注部29の模式的な上面図である。図3では、試薬容器7から第2試薬を吸引した第2試薬分注プローブ15を、第2試薬分注アーム9が第2試薬分注部29に移動させている途中の様子を示している。第2試薬分注アーム9は、矢印aの方向に移動して、第2試薬の吐出先である反応容器3の上方に移動する。
FIG. 3 is a schematic top view of the second
図3に示すように、第2試薬分注部29では、反応ディスク4の上部を覆うようにガイド70が設けられている。ガイド70は、例えば、第2試薬分注アーム9が移動する移動軌跡上に設けられる。
As shown in FIG. 3, in the second
ガイド70は、底部72、壁部73、開口部71を有する。底部72は、反応ディスク4に保持された反応容器3の開口部を覆うように設けられている。ガイド70の底部72は、吐出先となる反応容器3以外の反応容器3の開口部を覆うように設けられ、例えば、吐出時のコンタミネーションを防止する役割を有する。
The
また、ガイド70の底部72の長手方向の縁に沿って壁部73がそれぞれ設けられている。また、底部72の一部には、開口部71が設けられている。例えば、ガイド70の開口部71と反応容器3の開口部とが一致するタイミングで第2試薬分注プローブ15から反応容器3に第2試薬が吐出される。このように、第2試薬の吐出先となる反応容器3は、ガイド70の開口部71の直下に位置する反応容器3である。
Further,
第2試薬分注部29は、第2試薬分注プローブ15から吐出される液体に対して移動方向を変更させる力を加える方向変更部75を有する。
The second
方向変更部75は、例えば、ガイド70の壁部73に内包されている。また、ガイド70の底部72の下にある反応ディスク4内部や恒温槽11の壁に設けられもよい。
The
図4は、第2試薬分注部29における方向変更部75の設置位置を示す模式的断面図である。
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing the installation position of the
図4(a)は、図3のIVa‐IVa断面図である。図4(a)は、ガイド70の下部に位置する反応ディスク4の内部や恒温槽11の内壁に方向変更部75を設けた例を示している。
FIG. 4A is a cross-sectional view taken along the line IVa-IVa of FIG. FIG. 4A shows an example in which the
図4(a)は、ガイド70の底部72の下に位置する反応ディスク4に方向変更部75aを設けた例を示している。図4(a)では、方向変更部75aが反応ディスク4に内包されるように示されているがこの例には限定されない。例えば、方向変更部75aは、ガイド70の底部72と反応ディスク4とが接する面とに対向する反応ディスク4の面に設けられてもよい。
FIG. 4A shows an example in which the
また、方向変更部75bは、恒温槽11の壁と反応容器3の外壁との間に設けられてもよい。なお、恒温槽11の壁と反応容器3の外壁との間であれば、方向変更部75bの鉛直方向の取付位置は限定されない。
Further, the direction changing portion 75b may be provided between the wall of the
図4(b)は、図3のIVb‐IVb断面図である。図4(b)は、ガイド70の壁部73に方向変更部75を内包される例を示している。
FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line IVb-IVb of FIG. FIG. 4B shows an example in which the
図4(b)に示すように、ガイド70の左右の壁部73にはそれぞれ方向変更部75c及び方向変更部75dが設けられている。
As shown in FIG. 4B, the left and
このように、方向変更部75は、ガイド70の内部や恒温槽11の内部など、反応容器3を回転可能に保持する反応ディスク4の回転機構、分注プローブ、分注アームの移動機構に影響を与えない位置に設けられる。すなわち、方向変更部75は、分注プローブの下部の水平面から反応容器3の底部の水平面の間の任意の場所に配置される。
In this way, the
また、方向変更部75は、図4(a)及び図4(b)で示した少なくともいずれか1つの位置に設けられる。なお、方向変更部75を複数の位置に設けてもよい。例えば、方向変更部75を2つ設けた場合、分注プローブから吐出された液体の方向を変更する力に指向性を持たせることができる。
Further, the
図3及び図4では、第2試薬分注部29を例として説明したが、第1試薬分注部28も同様の構成を有する。すなわち、自動分析装置100は、第1試薬分注部28と第2試薬分注部29との両方に方向変更部75を有する。
Although the second
図5は、分析制御部25の機能構成例を示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing a functional configuration example of the
図5に示すように、分析制御部25が具備する制御部27の処理回路271は、電磁気力決定機能272を実現する。電磁気力決定機能272は、処理回路271のプロセッサが記憶回路275に保存されたプログラムを実行することによって実現される。
As shown in FIG. 5, the
分析制御部25が具備する記憶回路275は、試薬情報276、検査情報277を記憶する。
The
試薬情報276は、検査項目の分析に用いる試薬の名称、種類、性質、濃度、品質等の情報が含まれる。また、試薬情報276には、試薬の粘性、硬度、起泡性、ph、化合物の組成、試薬中の磁性粒子の濃度などの試薬の化学的又は物理的な特性に関する情報が含まれる。
検査情報277は、検査項目毎の分析パラメータを含む。分析パラメータには、試薬の分注量、吸引位置、分注位置、分注速度などの分析における各種パラメータが含まれる。
The
電磁気力決定機能272は、分注プローブから吐出される液体に対して移動方向を変更させる力を決定する機能を有する。移動方向を変更させる力は、例えば、電磁気力である。以下の説明では、分注プローブから吐出される液体の移動方向を変更する力を「電磁気力」と称する。
The electromagnetic
電磁気力決定機能272は、電磁気力の大きさ、電磁気力を発生させるタイミング、電磁気力を発生させる時間、電磁気力を発生させる方向等、方向変更部75における電磁気力の発生条件を決定する。
The electromagnetic
また、電磁気力決定機能272は、試薬情報276及び検査情報277に含まれる各種情報に基づいて、電磁気力の発生条件を決定する。より具体的には、電磁気力決定機能272は、分注プローブから吐出される液体の性質、分注量、分注速度、分注位置などの情報に基づいて、電磁気力の大きさや発生タイミングなどの発生条件を決定する。
Further, the electromagnetic
例えば、電磁気力決定機能272は、分注プローブから吐出される液体が極性を有する場合、方向変更部75に電場を発生させて、分注プローブから吐出される液体の移動方向を静電気力により変更することを決定する。この場合、電磁気力決定機能272は、試薬情報276及び検査情報277に基づいて、方向変更部75に生じさせる電場の大きさや電場の発生タイミング等の発生条件を決定する。さらに、図4(b)のように、第2試薬分注部29に方向変更部75が2つある場合(方向変更部75c、方向変更部75d)、電磁気力決定機能272は、電場の向きを決定することで分注プローブから吐出される液体の方向を変更する向きを決定できてもよい。また、電磁気力決定機能272は、分注プローブから吐出される液体の極性に応じて、電場の向きを決定してもよい。
For example, the electromagnetic
なお、電磁気力決定機能272で決定される電磁気力は電場により発生する静電気力には限定されない。例えば、電磁気力決定機能272は、分注プローブから吐出される液体が磁性粒子を含む場合、方向変更部75に磁場を発生させて分注プローブから吐出される液体の方向を磁力により変更することを決定してもよい。この場合、電磁気力決定機能272は、方向変更部75に生じさせる磁場の大きさや磁場の発生タイミング等の発生条件を決定する。また、電磁気力決定機能272は、方向変更部75が発生させる磁界の向きを決定してもよい。
The electromagnetic force determined by the electromagnetic
分析部24は方向変更部75を有する。方向変更部75は、電磁気力決定機能272で決定された電磁気力の発生条件に基づいて、分注プローブから吐出される液体に対して電磁気力を印加する。また、方向変更部75は、液体の移動方向を変更する位置に分注プローブから吐出された液体が到達するタイミングに合わせて電磁気力を印加する。
The
方向変更部75は、例えば、電場を発生させるための電源、電極を有する。また、方向変更部75は、磁場を発生させるための電源、電磁石を有する。
The
以下、図6を参照して、方向変更部75による分注プローブから吐出される液体の方向を変更する方法について詳細に説明する。
Hereinafter, a method of changing the direction of the liquid discharged from the dispensing probe by the
図6(a)は、方向変更部75による液体の吐出方向の第1の変更方法を説明する模式図である。
FIG. 6A is a schematic view illustrating a first method of changing the discharge direction of the liquid by the
図6(a)に示すように、第2試薬分注プローブ15は、液体を鉛直下方向である吐出方向76に吐出する。方向変更部75は、第2試薬分注プローブ15からに吐出された液体に電磁気力を矢印78aの方向に印加する。第2試薬分注プローブ15からに吐出された液体は、電磁気力により方向変更部75のほうに引き寄せられる。例えば、分注プローブから吐出される液体が水を含む場合、水の極性により、分注プローブから吐出される液体は、電場を発生させている方向変更部75に引き寄せられる。
As shown in FIG. 6A, the second
このように、方向変更部75は、第2試薬分注プローブ15から吐出される液体の反応容器3への入射角度θaを変更する。入射角度θaは、液体の吐出方向76と電磁気力の方向を示す矢印78aとが交差する交点Paを頂点として、液体の吐出方向76と入射方向77aとがなす角度である。また、入射方向77aは、交点Paと第2試薬分注プローブ15からに吐出された液体が反応容器3の内壁に当たる位置である液体の着地点Qaとを結ぶ直線である。なお、方向変更部75により方向が変更された液体の軌跡は、交点Paと着地点Qaとを結ぶ直線には限定されず、放物線であってもよい。
In this way, the
方向変更部75により入射方向が変更された液体は、反応容器3の内壁の着地点Qaに当たった後、反応容器3の内壁を伝って矢印Dの方向に流れ落ちる。このように、方向変更部75は、分注プローブから吐出される液体の反応容器3に対する入射方向を変更し、反応容器3の底に液体が当たらないようにすることで、液体の飛散や泡立ちを防止することができる。
The liquid whose incident direction has been changed by the
図6(a)では、方向変更部75が液体の吐出方向76に対して垂直な方向に電磁気力を発生させる例を示したが、電磁気力の発生方向は吐出方向76に対して垂直な方向には限定されない。また、図6(a)では、反応容器3の外で液体に電磁気力を印加する例を示したが、液体への電磁気力の印加は、反応容器3の内部でもよい。
FIG. 6A shows an example in which the
図6(b)は、方向変更部75による液体の吐出方向の第2の変更方法を説明する模式図である。図6(b)に示すように、方向変更部75は、矢印78bの方向に電磁気力を発生させる。この場合、液体の吐出方向76と矢印78bとがなす角度は鋭角になる。また、図6(b)の例では、反応容器3の内部において、第2試薬分注プローブ15から吐出された液体に電磁気力が印加される。反応容器3の内部で電磁気力が印加された場合も図6(a)の場合と同様に、液体の入射角度θbが変化し、液体は反応容器3の内壁の着地点Qbから反応容器3の内壁を伝って反応容器3に入る。このように、分注プローブから吐出された液体に電磁気力が印加される位置は、分注プローブの先端(吐出口)から反応容器3の底部までの任意の位置である。
FIG. 6B is a schematic view illustrating a second method of changing the discharge direction of the liquid by the
なお、図6(b)では、方向変更部75が液体の吐出方向76に対して垂直方向よりも下向きに電磁気力を発生させる例を示したが図6(b)の例には限定されない。例えば、方向変更部75が図4(a)に示すように、恒温槽11の内壁に設置された場合(方向変更部75b)、液体の吐出方向76に対して垂直方向よりも上向きに電磁気力を発生させてもよい。
Note that FIG. 6B shows an example in which the
図6では、方向変更部75が発生させる電磁気力により、分注プローブから吐出される液体が所定の入射角度θで反応容器3に入ることを説明した。入射角度θは、分注プローブから吐出される液体の吐出方向76と電磁気力の方向とが交差する位置(交点P)と、分注プローブから吐出される液体の反応容器の内壁への着地点Qとにより決まる。例えば、液体に電磁気力が印加される位置(交点P)が一定の場合、入射角度θは、反応容器3の内壁のどの位置に分注プローブから吐出された液体を当てるかに応じて変わる。
In FIG. 6, it has been described that the liquid discharged from the dispensing probe enters the
以下、図7を用いて、実施形態に係る自動分析装置100で設定可能な液体の入射角度θについて説明する。
Hereinafter, the incident angle θ of the liquid that can be set by the
図7(a)は、分注プローブから吐出された液体の入射角度θが最大となる場合を説明する模式図である。図7(b)は、分注プローブから吐出された液体の入射角度θが最小となる場合を説明する模式図である。 FIG. 7A is a schematic view illustrating a case where the incident angle θ of the liquid discharged from the dispensing probe is maximized. FIG. 7B is a schematic view illustrating a case where the incident angle θ of the liquid discharged from the dispensing probe is minimized.
液体の入射角度θは、反応容器3に液体が入る角度であって、反応容器3の底に液体が当たらない角度であればどのような角度でもよい。例えば、図7(a)に示すように、反応容器3の開口部直下の内壁を分注プローブから吐出された液体の着地点Qcとしてもよい。この場合、液体の入射角度θcは最大となる。一方、図7(b)に示すように、反応容器3の底部直上の内壁を分注プローブから吐出された液体の着地点Qdとしてもよい。この場合、液体の入射角度θdは最小となる。
The incident angle θ of the liquid may be any angle as long as the liquid enters the
液体の着地点Qは、例えば、分注される液体の量に基づいて決定されてもよい。より具体的には、反応容器3の底部から当該液体が反応容器3に注入された際の液面(予測液面)までの高さを分注される液体の量に基づいて液体の着地点Qが推測できる。このように、液体の着地点Qを予測液面の高さにある反応容器3の壁面の位置とすることで、反応容器3の内壁を伝って反応容器3に注がれた液体を壁面に残すことなく反応に利用することができる。
The liquid landing point Q may be determined, for example, based on the amount of liquid to be dispensed. More specifically, the height from the bottom of the
図7(c)は、分注プローブから吐出された液体の最適な入射角度θを説明する模式図である。液体の着地点Qeは、予測液面Sの高さにある反応容器3の壁面の位置である。分注プローブから吐出された液体は、液体の着地点Qeの位置から矢印Dの方向に反応容器3の内壁を伝って反応容器3に入る。このように、液体の着地点Qeを予測液面Sの高さと同じ高さにある反応容器3の壁面とすることで、着地点Qeの位置から内壁を伝って液体が流れ落ちるため、液体が予測液面Sよりも上の部分に付着することを防止できる。
FIG. 7C is a schematic view illustrating the optimum incident angle θ of the liquid discharged from the dispensing probe. The liquid landing point Qe is the position of the wall surface of the
なお、予測液面Sは、分注プローブから吐出される液体の量に応じて予測されてもよいし、反応容器3に注入される液体の総量に基づいて予測されてもよい。また、反応容器3にすでに液体が分注されている場合、予測液面Sは、これから分注される液体の量とすでに分注された液体の量との和に基づいて予測されてもよい。
The predicted liquid level S may be predicted according to the amount of liquid discharged from the dispensing probe, or may be predicted based on the total amount of liquid injected into the
この予測液面Sは、例えば、電磁気力決定機能272で算出されてもよい。また、電磁気力決定機能272は、算出された予測液面Sに基づいて、入射角度θを決定してもよい。さらに、電磁気力決定機能272は、液体の入射角度が所定の入射角度θになるよう、検査情報277及び試薬情報276から得られる試薬の性質、量、分注速度などの条件から方向変更部75で発生させる電磁気力や電磁気力の発生条件を算出してもよい。
The predicted liquid level S may be calculated by, for example, the electromagnetic
このように、実施形態に係る自動分析装置100は、試薬が分注される位置に分注プローブから吐出される液体の方向を変更可能な方向変更部75を有する。方向変更部75は、分注プローブから吐出される液体に対して方向を変更する力を印加するだけで、液体の入射角度θを変更できる。すなわち、実施形態に係る自動分析装置100は、方向変更部75を有することで、液体を分注する分注プローブなどの構成に変更を加えることなく、分注プローブから吐出される液体の反応容器3への入射角度を変更することができる。そのため、自動分析装置100に複雑な機構を設けることなく、精度よく液体を分注できる。
As described above, the
以上説明した少なくともひとつの実施形態の自動分析装置100によれば、液体を精度よく分注できる。
According to the
上記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。プロセッサが例えばCPUである場合、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。一方、プロセッサがASICである場合、記憶回路にプログラムを保存する代わりに、当該プログラムに相当する機能がプロセッサの回路内に論理回路として直接組み込まれる。 The word "processor" used in the above description means, for example, a CPU (central processing unit), a GPU (Graphics Processing Unit), an integrated circuit for a specific application (Application Specific Integrated Circuit (ASIC)), or a programmable logic device (for example, a programmable logic device). , Simple Programmable Logic Device (SPLD), Complex Programmable Logic Device (CPLD), and Field Programmable Gate Array (FPGA)). When the processor is, for example, a CPU, the processor realizes a function by reading and executing a program stored in a storage circuit. On the other hand, when the processor is an ASIC, instead of storing the program in the storage circuit, the function corresponding to the program is directly incorporated as a logic circuit in the circuit of the processor.
なお、プロセッサは、単一の回路によって構成されてもよいいsし、複数の独立した回路を組合せによって構成されてもよい。後者の場合、複数の回路の回路毎に個s別にメモリが設けられてもよいし、複数の回路の機能に対応するプログラムを単一のメモリが記憶するものであってもよい。 The processor may be composed of a single circuit, or may be composed of a combination of a plurality of independent circuits. In the latter case, a memory may be provided for each circuit of the plurality of circuits, or a single memory may store a program corresponding to the functions of the plurality of circuits.
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、実施形態同士の組合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。 Although some embodiments have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, changes, and combinations of embodiments can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.
1、2 試薬庫
3 反応容器
4 反応ディスク
8 第1試薬分注アーム
9 第2試薬分注アーム
11 恒温槽
14 第1試薬分注プローブ
15 第2試薬分注プローブ
24 分析部
25 分析制御部
26 機構部
28 第1試薬分注部
29 第2試薬分注部
70 ガイド
75 方向変更部
100 自動分析装置
272 電磁気力決定機能
1, 2
Claims (7)
試料または試薬を吸引して反応容器に吐出する分注プローブと、
前記分注プローブから吐出される試料または試薬に対して移動方向を変更させる力を加える方向変更部と、
を有する自動分析装置。 An automatic analyzer that dispenses samples and reagents into a reaction vessel and analyzes the mixture.
A dispensing probe that sucks a sample or reagent and discharges it into a reaction vessel,
A direction changing part that applies a force to change the moving direction of the sample or reagent discharged from the dispensing probe, and
Automatic analyzer with.
請求項1に記載の自動分析装置。 The direction changing portion changes the moving direction of the liquid by an electromagnetic force.
The automatic analyzer according to claim 1.
請求項1又は2に記載の自動分析装置。 The direction changing unit applies the force at the timing when the sample or reagent discharged from the dispensing probe reaches a position where the moving direction of the sample or reagent is changed.
The automatic analyzer according to claim 1 or 2.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の自動分析装置。 The redirection portion is located anywhere between the horizontal plane containing the bottom of the dispensing probe and the horizontal plane containing the bottom of the reaction vessel.
The automatic analyzer according to any one of claims 1 to 3.
請求項1乃至4のいずか1項に記載の自動分析装置。 The direction changing section determines the magnitude of the force based on at least one property of the type, viscosity, dispensing rate, and concentration of magnetic particles of the sample or reagent.
The automatic analyzer according to any one of claims 1 to 4.
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の自動分析装置。 The direction changing unit changes the moving direction of the sample or reagent so that the sample or reagent discharged from the dispensing probe does not hit the bottom of the reaction vessel.
The automatic analyzer according to any one of claims 1 to 5.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の自動分析装置。 The direction changing unit changes the moving direction of the liquid so that the sample or reagent hits the wall surface of the reaction vessel at the predicted liquid level when the sample or reagent is dispensed into the reaction vessel. ,
The automatic analyzer according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020068430A JP2021165652A (en) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | Automatic analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020068430A JP2021165652A (en) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | Automatic analyzer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021165652A true JP2021165652A (en) | 2021-10-14 |
Family
ID=78021963
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020068430A Pending JP2021165652A (en) | 2020-04-06 | 2020-04-06 | Automatic analyzer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021165652A (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61501167A (en) * | 1984-02-01 | 1986-06-12 | ヒユレツト,ウイリアム・チエスタ− | Clinical analyzer and method |
JP2000516526A (en) * | 1996-07-26 | 2000-12-12 | バイオ―ドット,インコーポレイティド | Feeder with improved dynamic range |
JP2011247688A (en) * | 2010-05-25 | 2011-12-08 | Toshiba Corp | Automatic analyzer |
JP2014041144A (en) * | 2013-10-21 | 2014-03-06 | Toshiba Corp | Automatic analyzer |
-
2020
- 2020-04-06 JP JP2020068430A patent/JP2021165652A/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61501167A (en) * | 1984-02-01 | 1986-06-12 | ヒユレツト,ウイリアム・チエスタ− | Clinical analyzer and method |
JP2000516526A (en) * | 1996-07-26 | 2000-12-12 | バイオ―ドット,インコーポレイティド | Feeder with improved dynamic range |
JP2011247688A (en) * | 2010-05-25 | 2011-12-08 | Toshiba Corp | Automatic analyzer |
JP2014041144A (en) * | 2013-10-21 | 2014-03-06 | Toshiba Corp | Automatic analyzer |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9086395B2 (en) | Automatic analysis apparatus | |
JP6567873B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP6659909B2 (en) | Automatic analyzer and cleaning mechanism in automatic analyzer | |
JP6462844B2 (en) | Automatic analyzer | |
US20140186234A1 (en) | Automatic analysis apparatus | |
JP4891749B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP2014126415A (en) | Automatic analyzer | |
JP2021165652A (en) | Automatic analyzer | |
JP5606843B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP6896936B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP2015158410A (en) | automatic analyzer | |
JP5571982B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP5808473B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP6745407B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP2014041144A (en) | Automatic analyzer | |
JP5883214B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP2011257248A (en) | Automatic analyzer | |
JP6537895B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP5453375B2 (en) | Automatic analyzer | |
US10908174B2 (en) | Automatic analyzing apparatus | |
JP6976781B2 (en) | Automatic analyzer | |
JP7106376B2 (en) | automatic analyzer | |
JP2024083836A (en) | Automatic analysis device and abnormality detection method | |
JP6049671B2 (en) | Automatic analyzer and its dispensing probe | |
JP2022147109A (en) | Autoanalyzer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230125 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230816 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230822 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20231019 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20240109 |