JP2524454B2 - 体液の自動分析用分析装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は体液の自動分析用分析装
置に関する。本発明の装置は複数の異なる分析物（パラ
メータ）の定量に用いられる。装置の構成要素は、分析
器、装置の様々なハンドリングステーションに移動され
る反応容器および装置の試薬容器に準備されていて、多
数の分析に充分な体積の液体試薬であり、少なくともひ
とつの既知の濃度の分析物を含有する少なくともひとつ
の液体キャリブレーター（calibrator）を伴う。さら
に、該装置は、たとえば特別なサンプル容器またはコン
トロール溶液のようなさらなる構成要素を含んでもよ
い。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】本発
明に関する分析装置はしばしばウェット−ケミカルマル
チパラメータの選択的自動分析ユニット（ automatic w
et-chemical selective multi-parameteranalysis unit
）として記載されている。これらユニットにおいて
は、個々の反応容器は、様々なハンドリングステーショ
ンを通ってユニットに運搬され、多くのばあいには、段
階的に回転可能なローターが移動手段として用いられて
いる。ハンドリングステーションは、規定された量でサ
ンプルおよび試薬を反応容器に入れるためのピペットス
テーションと、多くのばあいには、混合するための混合
ユニットと、分析反応の完了時に反応容器に含まれる反
応溶液から物理的に検出できる測定量を測定するための
測定ユニットとを備えている。ほとんどのばあいでは、
透過の際の光学的吸収が測定される。

【０００３】ウェット−ケミカル自動分析ユニットは、
前記構成要素のために、個々の分析に対して必要とされ
る試薬をパッケージユニット（通常は乾燥状態）で含有
する分析要素を各分析に用いる、広く普及されているよ
うな分析装置とは異なっている。該パッケージユニット
は全く異なる形状をとってもよい。たとえばテストスト
リップ（test strip）、いわゆる分析チップ、または
「テストパック（testpack）」としてである。このよう
な分析装置は、本明細書全体にわたってテストパック分
析装置と呼ばれるであろう。

【０００４】ウェット−ケミカル自動分析ユニットのお
もな利点は、分析費用が安くつくことである。これは試
薬をきわめて小さいユニットに個々に詰めなくてもよい
からである。一方、たやすい操作、操作の過失に対する
安全保障およびオペレーターから要求される操作時間の
短縮化に関して常に増加しつつある要求を満足すること
は、テストパック装置を用いるよりも困難である。

【０００５】本発明はウェット−ケミカル自動分析ユニ
ットの較正に関する。試薬および分析器の両者は不安定
であるので、時折キャリブレーター、すなわちそれぞれ
の分析物（パラメータ）を既知の濃度で含有する液体に
よって装置の較正を行なわなければならない。それによ
り、評価曲線（物理的測定量、たとえば吸収量と求めら
れる濃度の間の関数関係）がプロットされ、装置に記憶
される。光度透過率の測定（photometric transmission
measurement）にもとづく試験のばあいは、評価曲線は
通常直線であるので、ブランク読み取りの測定に加え
て、濃度がゼロではないひとつのキャリブレーターを測
定することで、較正には通常は充分である。ある環境
（評価曲線が非直線のカーブであるばあい）では、パラ
メータの異なる濃度範囲に対して数回の較正が必要とな
る。

【０００６】以下の較正法がおもに用いられている。

【０００７】ａ）キャリブレーターはオペレーターによ
り装置に導入され、較正は手動入力により求められるパ
ラメータに対して行なわれる。ここでオペレーターは試
薬または装置の製造業者からの指示にしたがって各較正
の時期を決定する。

【０００８】ｂ）分析器には時間間隔（較正間隔）が記
憶されている。この間隔がそれぞれ終了したのちに、オ
ペレーターが手動で較正を開始する。各パラメータに対
して別々の較正間隔が記憶されている前記装置を変形し
たものが、米国特許第４６７８７５５号明細書に記載さ
れている。ここでは使用者に較正の必要性をさまざまな
方法（たとえば、画面上の表）で示し、さらには音によ
る警報もまた較正の必要性を示すのに用いられてもよい
ことを示している。

【０００９】特公昭６２−１４４０７１号公報には、慣
習的に行なわている較正への追加として、試薬の時間依
存的な変化を許容するために、ゼロスタンダード（ブラ
ンク）の吸収を特別の周期的な間隔で測定できることが
記載されている。このようなゼロ値の周期的な調整が好
都合であるパラメータ分析の重要な例としては、ＣＯ₂
検出にもとづく重炭酸塩の分析がある。前記分析の特徴
は、避けることのできない空中からのＣＯ₂ 取り込みに
よって試薬の特性が比較的急速に変化することである。
したがって、一定間隔で較正のゼロ値を調整することが
必要である。これは、ブランクとして生理的塩類溶液を
測定することによって行なわれる。該溶液は、ゼロでは
ない濃度を有する通常のキャリブレーターと比べて保存
の際にきわめて安定である。

【００１０】前記公報は較正について述べているのであ
るが、前記の方法は時間依存的に変化する試薬に対して
通常の様式（ゼロではない濃度を有するキャリブレータ
ーを用いる）で初めにプロットされる評価曲線、すなわ
ち各ばあいについて測定されたゼロ値にしたがって示さ
れる評価曲線を調整することのみに関している。この方
法は必ずしも他のパラメータには適用できない。実際に
は、重炭酸塩の測定におけるゼロ値の調整にもっぱら用
いられている。一定の間隔で正確に周期的に測定の調整
を行なうことは、完全な自動較正には適さない。

【００１１】本発明はかかる実情に鑑み、操作エラーの
可能性を減じ、かつ装置全体の費用が相当に高くつくこ
となく、分析の正確さを高める体液の自動分析装置を提
供するものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は体液に含まれる
分析物に各パラメータが対応する複数のパラメータを選
択して自動的に体液を分析する分析装置であって、装置
上の様々なハンドリングステーションに移動される反応
容器を有する分析器、多数の分析に充分な体積であり、
異なる分析のための複数の異なる液体試薬を含有する試
薬容器および既知の濃度で分析物を含有し、液体状で使
用できるように保存されている液体キャリブレーターを
含有する、分析装置のキャリブレーターステーションに
おけるキャリブレーター容器、選択される反応容器中の
反応溶液から物理的に検出可能な測定量を測定するため
の測定手段、選択されるすべての反応容器中の反応を評
価し、装置の操作を制御するための処理手段、ならびに
パラメータに特有にあらかじめ決められている較正を自
動的に調節するための較正調節手段からなり、異なるパ
ラメータに対する較正の開始を独立して行う、該処理手
段のパラメータに特有にあらかじめ決められている較正
−開始サイクルによって、較正が互いに独立した様々な
パラメータに対して自動的に開始されて行われ、装置に
内在しかつ較正に影響を及ぼす変数のうちの少なくとも
ひとつが、試薬容器の切替、試薬容器中の試薬の製造バ
ッチの切替、試薬容器中の試薬の充填レベル、試薬容器
中の試薬の光学的吸収および試薬容器中の試薬のｐＨ値
よりなる群から選ばれて記憶手段に記憶され、装置に内
圧しかつ較正に影響を及ぼす変数のうちで少なくともひ
とつが、該パラメータに特有にあらかじめ決められてい
る較正−開始サイクルのあいだに検索され、各パラメー
タについて特別に規定されている制御値と論理的に組み
合わされ、その論理的な組み合わせの結果にしたがって
較正の開始の決定が自動的に行われることを特徴とする
体液の自動分析装置に関する。また、本発明は較正後
に、前記装置のコントロール容器に保存されている既知
の濃度のコントロール溶液によって、コントロール測定
が行われることを特徴とする分析装置、前記キャリブレ
ーターステーションが冷却されていることを特徴とする
分析装置、前記キャリブレーターが、液体状態で、か
つ、周囲の雰囲気と接触している状態において一日中安
定であることを特徴とする分析装置、前記キャリブレー
ター容器が機械で読み取り可能なコードを備え、キャリ
ブレーターステーションに該コードに対するリーダーが
備えられていることを特徴とする分析装置、較正に影響
を及ぼす変数として、検索用の試薬容器の切替を検出す
るべく前記分析器が試薬容器検出器を備えてなることを
特徴とする分析装置、較正に影響を及ぼす変数として、
検索用の試薬バッチの切替を検出するべく前記試薬容器
が試薬の製造バッチについての情報項目を含有する機械
で読み取り可能なコードを備えるとともに、分析器が試
薬容器に付いている機械で読み取り可能なコードを読み
取るためのリーダーを備えてなることを特徴とする分析
装置、較正に影響を及ぼす変数として、検索用の試薬充
填レベルを検出するべく前記分析器が試薬容器の中の試
薬の充填レベルを検出する試薬充填レベル検出器を備え
てなることを特徴とする分析装置、較正に影響を及ぼす
変数として、検索用の光学的吸収を検出するべく前記分
析器が試薬の光学的吸収を測定する試薬吸収検出器を備
えてなることを特徴とする分析装置、較正に影響を及ぼ
す変数として、検索用のｐＨ値を検出するべく前記分析
装置が試薬のｐＨ値を測定する試薬ｐＨ検出器を備えて
なることを特徴とする分析装置および前記分析器が分析
されるサンプルの特性および／または数および／または
配置についてのデータおよび／または分析についてのデ
ータを較正に影響を及ぼす変数として、検索用に記憶し
ている記憶手段を備えることを特徴とする分析装置とに
関する。

【００１３】

【００１４】

【実施例】前述に述べてきたようなウェット−ケミカル
分析装置のばあいにおいて、操作エラーの可能性が減
り、かつ、装置全体の費用が相当に高くつくことなく、
分析の正確さを高めるために、本発明はまず分析器のキ
ャリブレーターステーションに液体の使用できる状態
（すなわち、人の手を用いずにキャリブレーター容器か
ら取り出し、分析されることができるように）で保存さ
れているキャリブレーターを提供し、さらに各ばあいに
おいて装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数の少な
くともひとつを検索し、それぞれのパラメータに対して
特別に決められる制御値と論理的に組み合わせ、そして
その論理的な組み合わせの結果として較正の開始につい
ての判定が行なわれ、様々な個々のパラメータに対して
自動的に開始される較正を提供する。

【００１５】較正開始サイクルは、装置に設置された分
析パラメータのすべてに対して経時的に当をえて行なわ
れる。この方法は連続的にまたは特定の時間間隔で繰り
返される。

【００１６】本発明により、人が介入することなく、要
求される較正を行なうことができ、エラーを避けること
ができる。較正の開始は各ばあいにおけるパラメータに
特別に適用でき、さらに装置に内在しかつ較正に影響を
及ぼす変数が較正開始サイクルの範囲内で許容される。
一方、その結果として、多くのばあいに、特定のパラメ
ータの較正間の長い時間間隔をとることが可能となる。
このようにして時間および費用の節約が達成される。他
方、早急の再較正が必要となる外乱因子が自動的に認識
されることもある。化学分析の分野で長い間努力されて
きた、オペレーターに依存せず（自己操作型の）稼動す
る、ウェット−ケミカル分析装置をうる目的が達成され
る。

【００１７】本発明により、分析の信頼性をうるには、
各較正ステップが個々に開始され、新しく用意されたキ
ャリブレーターで行なわれることが必要であるという一
般的な考え方が克服される。

【００１８】本発明の特徴は、較正の開始が決められた
アルゴリズム（較正開始サイクルとして示される）にも
とづいて行なわれることである。該アルゴリズムは、以
下で詳細に説明するように、各ばあいにおけるパラメー
タに対して特別に適用される。これは、特別なパラメー
タの較正の開始の際に考慮される、ひとつまたはそれよ
り多くの、装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数の
選択に関連している。また、それぞれ決められた制御値
の測定および論理的な組み合わせの種類にも関連する。

【００１９】較正インディケーターとして定義されても
よい、装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数は、サ
ンプルを含む分析装置の構成要素の状態または特性を示
すものであり、較正を開始する必要性の有無に関して重
要である。本発明の変数は、診断用の分析装置の操作中
に、自動的に認識される較正の必要性をモニターするこ
とによって見出され（キャリブレーターの種類、名目上
の濃度またはその測定された濃度（実測値）に直接関係
しない）、その結果、適切な時に遅れずに較正を開始す
ることが可能となる。前記の装置に内在し、影響を及ぼ
す変数は、サンプル、キャリブレーター、コントロール
溶液、試薬および分析器からなる装置全体の状態を特別
な較正の開始が要求される程度に、特徴づけるのに適し
ている。それらをモニタリングすることにより、パラメ
ータに対する較正を必要とする（または較正を遅らせる
ことに適する）原因が自動的にわかるであろう。したが
って、この装置は較正の原因の自己−究明に適し、ま
た、自動的に較正が行なわれるので、自己−調節にも適
する。

【００２０】装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数
は測定値（たとえば、試薬の吸収値またはｐＨ値）であ
ってもよい。このばあいには、検出された測定値が組み
合わされる制御値は数値である。しかしながら、この値
が装置の構成要素に関する情報項目（たとえば試薬バッ
チおよび試薬のボトル数）であることも可能であり、こ
のことは機械で読み取り可能な形で装置に示される。

【００２１】多くのばあい、分析器に通常存在するが、
本発明では較正の自動開始のために新しい方法で用いら
れる情報項目は、最終的には、装置に内在しかつ較正に
影響を及ぼす変数としてみなされなければならない。こ
れらの具体例としては、装置の自動分析操作のなかで分
析が行なわれなければならないサンプル（とくに血清ま
たは尿）の種類とともに、個々のサンプルに対して必要
とされる分析（パラメータ）および通常は装置のコンピ
ューターによって後者から計算される処理順序があげら
れる。このばあいでは、たとえば較正を行なう必要のな
いときに特定のパラメータに対する分析の限られた数値
が制御値として入力されてもよい。サンプル（血清また
は尿）の種類は、該サンプルのタイプおよびそれと共に
パラメータに対する較正がすでに行なわれているかどう
かを示す記憶された情報項目と論理的に組み合わされて
もよい。

【００２２】装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数
を考慮し、以下により詳細に説明する。

【００２３】制御値は状態を示す論理的な値と数値の両
者であってもよい。一般的には、制御値は、装置に内在
しかつ較正に影響を及ぼす変数との論理的な組み合わせ
によって、較正開始サイクルの制御に適する値である。
装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数が、たとえば
試薬の吸収値のように連続的に変化するならば、制御値
は通常該変数の閾値であるかまたはその範囲内をとる。
較正に影響を及ぼす変数が、たとえば試薬ボトルの切替
（論理的に０に相当する新しいボトルではなく、論理的
に１に相当する新しいボトル）の検索のあいだのよう
に、二つの論理的な状態のみを有するのであれば、制御
値は通常同じように二つの論理的な状態のみ（たとえば
「ボトル切替で較正しない」に対する論理０および「ボ
トル切替で較正する」に対する論理１）となる。

【００２４】特定のパラメータに対する新しい較正の必
要性は、基本的には用いる試薬における時間依存的な変
化によるので、通常は較正の開始はまた、各パラメータ
について記憶されている較正間隔である時間の関数とし
ておもに行なわれる。しかしながら、本発明によれば、
さらに「システムフィードバック」が行なわれ、ここで
はさらに影響を及ぼす変数が論理的な組み合わせによっ
て用いられている。

【００２５】本発明の装置の信頼性および分析の正確さ
は、以下の好ましい測定によってかなり向上される。

【００２６】パラメータの各較正ののちに、同じパラメ
ータのコントロール測定が既知の濃度のコントロール溶
液で行なわれるべきである。このことにより、較正のあ
いだに、エラー、たとえば光度計の気泡によるエラー、
を検出することができる。コントロール溶液は、原則的
には較正が行なわれるキャリブレーターと同じであって
もよい。しかしながら、特定のコントロール溶液を用
い、それが装置のコントロール溶液ステーションにすぐ
にも使用できる状態で保存されるのが好ましい。こうし
て、キャリブレーターに原因のある較正エラーもまた検
出される。

【００２７】キャリブレーターステーションおよびそこ
に適用されるコントロール溶液ステーション（物理的に
連結されているのが好ましい）は冷却されている。こう
して、キャリブレーターまたはコントロール溶液の蒸発
および／または化学的分解によるエラーは減ぜられる。
冷却することは相当な技術上の出費が必要であるが、本
発明の利点によって充分に相殺される。

【００２８】操作の日は一日中、較正を自動的に行なう
ことができるように、キャリブレーターが液体状態であ
り、かつ空気と接触していても「一日中安定」の状態で
あるべきである。すなわち、それぞれの分析物の濃度
が、装置が作動している日中のあいだ、ターゲット値の
範囲（target value range）のままであるべきである。
前記ターゲット値の範囲とは、キャリブレーターの変性
を考慮して各分析物に特有に指定された濃度範囲のこと
を表わす。

【００２９】以下、図面に概略示されている実施例にも
とづき、本発明を詳細に説明する。

【００３０】図１は本発明に適した分析装置の上面図、
図２は本発明に適した分析装置のブロック線図、図３は
試薬容器検出器の全体斜視図、図４はキャリブレーター
容器検出器の透視図、および図５は本発明の分析装置に
おける操作順序を示すシーケンスである。

【００３１】図１に示された分析装置１は、ハンドリン
グテーブル２上の反応ローター３、反応容器９を有する
２つの試薬ローター４および５、ならびにサンプル容器
７を有するサンプルローター６からなっている。反応ロ
ーター３には数多くの反応容器８が環状に配列されてい
る。反応ローター３の周囲には様々なハンドリングステ
ーション、すなわちピペッティングステーション10、11
および12、ミキシングステーション13および14、ならび
に反応容器８を洗浄するための洗浄ステーション15が配
置されている。様々なステーションの旋回アーム10ａ〜
14ａはコンピュータ制御され、正確な時間に反応容器８
にサンプルおよび試薬をそれぞれ移すか、または混合す
るためのミキシングステーション13および14の撹拌パド
ルを反応容器８に浸すために用いられる。吸光度測定
は、図示した装置のばあいでは試薬容器を通して正確に
行なわれ、容器の下部には視覚的キュベットが構成され
ている。したがって、測光ステーションはハンドリング
テーブル２の下に位置し、矢印16によって表わされてい
る。

【００３２】前述した装置の配置は従来と同様であり、
さらに詳しくは説明しない。

【００３３】本発明の装置の特別な特徴は、キャリブレ
ーターステーション17があることであり、図示したばあ
いではこれはサンプルローター６に組み込まれている。
これは複数のキャリブレーターを含み、キャリブレータ
ーはキャリブレーター容器18に液体の形ですぐに使用で
きる状態で保存されている。必要とされるキャリブレー
ターの数は、パラメータの数とひとつの溶液に含有され
る既知の濃度の複数の異なる分析物に関してマルチパラ
メータキャリブレーターを用いるかどうかにかかってい
る。必要とされる日数の間の安定性を確実にするため
に、本発明ではしばしばシングル−タイプのキャリブレ
ーターを用いることが好都合となる。操作は自動的に行
なわれるので、実際には後者に伴う追加の費用はかから
ない。

【００３４】図示した好ましい例では、キャリブレータ
ーステーション17は、さらにコントロール溶液を含有す
るコントロール容器19を含んでいる。キャリブレーター
ステーション17は、たとえば、ペルチエエレメント（Pe
ltier element ）によって全体に冷却されるべきであ
る。キャリブレーター容器18およびコントロール容器19
の開口部は、サンプルピペットステーション12のアーム
12ａ上でピペット針が旋回することのできる範囲内に位
置し、したがってサンプルのかわりに反応ローター３上
の反応容器８に移動されることもある。

【００３５】キャリブレーター容器18に保存されている
液体キャリブレーターおよびコントロール容器19に保存
されるコントロール溶液の両者は、既知の濃度のそれぞ
れの分析物を含有する。特定のパラメータに対するキャ
リブレーターおよびコントロール溶液はある環境では同
一であってもよい。しかしながら、各分析物の濃度がき
わめて狭いターゲット値の範囲で存在する溶液のキャリ
ブレーターがしばしば用いられ、分析物はキャリブレー
ターを安定なものとする溶媒に溶解される。一方、コン
トロール溶液のばあいには、用いられる溶媒は血清また
は血清タイプの液体が好ましく、分析物のターゲット値
の範囲はいくぶん広い。

【００３６】人の介入を必要とせずに較正を行うために
は、必要とされるキャリブレーターがサンプルピペット
ステーション12のアーム12ａが旋回する範囲に位置する
ように、各ばあいにおいて、ローター６を回転させる。
測定される多数のキャリブレーターのうちの一部を、キ
ャリブレーター容器18から回収し、反応容器８へと移
す。そこに通常の方法で試薬を加え、反応の結果として
生じる色の変化を測光的に測定する。前記測定値は装置
のコンピューターに新しい較正因子として記憶され、手
動で開始される較正と同様に評価曲線の較正に用いられ
る。

【００３７】図２は本発明の装置の様々な構成要素の相
互作用（ブロック線図で示す）を図示したものである。
ローター３、４、５および６に必要とされる回転運動な
らびにハンドリングステーション10〜16の運動、吸い込
み、放出、洗浄および測定操作を制御するために、記憶
手段25を有する、マイクロプロセッサーで制御される中
央処理装置20が、ローター制御ユニット21およびハンド
リングステーション制御ユニット22を起動するように通
常の方法で用いられる。

【００３８】フォトメトリーステーション16の測定値
は、測定値インターフェイス23を経由して中央処理装置
20に供給され、処理される。そしてデータ出力24を経由
して、たとえばプリンタや画面のようなデータ出力ユニ
ット（図示せず）へ出力される。

【００３９】本発明にきわめて重要なことは、全体とし
て26で示される手段は、装置に内在し、影響を及ぼす様
々の変数を考慮するように備えられ、変数の値は較正の
開始に影響を及ぼすということである。試薬容器検出器
27を、試薬充填レベル検出器28、試薬吸収検出器29、試
薬ｐＨ検出器30および記憶手段25とともに示す。

【００４０】個々の検出器は広範囲にわたって用いられ
ている通常のものであってもよい。ここで「検出（dete
ction ）」という用語は、装置に内在し、影響を及ぼす
変数の検出ないしは監視のあらゆる形態を広く含むもの
である。

【００４１】図３は試薬容器検出器27の好ましい形態を
示している。試薬容器９は機械で読み取り可能なコード
をバーコード33の形でラベル32に有する。装置側には反
射型コードリーダー34が備えられているが、これは従来
と同様の構造であり、図では単に象徴的に描かれてい
る。

【００４２】反射型コードリーダー34は、装置に配置し
た試薬容器９のバーコードを読むことができるように、
それぞれの試薬ローター４および５の周囲に設置されて
いる。このようにして構成された試薬容器検出器27は本
発明において二つの機能を満足する。まず第一に、試薬
容器の切替を認識するのに役立つ。第二には、バーコー
ド33を読み取ることができる。バーコードは試薬のバッ
チおよび好ましくはさらに同一の試薬ボトル（製造番
号）についての情報項目を含む。較正の開始に加えて、
前記バーコードの読み取りは、補助的な安全対策として
利用されてもよい。とくに正しい試薬が用いられている
かどうか（試薬の確認）が点検される。同じボトルが装
置に数回導入されるかどうかについて点検されてもよ
い。これにより試薬容器の誤用が示され、分析の正確さ
が失われていることがわかる。

【００４３】図４に示すように、キャリブレーター容器
もまた好ましくはバーコード37を備えたラベル36を有す
る。従来と同様の構造のバーコードリーダー38は、コー
ドされている情報の検出に役立つ。コード37はとくにパ
ラメータまたはキャリブレーターのパラメータの情報項
目を含む。このことにより、「積極的なキャリブレータ
ーの確認（positive calibrator identification）」が
確かなものとなる。すなわちキャリブレーターの混同が
排除される。

【００４４】試薬容器９のなかの試薬液体レベル（充填
レベル）の検出は既知の方法、たとえば電気伝導率の測
定または容量の測定によって行なわれてもよい。この測
定装置は、試薬液体にひたる際の各ピペッターの高さを
検出するために、それぞれのピペットアーム10ａおよび
11ａの吸い込み針に配置されているのが好ましい。この
種の充填レベル検出器は、容器９のうちのひとつの中の
試薬の備えが最小値以下になれば警告シグナルを発する
ように、多くの既知の分析装置に用いられている。

【００４５】試薬のｐＨ検出器には、標準ｐＨ電極が好
ましく用いられ、これは反応ローター３または直接ほか
の反応ローター４もしくは５に配置されていてもよい。
必要ならば、試薬の見本を各充填開口部30ａおよび30ｂ
に移すために、試薬ピペットステーション10および11の
アーム10ａおよび11ａが旋回する範囲内に充填開口部30
ａおよび30ｂが位置するテーブル２の下に、ｐＨ検出器
は配置される。

【００４６】試薬の光学的吸収を検出するために、さら
なる構成は必要ではない。試薬の吸収検出器としてのか
わりに、ほかのサンプルを付加することなく、フォトメ
トリーに供される純粋な測光ステーション16が用いられ
る。装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数が記憶さ
れていれば、中央処理装置20の記憶手段25はまた、その
ような変数を考慮する手段としてもみなされなければな
らない。とくにサンプルまたは分析の情報項目は、以下
に詳細に説明するように、ここに含まれていてもよい。

【００４７】前記のように、装置に内在しかつ較正に影
響を及ぼす変数のシステムフィードバックは、論理的な
組み合わせの形で較正の開始に影響を与える。実施例を
図５を参照しつつ説明する。

【００４８】パラメータ用較正開始サイクルのシーケン
ス図を示す。ここでは較正間隔にさらに加えて試薬容器
の切替、試薬バッチの切替、試薬充填レベル、ｐＨ値お
よび試薬の吸収が、装置に内在しかつ較正に影響を及ぼ
す変数として考慮されている。サイクルは規定された時
間間隔で自動的に装置上で実行される。同じ種類のサイ
クルは個々のパラメータに対して連続して別々に行なわ
れる。

【００４９】サイクルでは、同じパラメータについての
最後の較正開始サイクル以来試薬容器（ボトル）の切替
が影響をうけたかどうかをまず初めに検索する。ボトル
の切替は記憶エレメント（storage element ）（フリッ
プフロップ）の状態を変化させ、その実測値がサイクル
のこの状態で検索されるので、これは試薬容器検出器に
よって示される。

【００５０】ボトルの切替により影響を受けるのであれ
ば、ボトルの切替の際に再較正が必要であるかどうかの
検索が行なわれる。返答はそれぞれの試薬およびパラメ
ータによる。前記返答は装置のセットアップ時に各パラ
メータ用論理的制御値として記憶される。臨界的な安定
特性（critical stability properties ）を有する試薬
のばあいには、「イエス」の返答が記憶され、試薬ボト
ルの各切替において較正が行なわれる。

【００５１】前記検索が「ノー」の返答ならば、バッチ
の切替およびバッチの切替の結果として、再較正が必要
であるかどうかについて対応する検索が行なわれる。試
薬ボトルの切替の際には、試薬の新しいバッチがしばし
ば用いられ、取り変えられていないバッチを有するボト
ルの切替の際に較正が開始しないばあいには、新しいバ
ッチの切替により、また再較正を必要としてもよい。

【００５２】前記検索または第一番目の検索（ボトルの
切替に関する）のうちのひとつが「ノー」の返答であれ
ば、試薬の吸収が各パラメータに関連があるかどうかの
検索が行なわれる。これはまた、装置のセットアップ時
に各パラメータについて記憶される。返答が「イエス」
であれば、試薬の吸収が限界値（パラメータに特有であ
り、制御値として記憶される）より大きいかどうかの検
索が行なわれる。結果が「イエス」であれば、較正が行
なわれる。

【００５３】試薬の吸収に関する検索のうちのひとつの
返答が「ノー」であれば、ｐＨ値に関して対応する検索
が行なわれる。このばあいは、ｐＨ値が制御値として記
憶されている限界値よりも小さいならば、較正が行なわ
れる。

【００５４】ここでまた、試薬吸収およびｐＨ値につい
ての検索の両者が「ノー」の返答であれば、つぎに較正
間隔が終了しているかどうかの検索が行なわれる。返答
が「ノー」であれば、サイクルは終了する。

【００５５】前記の返答が「イエス」ならば、それぞれ
の試薬容器の試薬充填レベルについて、さらに２つの検
索が行なわれる。前記検索の目的は、充填レベルが規定
されたレベル値よりも低く（すなわち、少量の試薬のみ
が依然と試薬容器に残っている）、関わるパラメータに
対して較正間隔がわずかに超えてもよいばあいに、再較
正に用いられるキャリブレーター液体および操作時間の
消費を避けることである。かかわるパラメータの充填レ
ベルが適切でないか（すなわち、低い充填レベルでさえ
も較正が行なわれなければならない）または充填レベル
が制御値として記憶されている限界値より大きいなら
ば、較正は開始される。しかしながら、充填レベルが適
切であり、限界値より低いならば、それはなしですまさ
れる。

【００５６】較正が始まれば、較正間隔の終了をモニタ
ーするカウンターがリセットされる。

【００５７】図５に示される実施例では、一方ではさら
なる較正操作（ボトルもしくはバッチの切替またはｐＨ
もしくは吸収限界値の適合するとき）を起動させるため
および他方では較正操作（試薬が低い充填レベルのと
き）の不必要性を避けるために、装置に内在しかつ較正
に影響を及ぼす変数が論理的な組み合わせにより考慮さ
れている。それぞれの較正間隔が終了したのちには、残
りの分に対して、較正が定義された時間間隔で行なわれ
る。

【００５８】試薬の状態に直接関連する較正に影響を及
ぼす変数はまた、完全に独立した時間配分で較正操作の
開始に用いられてもよい。この種の較正に影響を及ぼす
変数は試薬の吸収またはそのｐＨ値である。実際に前記
の値は、ある環境においては、試薬の状態を示すのに、
使用時間よりも優れたインディケーターとなる。

【００５９】ウェット−ケミカル自動分析ユニットにお
ける試薬の変化は多数の影響を及ぼす因子、たとえば温
度、湿度、試薬の容器の開封前の期間（すなわち、保存
期間）など、に依存している。これを計算に入れるため
に、時間の観点からもっぱら定義される較正期間の決定
は、「最悪のばあい」の考え、すなわち最も好ましくな
い条件において適切な時機の較正が行なわれるように較
正間隔が選択される考えにもとづかなければならない。
インディケーターが代わりに測定されれば、試薬の状態
の特性が測定されることとなり、好ましい条件下では、
分析の正確さをおとすことなく較正の頻度を減らすこと
ができる。

【００６０】前述のごとく、記憶手段25に記憶されてい
るサンプルまたは分析のデータはまた、較正の開始時
に、装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数として計
算に入れられてもよい。

【００６１】装置が複数の異なる種類のサンプル（たと
えば血清および尿）の分析に用いられるばあいは、サン
プルの配置のデータは記憶され検索されてもよい。この
ようにすると、異なる種類のサンプルの第一番目のサン
プルの分析を行なう前のちょうどよい時期に再較正を行
なうことが可能である。

【００６２】記憶手段25に記憶されている分析のデータ
が、較正の開始に同じように重要となることもある。た
とえば、各パラメータがすぐそのあとに扱われるサンプ
ルに対する分析値として実際に要求されるかどうかを決
める各較正よりも前に、さらに検索を行なうことがあり
うる。このばあいでなければ、較正はそれに応じて遅れ
てもよい。このような設備が備えられるべきである一
方、特別に定義されたサンプル、とくにいわゆる「緊急
サンプル（emergency sample）」の検出が可能であるべ
きである。これにはバーコードリーダー（図３および図
４と同様のもの）を有するサンプル検出器または記憶手
段25に記憶されている情報項目のどちらが用いられても
よい。はじめに較正を延期するパラメータが測定されな
ければならないばあいには、これらを用いると、あらか
じめ計画されていたサンプルの配置に加えられる緊急サ
ンプルの差し込みについて再較正が行なわれることが保
証される。

【００６３】較正の開始に対して影響を及ぼす変数とし
て、特別なパラメータに対して行なわれる分析の数が考
慮されることもまた望ましいことである。このことは、
他の試薬からの物質のエントレイメント（entrainment
）に対してある試薬が特別に感受性をもって反応し、
その結果特定数の試薬の滴下（pipetting ）ののちに、
再較正が必要であるばあいに、適用される。

【００６４】分析装置または装置の変換における操作を
整備することが、装置に内在し、影響を及ぼす変数とし
て考慮されてもよい。分析装置自身がそのような操作を
記録し、相当する情報項目を記憶するならば、自動再較
正は起動されうるであろう。

【００６５】すべてのばあいにおいて、較正の開始は、
パラメータ−に対して特有に行なわれる。すなわち、そ
れぞれのパラメータの要求に対して個々に対応される。
原則的には、時間の関数として較正を起動し、他の影響
を及ぼす変数を単に補い合って考慮することがいくつか
の特別なパラメータに好適でありうる。一方、ほかのパ
ラメータに対して、較正は各ばあいにおいてひとつまた
はそれより多くのインディケーターにもとづいて始めら
れてもよい。

【００６６】較正開始サイクルのあいだに述べてきた機
能を行なう手段は、すでに当業者が利用できるものであ
る。ハードウェア器具を求めるばあいは、試薬ボトルが
切替されたときに、較正が開始されるべきであるかどう
かというようなことを論理的に決めるのは、通常の論理
的ゲート（ＡＮＤ−ゲート、ＯＲ−ゲートなど）の手段
によって行なわれるものでよい。較正に影響を及ぼす変
数の論理的な値（たとえば、ボトルの切替）および制御
値（たとえば、ボトルの切替について再較正が必要であ
るかどうか）は、このようなゲートまたは必要とされる
応答を産生する既知の様式におけるゲートアレイに関連
している。較正の開始が数値（試薬の光学的吸収の限界
値のように）である制御値の検索によるばあいには、比
較回路（制御値、たとえばあらかじめ調整した光学的吸
収の限界値と比較するため）が較正開始サイクルのこの
段階を行なうための標準的なハードウェア手段となるで
あろう。実際には、較正開始サイクルのあいだの決定
は、装置のプロセシング手段であるマイクロプロセッサ
を対応してプログラムすることによって制御されるソフ
トウェアのもとで実行される。

【００６７】

【発明の効果】本発明により、操作上のエラーを減じ、
生産費が高くつくことなく、より正確さを高めることの
できるウェット−ケミカル自動分析装置をうることがで
きる。

【００６８】さらに、本発明により、各パラメータに対
して独立して較正を行なうことができ、較正に影響を及
ぼす変数を論理的に組み合わせた較正開始サイクルを特
定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適した分析装置の上面図を示す。

【図２】本発明に適した分析装置のブロック線図であ
る。

【図３】試薬容器検出器の全体斜視図である。

【図４】キャリブレーター容器検出器の透視図である。

【図５】本発明の分析装置における操作順序を示すシー
ケンス図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハーバート ブシェック ドイツ連邦共和国、3120 バイルハイ ム、ヘルンフェルトシュトラッセ ９ア ー (72)発明者 クラウス エルラー ドイツ連邦共和国、8120 バイルハイ ム、ドロッセルベーク 10 (56)参考文献 特開 昭59−116045（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−251768（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−246674（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 体液に含まれる分析物に各パラメータが
   対応する複数のパラメータを選択して自動的に体液を分
   析する分析装置であって、 装置上の様々なハンドリングステーションに移動される
   反応容器を有する分析器、 多数の分析に充分な体積であり、異なる分析のための複
   数の異なる液体試薬を含有する試薬容器および既知の濃
   度で分析物を含有し、液体状で使用できるように保存さ
   れている液体キャリブレーターを含有する、分析装置の
   キャリブレーターステーションにおけるキャリブレータ
   ー容器、 選択される反応容器中の反応溶液から物理的に検出可能
   な測定量を測定するための測定手段、 選択されるすべての反応容器中の反応を評価し、装置の
   操作を制御するための処理手段、ならびにパラメータに
   特有にあらかじめ決められている較正を自動的に調節す
   るための較正調節手段 からなり、異なるパラメータに対する較正の開始を独立して行う、
   該処理手段のパラメータに特有にあらかじめ決められて
   いる較正−開始サイクルによって、較正が互いに独立し
   た様々なパラメータに対して 自動的に開始されて行わ
   れ、装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数のうちの少な
   くともひとつが、試薬容器の切替、試薬容器中の試薬の
   製造バッチの切替、試薬容器中の試薬の充填レベル、試
   薬容器中の試薬の光学的吸収および試薬容器中の試薬の
   ｐＨ値よりなる群から選ばれて記憶手段に記憶され、 装置に内在しかつ較正に影響を及ぼす変数のうちの少な
   くともひとつが、該パラメータに特有にあらかじめ決め
   られている較正−開始サイクルのあいだに検索され、各
   パラメータについて特別に規定されている制御値と論理
   的に組み合わされ、その論理的な組み合わせの結果にし
   たがって較正の開始の決定が自動的に行われることを特
   徴とする体液の自動分析装置。