JP2592837B2 - 自動化学分析装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、医療検査の分野において用いられる液体試
料分取装置を備える自動化学分析装置に関するものであ
る。

（従来の技術） 近年、医療診断に際して各種の医療検査、例えば血液
や尿等の検査が不可欠な要因となって来ている。この場
合、複数の検査項目に対しその測定作業を能率よく処理
するため、被検体（患者）から１回だけ採取したサンプ
ルを複数の検査項目に割振って連続的に測定を行うとい
う所謂多項目検査用の自動化学分析装置が開発され、且
つ、現在では広く使用されてもいる。

この分析装置は、複数項目の検査に要するサンプル量
を予め一本のサンプルプローブ内に項目毎に分けて取り
込み、それを次々に反応セル内に分注して連続的に測定
して行くという自動化システムで稼動するように設計さ
れているが、この際行われるサンプルの分取方法につい
てはいずれも検査者のマンパワーに頼る方法に依ってい
た。

（発明が解決しようとする問題点） この従来のサンプル分取方法を用いた装置は、予め容
器内に採取しておいたサンプルから必要量のサンプルを
サンプルプローブ内に吸引するに際して、適宜の液面セ
ンサや圧力センサを利用してサンプルの空吸い検知及び
サンプル残量の検出等を行いつつ必要と思われる量のサ
ンプルを分取しているが、目的とする検査項目に要する
サンプルの吸引総量の算定を誤ったりした場合には、何
項目かの測定を終った時点でサンプル不足に気付くとい
う事態も生じ勝ちとなり、その結果、それまでの検査結
果・検査時間を無駄にしてしまうという欠点があった。
これは、単に検体のサンプル分取作業だけでなく、試薬
・希釈水の分取作業についても同様であるので、この種
液体試料の分取操作を事前に能率よく且つ正確に推測し
得る液体試料分取を行える装置を備えた自動化学分析装
置の出現が強く望まれていた。

本発明は、この事情に鑑みてなされたもので、分析測
定に先立つ液体試料吸引時に、容器内の液体試料総量が
所定の複数項目検査に要する必要量を充足し得るか否か
の判別を自動的に行い得る新規な液体試料分取装置を備
えた自動化学分析装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） この目的を達成するための本発明は、液体試料プロー
ブを液体試料容器内に下降させ、前記液体試料容器内の
液体試料を前記液体試料プローブ内に分取する液体試料
分取装置を備える自動化学分析装置において、前記液体
試料容器内の液体試料の液面を検知する検知手段と、前
記検知手段による検知液面位置に基づいて前記液体試料
容器内の液量を推定し、前記推定液量が検査項目に必要
な必要液体試料量を充足しているかどうかを判定する判
定手段と、前記判定手段により前記推定液量が前記検査
項目に必要な液体試料量を充足していないと判断された
場合、操作者にその判定結果を知らせるための警報手段
と、前記液体試料を希釈モードで分析測定する機能を有
し該分析装置を希釈測定モードに変更するモード変更操
作手段とを備えるものである。

（作 用） 本発明によれば、液体試料プローブの下降に伴い検知
手段が液面を検知する液体試料プローブの下降位置に基
づいて液体試料容器内の液量を推定することができ、こ
の推定液量が所定の複数項目の検査に必要な必要液体試
料量を充足しているかどうかを判定することができる。
しかも、本発明では、液体試料を希釈モードで分析測定
し得る機能と、該分析装置を希釈測定モードに変更し得
るモード変更操作手段とを備えているので、液体試料量
を増やしての分析測定だけでなく、少ない量の液体試料
でも分析測定が可能である希釈測定もできるので、液体
試料量が不足していた場合、分取する液体によってその
液体そのものを補給したり、純水を用いて液体を希釈し
てから測定したりと操作者が適切な測定方法を選択する
ことが可能である。

（実施例） 以下、本発明の自動化学分析運装置に用いられる検体
サンプル分取装置を例にした図示実施例に基いて本発明
を詳細に説明する。

本発明の自動化学分析装置は、複数項目の検査に要す
るサンプル量を予め一本のサンプルプローブ内に項目毎
に分けて取り込み、それを次々に反応セル内に分注して
連続的に測定して行うという自動化システムで稼動する
構成を持つそれ自体公知の装置で、サンプルを純水希釈
モードで分析測定し得る機能をも併せ具備するように設
計されているものである。

第１図はこのような構成の自動化学分析装置における
サンプル分取装置の概略構成図で、図中、Ｐは該分析装
置に設けられた容器載置面、１は該分析装置に使用する
容器群の一つで、全ての容器は、内容物である液体の容
器載置面Ｐからの液面高さh₂が同一であれば、その時の
液量が同一となる形状、例えば内法底面積がＡであるよ
うな円筒形状に作られる。Ｓは該容器１内にサンプリン
グされた血液等のサンプル、２はその先端部に適宜の液
面検知センサ３を具備するサンプルプローブで、前記容
器記載面Ｐからの総変位量がＨであるような高さまで上
下動し得るように適宜の手段をもって支持されている。

４は該サンプルプローブ２を上下方向に駆動するため
のパルス駆動回路で、例えば、該プローブ２を10パルス
/mmの単位変位量で変位させ得る機能を有するように構
成される。５は前記液面検知センサ３に接続した液面検
知回路でそれ自体適宜の構成から成る。６は一定量の液
体及び気体を吸引し且つ吐出し得る機能及び構成を持つ
吸引ポンプで、適宜のフレキシブルな導管７を介して前
記サンプルプローブ２の上端部に接続している。

８はメモリ手段と計算手段と入力手段とを備えた適宜
の計算機で、この計算機８は、その入力手段を介して、
診断または検査に必要な種々の検査項目とそれらの項目
の測定に最小限必要とされる固有のサンプル量（検体パ
ラメータ）とをセットすると、これらの情報を内部のメ
モリ手段に記憶し、且つ、その計算手段により各検査項
目の固有サンプル量の合計量（必要サンプル量と云う）
を演算して、その情報を分析作業の間記憶し得るように
構成される。

そして、更に、前記容器１の内法底面積Ａと、前記サ
ンプルプローブ２が、その初期位置から前記液面検知セ
ンサ３が該容器１内にあるサンプルＳの液面を検知する
位置まで変位する時の変位量h₁と、該サンプルプローブ
２の総変位量Ｈとの情報に基づいて、例えば （Ｈ−h₁）×Ａ 但し、容器の底面厚みを省略なる計算式を使って、容
器１内にサンプリングされたサンプルＳの実際の総量を
演算的に推測し、且つ、前記必要サンプル量の演算値と
を比較し得るようにも構成される。

９は該計算機８に接続された適宜構成の警報手段（例
えばCRTモニタ）で、サンプルプローブ２の各変位量か
ら推測されたサンプル総量値が前記必要サンプル量の演
算値よりも小さい時に、計算機８からの不足信号に基い
て作動し得るように構成される。10は本自動化学分析装
置を例えば２倍希釈・３倍希釈の純水希釈モードに変更
するためのモード変更操作手段で、サンプル総量値が必
要サンプル量の演算値よりも小さい時に、計算機８から
の不足信号に基いてモード変更可能な状態になし得るよ
うに構成される。

次に、この構成より成る自動化学分析装置のサンプル
分取装置の作用を、第２図のフローチャートを参照しな
がら説明する。

先ず、検査すべき複数項目及びサンプル量等の検体パ
ラメータを入力手段を用いて計算機８にセットすると、
この複数項目の測定に要する必要サンプル量の値が演算
され記憶される。この状態において、検査に供すべき特
定検体に係るサンプルの容器１を容器載置面Ｐに載置
し、該分析装置の作動スタートスイッチ（図示せず）を
押すと、パルス駆動回路４が作動を開始して、初期位置
に待機しているサンプルプローブ２を例えば10パルス/m
mの変位率で下降させる。そして、該プローブ２の先端
部にある液面検知センサ３が容器１内のサンプル液面を
検出した時点でその作動を終了して、該プローブ２をそ
の位置に停止せしめる。

この時、計算機８は、サンプルプローブ２の各変位量
から算出される前述の計算式に基いて容器１内のサンプ
ル総量を演算的に推測し、且つ、この推測値と前述の必
要サンプル量との大小を比較する。そして、若し容器１
内のサンプル総量が必要サンプル量を充足しない場合、
即ちサンプル総量が少ない場合には、計算機８が警報手
段９へ不足信号を出力して、例えばCRTモニタ上に液量
の不足していることを表示する。そのため、オペレータ
は以後の測定作業に先立って液量不足の事態にあること
を知ることができ、測定作業に入る前にサンプル量を増
やす等の対策を取り得ることが可能となる。

しかして、その対策の一つとして、少ない量のサンプ
ルでも測定が可能である純水希釈測定モードを利用する
方法が知られている。このモードは純水を用いてサンプ
ルを２倍３倍に希釈してから測定するというものである
が、これを利用するには、予め、自動化学分析装置をそ
のような測定モードにセットする必要がある。この意味
から、図示実施例では前記計算機８からの不足信号によ
りモード変更操作手段10を作動可能な状態にセットし得
るようになして、純水希釈測定モードを選択し得るよう
にも構成している。従って、本発明を図示実施例のよう
な態様で実施した場合には、オペレータは、サンプル液
量を増して通常の測定操作を行うか、または、自動希釈
測定を行うかを選択することができることになる。

尚、この場合、前述の容器内サンプルの総量の推測値
から純水希釈測定モード時の希釈倍率を演算的に決定出
来るような演算機能を、前記計算機８に付与するように
構成することもできるから、このように構成した実施例
態様では、計算機８からの不足信号によるモード変更操
作手段10の作動と同時に、希釈倍率の設定をも自動的に
行わせることが可能となる。

以上述べた通り、本発明では測定作業の開始に先立っ
て容器内の液体試料（例えばサンプル）の総量を知るこ
とができ、また、液体試料総量が不足している場合には
必要に応じて純水希釈測定モードを選択し得、更に、場
合によっては純水希釈測定モード時の希釈倍率も自動的
に設定し得るので、検査時間の無駄を大幅に省き得且つ
効率のよい測定作業を可能にする。

以上、検体サンプルの分取に係る一実施例について説
明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、そ
の要旨を変更せざる範囲内で種々に変形実施することが
可能である。例えば、分取される液体は前述した通り検
体のサンプルに限らず試薬でも希釈水でも良く、また、
液体試料（サンプル）プローブの空状態の下降量を定め
る液面検知手段も他の適宜のもので代用されることも可
能である。

更に、容器については全部共通のものを使用する必要
はなく、事情が許す範囲内において、例えば数種類また
は任意の容器を利用することも可能である。但し、この
場合には、液体試料プローブの総変位量に至るまでの各
段階のストローク量に対する容器内容積の係数を関連さ
せる必要があるので、適宜の方法によってこの処置を施
すものとする。

［発明の効果］ 以上述べた通り本発明を用いる時は、分析測定に先立
つ液体試料吸引時に、容器内の液体試料総量が所定の複
数項目検査に要する必要液体試料を充足し得るか否かの
判別を自動的に行い得、以て検査時間の無駄を大幅に省
く事ができ、且つ能率のよい測定作業を実現可能な液体
試料分取装置を備えた自動化学分析装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の自動化学分析装置に用いられるサンプ
ル分取装置の概略構成図、第２図は本発明の作用を説明
するためのフローチャートである。 Ｐ……容器載置面、Ｓ……サンプル、１……容器、２…
…サンプルプローブ、３……液面検知センサ、４……パ
ルス駆動回路、５……液面検知回路導管、６……吸引ポ
ンプ、７……導管、８……計算機、９……警報手段、10
……モード変更操作手段。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液体試料プローブを液体試料容器内に下降
   させ、前記液体試料容器内の液体試料を前記液体試料プ
   ローブ内に分取する液体試料分取装置を備える自動化学
   分析装置において、前記液体試料容器内の液体試料の液
   面を検知する検知手段と、前記検知手段による検知液面
   位置に基づいて前記液体試料容器内の液量を推定し、前
   記推定液量が検査項目に必要な必要液体試料量を充足し
   ているかどうかを判定する判定手段と、前記判定手段に
   より前記推定液量が前記検査項目に必要な液体試料量を
   充足していないと判断された場合、操作者にその判定結
   果を知らせるための警報手段と、前記液体試料を希釈モ
   ードで分析測定する機能を有し該分析装置を希釈測定モ
   ードに変更するモード変更操作手段とを備えたことを特
   徴とする自動化学分析装置。
2. 【請求項２】前記検査項目は複数であり、前記判定手段
   は、ある液体試料についての最初の液面検知による推定
   液量から前記複数の検査項目全てについて該液体試料が
   必要量を充足しているかを判定するものであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の自動化学分析装
   置。
3. 【請求項３】前記液体推定液量が必要液体試料量よりも
   少ないとの比較結果に下づいき、前記モード変更操作手
   段をモード変更可能な状態になし得る機能を持つもので
   ある特許請求の範囲第１項又は第２項に記載の自動化学
   分析装置。