JP3264545B2 - 自動分析装置 - Google Patents

自動分析装置

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JP3264545B2
JP3264545B2 JP05348193A JP5348193A JP3264545B2 JP 3264545 B2 JP3264545 B2 JP 3264545B2 JP 05348193 A JP05348193 A JP 05348193A JP 5348193 A JP5348193 A JP 5348193A JP 3264545 B2 JP3264545 B2 JP 3264545B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、多数のサンプルを短時
間で検査する自動分析装置に係り、特に、反応容器の洗
浄もれを防止する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、病院等では多数のサンプル(試
料)を短時間で分析する目的で、自動分析装置が多く用
いられるようになってきた。このような自動分析装置は
サンプルディスクに保持された試料容器内の試料を定量
吸入し、定時的に測定部方向へ搬送される反応容器内に
吐出し、測定項目の試薬を先の反応容器に一定量添加
し、一定時間の恒温された状態で吸光度を計測する。そ
の後、測定項目の濃度を演算しこの結果をプリントす
る。そして、測定に使用された反応容器は洗浄機構によ
って洗浄され次の測定に再び供される。
【0003】洗浄機構による反応容器の洗浄は、まず洗
浄エレベータを下げて反応容器内に洗浄ノズルを降ろ
し、洗浄ポンプで測定廃液および洗浄廃液を吸入し装置
外へ排水する。つぎに洗浄ポンプから供給される純水を
吐出する。そして、この排水と純水吐出を所定回数、繰
り返すことで洗浄が行なわれる。洗浄操作終了後は洗浄
エレベータを上昇させると、反応容器の上方に反応容器
内から外へ洗浄ノズルが退避する。
【0004】純水は装置の純水取入れ口から流路途中に
設けられた洗浄ポンプによって取り込まれ、洗浄エレベ
ータに固定された洗浄ノズルから吐出される。また、純
水が供給される洗浄ノズルの2本に洗剤供給ポンプから
の洗剤原液が供給され、これらが合流して得られる洗剤
にて反応容器を洗浄する。そして、測定廃液および洗浄
廃液は洗浄ノズルから洗浄ポンプに引き込まれ、高濃度
廃液と低濃度廃液に分けて装置外へ排水される。
【0005】このような洗浄機構においては、純水切れ
や洗剤原液切れが生じた場合には反応容器が十分に洗浄
されないため、前回に測定した項目の試料が反応容器内
に残ることがあり、正確な測定ができない。そこで、従
来より洗剤原液の重量を測定し、洗剤原液がなくなると
操作者に警報を通知する構成としていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の自動分析装置では、1人の操作者が臨床検査
室内で複数の装置を運転することが多く、警報に気付か
ないことがある。また、警報に気付いてもどの時点で洗
剤が無くなったのかがわからなくなってしまい、測定全
体の信頼性が低下してしまうという欠点があった。
【0007】この発明はこのような従来の課題を解決す
るためになされたものであり、その目的とするところ
は、洗浄されていない反応容器の再使用を防止すること
のできる自動分析装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、反応容器内にサンプル及び試薬を分注し
て反応結果を得、使用後の前記反応容器を洗浄する自動
分析装置において、洗浄に用いる各洗剤の残量を検出す
る残量検出手段と、前記残量検出手段にて洗剤が無いこ
とが検出された際にはそれ以後に洗浄された反応容器番
号を記憶する記憶手段と、前記番号の記憶された反応容
器の使用を禁止する手段と、を有することが特徴であ
る。
【0009】
【作用】上述の如く構成された本発明によれば、感圧セ
ンサ等の残量検出手段にて反応容器の洗浄に用いる洗剤
の残量が検知される。そして、洗剤切れが検知された場
合には、このときに洗浄した反応容器番号を記憶し、次
の測定にはこの反応容器を使用しないように処理する。
従って、常に好適に洗浄された反応容器を用いて測定を
行なうことができるようになる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明が適用された自動分析装置の一実施
例を示す構成図であり、図2はその制御系を示す図であ
る。
【0011】図1において、サンプラ1はサンプルディ
スク2とこれを回転させる駆動部(不図示)を備え、サ
ンプルディスク2には測定する試料を満たした試料容器
4が円周上に並べられ、これらの試料容器は必要に応じ
てサンプリングアーム3による試料吸入位置まで回転移
送される。サンプリングアーム3は、試料容器4内の試
料を採取して反応部側に分注するものであり、該サンプ
リングアーム3に保持されるサンプリングプローブ5は
サンプリングアーム3の回転動作と上下動作により回転
軌道下にある試料吸入位置、サンプリングプローブ5の
洗浄プール6位置、試料分注位置で回転停止し得るよう
になっている。そして、それぞれの位置で試料容器内、
洗浄プール内、反応容器内にサンプリングプローブ5の
先端を降ろすことができ、かつその上方へと引き上げる
ことができる。
【0012】反応ディスク7はその円周上に複数の反応
容器8を有し、これを回転させる駆動部(不図示)を備
え、反応容器8を試料分注位置から試薬分注位置を経由
して洗浄エレベータ9の方向へと1サイクルごとに1回
転と1反応容器ピッチ移送する。1回転と1反応容器ピ
ッチ回転する間に測光部10の光軸を横切る反応容器の
光量を計測する。図3は反応ディスク7をホームポジシ
ョンにしたときの図で反応容器番号と試料分注、試薬分
注などの操作位置が記載されている。
【0013】また、図1に示す試薬庫11は複数の試薬
を各容器に蓄えるものであり、当該試薬を分注する試薬
アーム12に保持される試薬プローブ13は試薬アーム
12の回転動と上下動により回転軌道下にある任意の試
薬瓶位置、試薬分注位置、試薬プローブ13の洗浄プー
ル14位置で回転停止される。そして、任意の試薬瓶位
置、試薬プローブ13の洗浄プール14位置で試薬瓶内
あるいは洗浄プール内に試薬プローブ13先端を降ろす
ことができ、かつその上方へ引き上げることができるよ
うになっている。
【0014】また、当該自動分析装置は、その制御系と
して図2に示す如くプリンタ15、CRT16、操作部
17、制御部18、サンプリングポンプ19及び試薬ポ
ンプ20と接続されており、更に、アルカリ洗剤21及
び酸性洗剤23の残量を検出する感圧センサ22,24
と接続されている。
【0015】図4はサンプリングプローブ5及び試薬プ
ローブ13に接続される流路系を示す流れ図である。同
図において、サンプリングプローブ5はテフロンチュー
ブでサンプリングポンプ19に接続され、サンプリング
ポンプ19のシリジンの横からサンプリング電磁弁2
7、分岐管28、プローブ洗浄ポンプ29へと流路が接
続され、この流路には通常純水が供給される。また、サ
ンプリング電磁弁27のもう一方の流路はドレインパイ
プ(不図示)を介し装置外部の廃水へと流路が形成され
ている。そして、プローブ内壁洗浄ポンプ29が作動す
ると分岐管28の方向へ純水が供給され、このときサン
プリング電磁弁27が作動していない際には純水が廃水
側へ導かれるように流路が通じ、作動すると純水がサン
プリングプローブ5へと供給される。
【0016】サンプリングプローブ5の洗浄プール6は
排水孔6aと純水噴射孔6bで構成され、排水孔6aは
重力差で廃水側へと流れるように接続されている。純水
噴射孔6bは図示しない給水ポンプの作動で純水が供給
される。
【0017】試薬プローブ13はテフロンチューブで試
薬ポンプ20に接続され、該試薬ポンプ20のシリンジ
の横から試薬電磁弁26、分岐管28と流路が接続さ
れ、この流路は通常純水で満たされている。また、試薬
電磁弁26のもう一方の流路は装置外部の廃水側へと流
路が形成されている。そして、試薬電磁弁26が作動し
ていないときは、純水が廃水側へ導かれるように流路が
通じ、作動させると純水が試薬プローブ13へと供給さ
れる。試薬プローブの洗浄プール14はそれぞれ排水孔
14aと純水噴射孔14bで構成され、排水孔14aは
重力差で廃水が流れるように流路が形成されている。純
水噴射孔14bは図示しない洗浄プール給水ポンプの作
動で純水が供給される。
【0018】図5は図1に示した洗浄エレベータ9に接
続される流路系を示す図である。洗浄エレベータ9は6
個の洗浄ノズル30とサクションノズル31と乾燥棒3
2を保持し、上下動により洗浄ノズル30とサンション
ノズル31と乾燥棒32を反応容器8内に降ろすことが
できる。洗浄ノズル30は排水孔と噴射孔で構成され、
排水孔は洗浄ポンプ33の排水シリンジ、集合管34へ
と接続され、洗浄ポンプ33の作動で排水される。純水
で洗浄する洗浄ノズル30の噴射孔は洗浄ポンプ35の
給水シリンジ、分岐管36へと流路が接続され、洗浄ポ
ンプ35の作動で噴射孔へ純水が供給される。
【0019】アルカリ洗剤21および酸性洗剤23で洗
浄するそれぞれの洗浄ノズル30a,30bの噴射孔は
洗剤ポンプ37のアルカリ性洗剤あるいは酸性洗剤の洗
剤シリンジ、アルカリ洗剤21の瓶あるいは酸性洗剤2
3の瓶に接続され、更に、該洗剤ポンプ37の洗剤シリ
ンジと洗浄ポンプ35の給水シリンジが接続されてい
る。そして、洗剤ポンプ37と洗浄ポンプ35を同時に
作動させると希釈された洗剤が洗浄ノズル30a,30
bに供給され、洗浄ポンプ35のみを作動させると純水
が洗浄ノズル30a,30bへ供給される。
【0020】また、アルカリ洗剤21と酸性洗剤23の
瓶の下には、図2に示すように洗剤の有無を検知する感
圧センサ22,24(例えば導電性ゴムの電気抵抗検
知)が備えられ、そのセンサ信号は制御部18のμ−C
PU39に供給される。
【0021】乾燥棒32は管の周壁に小径の孔が開けら
れ、その周囲が吸水性のある材質で覆われたものであ
り、真空ポンプ38の動作により乾燥棒からの排水が行
われる。
【0022】図2に示す制御部18はμ−CPU39、
プログラムを記憶するROM41、データを記憶するR
AM42、図示しないタイマで構成され、サンプラ1、
サンプリングアーム3、サンプリングポンプ19、サン
プリング電磁弁27、プローブ洗浄ポンプ29、反応デ
ィスク7、洗浄エレベータ9、試薬アーム12、試薬ポ
ンプ20、試薬電磁弁26、洗浄ポンプ33,35、洗
剤ポンプ37、真空ポンプ38、測光部10、操作部1
7、CRT16及びプリンタ15をインターフェイス4
0を介して制御する。
【0023】また、制御部18はオペレータが操作する
操作部17から測定条件(試料分注量、試薬位置、試薬
分注量、測定波長など)を受け付け、記憶しCRT16
に表示する。また同様に測定する項目、サンプラに置か
れたポジションと試料のIDを操作部17から受け付
け、記憶しCRT16に表示する。測定結果は制御部1
8にて計算され、プリンタ15へ出力する。
【0024】プログラムを記憶するROM41は周知の
ように、タイマの計時を利用して時分割処理(TSS)
するシステムにより構築され、多数のプログラムが時分
割された時間だけ実行されることで見掛け上同時に処理
が行われる。プログラムには測定動作を指揮・統合する
MAINプログラム(図6,7参照)と試料分注シーケ
ンスプログラム(図8,9参照)、試薬分注シーケンス
プログラム(図10,11参照)、プローブ洗浄シーケ
ンスプログラム(図12参照)、反応ディスクシーケン
スプログラム(図13参照)、演算処理プログラム(図
14参照)がある。
【0025】データを記憶するRAM42には試料がカ
ウントする試料カウンタ、各反応容器に対応して測定し
ている試料番号と純水切れのマークを記憶する反応容器
情報、試料分注位置の反応容器番号、測光部で計測した
光量が記憶されている。
【0026】次に、図6乃至図14に示したフローチャ
ートを参照しながら、本実施例の動作を説明する。測定
する試料をオペレータがサンプルディスクに並べ、操作
部17のスタートボタンを押すと、自動化学分析装置の
動作が開始される。
【0027】制御部18は図6,7に示すように、まず
試料カウンタを0とし(ステップST1)、反応容器情
報を1要素シフトする(ステップST2)。次いで、反
応容器情報の先頭の1要素をクリアし(ステップST
3)、アルカリ洗剤21があるか否かを判定する(ステ
ップST4)。これは感圧センサ22によって検出され
る。
【0028】そして、アルカリ洗剤21が無いと判定さ
れた場合にはアルカリ洗剤洗浄の反応容器情報を「洗剤
切れ」とする(ステップST5)。その後、酸性洗剤2
3の有無が感圧センサ24によって判定され(ステップ
ST6)、無い場合には酸性洗剤洗浄の反応容器情報を
「洗剤切れ」とする(ステップST7)。つまり、ステ
ップST5,ST7では、確実に洗剤を用いて洗浄され
ていない反応容器に、その旨を通知する情報を付加して
いる。
【0029】次いで、ステップST8では試料分注位置
に来た反応容器情報が洗剤切れであるか否かを判断す
る。つまり、上記ステップST4〜ST7の操作で「洗
剤切れ」の情報が付加された反応容器が試料分注位置ま
で来たときには、この反応容器を使用しないようにライ
ンから除外する。もし洗剤切れでなければ、試料カウン
タがサンプルディスクに並べられた試料の数と比較判定
される(ステップST9)。もし試料カウンタが試料数
よりも小さい場合には試料カウンタを1インクリメント
する(ステップST11)。
【0030】そして、後述する試料分注シーケンス、試
薬分注シーケンス、プローブ洗浄シーケンス、反応ディ
スクシーケンス及び濃度演算を実行する(ステップST
12〜ST16)。その後、システムサイクルを18秒
だけ遅延させ、全反応容器が「洗剤切れ」であるか否か
を判定し(ステップST18)、「洗剤切れ」である場
合には運転を終了する。また、「洗剤切れ」でない場合
には、全反応容器に試料があるかないかを判定し(ステ
ップST19)、ある場合にはステップST2からの動
作を繰り返す。
【0031】こうして自動分析が行なわれるのである。
次に、ステップST12〜ST16に示した各シーケン
スプログラムについて説明する。図8,9は試料分注の
動作手順を示すフローチャートである。この動作は、反
応容器情報の試料分注位置に測定試料があると(ステッ
プST21でYES)、まずサンプリングアーム3を試
料分注位置まで回転させながらサンプリングポンプ19
のプランジャを所定量下げてエアをサンプリングプロー
ブ5に吸入する(ステップST22,ST23)。次い
で、サンプリングプローブ5を資料容器内に降ろす(ス
テップST24,ST25)。そして、サンプリングポ
ンプ19のプランジャを降ろし、所定量の試料をサンプ
リングプローブ5に吸入後(ステップST26)、サン
プリングポンプ19のプランジャを所定量だけ押し戻す
(ステップST28)。次いで、サンプリングプローブ
5を引き上げて洗浄プール6まで回転させ(ステップS
T29,ST30)、サンプリングプローブ5を洗浄プ
ール6内に降ろし(ステップST31)、プローブ外周
に付着した余分な試料を除去する。その後、サンプリン
グプローブ5を引き上げる(ステップST32)。次い
で、サンプリングプローブ5を反応容器上へ回転させ
(ステップST33)、サンプリングプローブ5を反応
容器内に降ろし(ステップST34)、サンプリングポ
ンプ19のプランジャを上げ、所定量の試料をサンプリ
ングプローブ5から吐出し(ステップST35)、サン
プリングプローブ5を反応容器から引き上げる(ステッ
プST36)。そして、サンプリングプローブ5を洗浄
プール6まで回転させると同時にサンプリング電磁弁2
7を作動させる(ステップST37,ST38)。次い
で、サンプリングプローブ5を洗浄プール6内に降ろし
ながら、洗浄プール6の給水ポンプを作動させる(ステ
ップST39,ST40)。そして、サンプリングポン
プ19のプランジャを初期の位置まで戻し(ステップS
T41)、プローブ洗浄ポンプ29が吐出し終わる時間
まで待ち(ステップST42)、サンプリング電磁弁2
7と洗浄プール6の給水ポンプの作動を停止させ(ステ
ップST43,ST44)、サンプリングプローブ5を
洗浄プール6上に引き上げて終了する(ステップST4
5)。
【0032】図10,11は試薬分注の動作手順を示す
フローチャートである。この動作は、反応容器情報の試
薬分注位置に測定試料がある場合に(ステップST5
1)、まず、一定時間後(ステップST52)、試薬ア
ーム12を測定項目の試薬瓶位置まで回転させながら
(ステップST53)試薬ポンプ20のプランジャを所
定量下げてエアを試薬プローブ13に吸入する(ステッ
プST54)。次いで、試薬プローブ13を試薬瓶内に
降ろす(ステップST55,ST56)。そして試薬ポ
ンプ20のプランジャを降ろし、所定量の試薬を試薬プ
ローブ13に吸入後(ステップST57)、試薬ポンプ
20のプランジャを所定量だけ押し戻す(ステップST
58,ST59)。その後、試薬プローブ13を引き上
げて(ステップST60)、反応容器8上へ回転させ
(ステップST61)、試薬ポンプ20のプランジャを
上げ、所定量の試薬を試薬プローブ13から吐出させる
(ステップST62)。その後、試薬プローブ13を洗
浄プール14まで回転させると同時に(ステップST6
3)試薬電磁弁26を作動させる(ステップST6
4)。次いで、試薬プローブ13を洗浄プール14内に
降ろしながら、洗浄プール給水ポンプを作動させる(ス
テップST65,ST66)。その後、試薬ポンプ20
のプランジャを初期の位置まで戻し(ステップST6
6,ST67)、プローブ洗浄ポンプが吐出し終わる時
間まで待ち(ステップST68)、試薬電磁弁26と洗
浄プール給水ポンプの作動を停止させ(ステップST6
9,ST70)、試薬プローブ13を洗浄プール14上
に引き上げて終了する(ステップST70,ST7
1)。
【0033】図12はサンプリングプローブ5及び試薬
プローブ13の内壁を洗浄する手順を示すフローチャー
トである。この操作は反応容器情報の試料分注位置ある
いは試薬分注位置に測定試料が有る場合に(ステップS
T81)、プローブ洗浄時間(10秒)まで待つ(ステ
ップST82)。その後、プローブ洗浄ポンプ29を吐
出させる(ステップST83)。そして、プローブ洗浄
ポンプ29を吸入させて終了する(ステップST84,
ST85)。
【0034】図13は反応ディスク7の動作を示すフロ
ーチャートである。この操作は、真空ポンプ38を作動
させると同時に、洗浄エレベータ9を降ろし(ステップ
ST91,ST92)、洗浄ポンプ33,35と洗剤ポ
ンプ37を吸入・吐出を4回繰り返し(ステップST9
3〜ST99)、洗浄エレベータを上げ(ステップST
100)、真空ポンプ38を停止する(ステップST1
01)。その後、測定開始時間まで待ち(ステップST
102)、反応ディスク7を1回転と1反応容器ピッチ
回転させ、測光データを収集する(ステップST10
3)。
【0035】図14は、濃度演算の動作手順を示すフロ
ーチャートである。この操作は反応容器情報の高濃度溶
液の位置に測定試料がある場合に(ステップST11
1)、試料分注位置から高濃度溶液まで進む間に、収集
した測光データを基に、濃度演算を行ない(ステップS
T112)、試料番号と演算結果を編集して(ステップ
ST113)その結果をプリントする(ステップST1
14)。
【0036】図15,16は、本実施例の自動分析装置
の各機器の動作を示すタイムチャートであり、サンプリ
ングアーム3、サンプリングポンプ19、サンプリング
電磁弁27、サンプリング用洗浄プール供給ポンプ、試
薬アーム12、試薬電磁弁26、試薬用洗浄プール供給
ポンプ、プローブ洗浄ポンプ29、洗浄エレベータ9、
洗浄ポンプ33、洗剤ポンプ37及び反応ディスクの動
作を示している。
【0037】同図において、サンプリングアームの回動
のt1 はサンプラ1へ、t2 は洗浄プール6へ、t3
反応容器へ、t4 は洗浄プール6への動作を示してい
る。また、サンプリングポンプ19の動作のt5 はエア
の吸引、t6 はサンプルの吸引、t7 はバックラッシの
除去、t8 はサンプルの吐出、t9 は残液の吐出を示し
ている。
【0038】更に、試薬アーム12の回動のt10は試薬
へ、t11は反応セルへ、t12は洗浄プールへの動作を示
している。また、試薬ポンプ20の動作でt13はエアの
吸引、t14は試薬吸引、t15はバックラッシの除去、t
16は試薬の吐出、t17は残液の吐出を示している。
【0039】図17は反応容器8の各情報を示す説明図
である。同図は前記した図3に示した反応容器8の配置
図と対応しており、例えばポジション44番ではアルカ
リ洗剤洗浄が行なわれることを意味している。そして、
測定が行なわれる毎に逐次ポジションが移動し、各ポジ
ションでの処理が行なわれる。本発明ではアルカリ洗剤
洗浄や酸性洗剤洗浄が、洗剤不足のために十分に行なわ
れなかった際に、その反応容器8にエラーマークを付加
し、以後の使用を禁止するよう処理するものである。
【0040】このようにして、本実施例では、アルカリ
洗剤や酸性洗剤の洗剤切れを検知し、洗浄の際に洗剤が
用いられなかった反応容器は使用できないようにしてい
るので、信頼性の高い測定結果を得ることができ、かつ
オペレータの操作を軽減することができる。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、洗浄
を行なう際に用いる洗剤の有無を検知し、洗剤切れが検
知された場合には、このとき洗浄した反応容器の番号を
記憶し、以後の処理の使用を禁止する。従って、反応容
器は常に好適に洗浄された状態で使用されるので、測定
精度の向上及びオペレータの負担の軽減を図ることがで
きるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用された自動分析装置の一実施例を
示す構成図である。
【図2】本実施例の自動分析装置の制御系を示すブロッ
ク図である。
【図3】反応容器の配列を示す説明図である。
【図4】サンプリングプローブ及び試薬プローブに接続
される配管系統図である。
【図5】洗浄ノズルに接続される配管系統図である。
【図6】本実施例の動作を示すフローチャートの第1の
分図である。
【図7】本実施例の動作を示すフローチャートの第2の
分図である。
【図8】試料分注動作を示すフローチャートの第1の分
図である。
【図9】試料分注動作を示すフローチャートの第2の分
図である。
【図10】試薬分注動作を示すフローチャートの第1の
分図である。
【図11】試料分注動作を示すフローチャートの第2の
分図である。
【図12】プローブ洗浄動作を示すフローチャートであ
る。
【図13】反応ディスクの動作を示すフローチャートで
ある。
【図14】濃度演算の動作を示すフローチャートであ
る。
【図15】本実施例の動作を示すタイミングチャートの
第1の分図である。
【図16】本実施例の動作を示すタイミングチャートの
第2の分図である。
【図17】各反応容器の情報の流れを示す説明図であ
る。
【符号の説明】
1 サンプラ 2 サンプルディスク 3 サンプリングアーム 4 試料容器 5 サンプリングプローブ 6,14 洗浄プール 7 反応ディスク 8 反応容器 9 洗浄エレベータ 10 測光部 11 試薬庫 12 試薬アーム 13 試薬プローブ 18 制御部 19 サンプリングポンプ 20 試薬ポンプ 21 アルカリ洗剤 22,24 感圧センサ 23 酸性洗剤 29 プローブ洗浄ポンプ 30 洗浄ノズル 31 サクションノズル 33,35 洗浄ポンプ 37 洗剤ポンプ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 反応容器内にサンプル及び試薬を分注し
    て反応結果を得、使用後の前記反応容器を洗浄する自動
    分析装置において、 洗浄に用いる各洗剤の残量を検出する残量検出手段と、
    前記残量検出手段にて洗剤が無いことが検出された際に
    はそれ以後に洗浄された反応容器番号を記憶する記憶手
    段と、前記番号の記憶された反応容器の使用を禁止する
    手段と、を有することを特徴とする自動分析装置。
JP05348193A 1993-03-15 1993-03-15 自動分析装置 Expired - Fee Related JP3264545B2 (ja)

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