JP4558903B2

JP4558903B2 - Automatic analyzer

Info

Publication number: JP4558903B2
Application number: JP2000230920A
Authority: JP
Inventors: 敦松下
Original assignee: Beckman Coulter Inc
Current assignee: Beckman Coulter Inc
Priority date: 2000-07-31
Filing date: 2000-07-31
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2020-07-31
Also published as: JP2002048801A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血液や尿などを分析する自動分析装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の自動分析装置は、たとえば特開平５−２９７００７号公報（文献１）、特開平９−１９６９２５号公報（文献２）により、知られている。
【０００３】
従来の自動分析装置は、採取した血清や尿等の試料と、検査項目に従った試薬を反応容器にそれぞれ分注し、被検液の反応を測定する。
試薬容器には識別ラベルが取り付けられており、これら検査試薬を識別している。
【０００４】
試薬容器は、試薬庫内に複数収納することができ、分析に必要な試薬は、そうした試薬容器に収容された状態で回転テーブル上に配置されており、検査要求があった項目の測定に必要な試薬の入った試薬容器は、これをテーブル回転によって所定の位置に移動させる。かくて回転で移送された当該目的の試薬容器から当該試薬（検査要求があった項目の測定に必要な目的の試薬）をプローブにより吸引して分取（採取）することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする問題点】
しかして、以下のような考察に基づけば、次のような点が指摘できる。
近年、自動分析装置の高速処理化が進み、試薬の分注動作に要する時間も短縮する必要に迫られ、試薬回転テーブルはより高速動作する必要が出てきている。しかし、回転テーブルが高速回転すると、試薬に対する遠心力も大きくなる。遠心力の増加と試薬容器の大容量化に伴い、試薬液面の揺れが大きくなるが、試薬が揺れることによる試薬液面検知精度の悪化による分注不良、試薬分注プローブの汚れ、試薬のデットボリュームの増加、吸引不良等が問題になる。これらに対する対策が適切でないと分析結果に悪影響を与える可能性があり、もし試薬分注量不足があって分析結果に悪影響を与えるようなときは信頼性の高い分析デ−タの測定が期待できなくなる。
【０００６】
さらに補足して述べるに、近年、分析装置の高速化により、回転テーブルを従前に比しより高速に回転させる必要がある。
また、分析装置の高速化により、処理能力の向上により試薬の時間あたりの消費も増加し、試薬の補充の煩わしさを回避するために、たくさんの試薬を収容することができるよう試薬ボトルを大型化することが要求されている（たとえば、数種類の分析項目を大量に実施する場合、試薬の継ぎ足しの手間を無くすため、試薬容器容量を大きくすることが考えられ、ここに、大型化は、必要な量の試薬をあらかじめ用意しておくことができることから、その分、頻繁に試薬の補充、容器交換等をする必要がなくなり、有利なものとなる）。
【０００７】
しかして、こうした状況において、従来のように試薬を吸引できる位置が試薬庫に１つしかない場合は（次のような点を考えると、そうした要求に十分な対応はしにくいもので）、試薬容器を所定の位置に移動させるためには最大で１８０度を回転させる必要がある。高速で試薬容器を１８０度回転させた場合に、その分、試薬液面の揺れが大きくなり、結果、試薬液面検知精度の悪化による分注不良、試薬分注プローブの汚れ、試薬のデットボリュームの増加、吸引不良等が問題となり、上記のごとくの容量の増大化を図った場合も同様で、そのように大型化されたものを高速で１８０度回転させた場合に、これらの問題をもたらす試薬液面の揺れを大きくする要因となる。
【０００８】
また、ループ状をなした回転テーブルにおいて、その内側および外側の関係でそれぞれ独立に回転テーブルを駆動し、内側および外側に試薬の吸引口を設けた場合においても、回転テーブルを最大で１８０度回転させる必要がある（上記文献１（特開平９−１９６９２５号公報））。
容量の異なる試薬ボトルをセットできるよう試薬トレイを分割したりする場合も（上記文献２（特開平５−２９７００７号公報））、回転テーブルは最大で１８０度回転させる必要がある。
なお、先に、本出願人は特願平１１−８３０７３号による提案をしているが、試薬ボトルの形状を液面の揺れを防止するように改良を加えた場合においても（同特願平１１−８３０７３号）、回転テーブルは最大で１８０度回転させる必要がある。
【０００９】
したがって、望ましいのは、たとえば回転テーブルは最大で１８０度回転させる必要がある、といったような従来構成からの脱却が図れることであって、発想を変え、上述したような状況に柔軟に対応可能な新たな手段を講ずることができることであり、望ましいのはまた、たとえ容量の大きな試料容器を使用しても、試薬液面の揺れを抑え得て、試薬液面の揺れが大きくならず、信頼性の高い分析データが測定できる試薬容器および自動分析装置を実現できることである。したがってまた、つまりは、上記のことを実現しつつ、必要な量の試薬をあらかじめ用意しておくことができ、ユーザが頻繁に試薬容器を交換する必要がなくなるのも適切に達成できることである。
【００１０】
本発明は、前記問題に鑑み、また後述する考察にも基づき、これらの点から改良を加えようというものであり、回転テーブルの最大回転角を小さくすることで、高速回転させることなく試薬容器を吸引位置へ移送することができ、信頼性の高い分析データを測定できるとの着想のもと、これを具現化しようというものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によって、回転テーブル上の試薬庫内に複数の試薬容器を位置的に関連付けて収納し、試薬容器を試薬庫内の所定の位置まで移動させることにより、目的の試薬をプローブにより分取する自動分析装置において、回転テーブルにおける試薬容器の位置を検出する検出器を備え、プローブの移送軌跡と回転する試薬容器の吸引口の移動軌跡とが交わる複数の位置を試薬吸引位置として設定し、検出器により、指定された試薬に対応した試薬容器の位置を検出し、その位置からの移動回転角が最小になるように複数の試薬吸引位置のうちいずれか１つを選択し、試薬容器とプローブを選択された試薬吸引位置に移動させ、試薬を吸引するように構成したことを特徴とする自動分析装置が提供される（請求項１）。
【００１３】
また、上記において、試薬庫内の所定の位置まで試薬容器を移動させるときに、移動距離により移動速度を変える自動分析装置としたものである（請求項２）。
【００１４】
また、上記において、複数の検査要求項目があるとき、試薬容器の位置情報より試薬容器の移動角度が最小になるように、検査の順番を変える自動分析装置としたものである（請求項３）。
【００１５】
本発明に従うと、回転テーブルの最大回転角を小さくすることで、最大回転角を小さくすることができるその分、高速回転させることなく試薬容器を吸引位置へ移送することができ、信頼性の高い分析データを測定でき、したがってまた、自動分析装置の高速化、試薬容器の大容量化にも柔軟に対応可能で、たとえ試料容器が大型化しても、試薬液面の揺れが大きくならず、信頼性の高い分析データが測定できる。
【００１６】
請求項１では、これを、プローブの移送軌跡と回転する試薬容器の吸引口との移動軌跡が交わる位置に、複数の試薬吸引位置を設ける構成とする同請求項記載の自動分析装置によって実現することを可能ならしめる。
【００１７】
さらに、回転角が最小になる試薬吸引口に目的の試薬容器とその試薬を採取するプローブを移動させることができる自動分析装置を提供することができる。
【００１８】
また、請求項２、請求項３の場合を請求項１の自動分析装置の構成と組み合わせると、より効果的な構成のものとして本発明は好適に実施でき、同様にして上記のことを実現することを可能ならしめるとともに、さらに、請求項２では、請求項１記載のごとくに複数の試薬吸引位置を設ける構成とした上で、試薬庫内の所定の位置まで試薬容器を移動させるとき、最適に移動距離により移動速度を変えることができる自動分析装置を提供することができ、請求項３では、請求項１記載のごとくに複数の試薬吸引位置を設ける構成とした上で、複数の検査要求項目があるとき、最適に試薬容器の移動距離が短くなるように、検査の順番を変えることができる自動分析装置を提供することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図はいずれも本発明の実施例を示すもので、図１，２には試薬保冷庫とプローブの移動軌跡のモデルが併せて示されており、図３には制御系の一例の機能ブロックが示される。
【００２０】
本発明に係わる自動分析装置（自動分析機）の一例の一部を示す概念図でもある図１において、１は試薬庫（試薬保冷庫）、２は試薬トレイ、３は回転テーブル、４は試薬容器、５は検出器、６は試薬吸引用プローブ（試薬プローブ）をそれぞれ示す。なお、ここでは、試薬庫１および試薬吸引用プローブ６はそれぞれ第１試薬庫および第１試薬吸引用プローブとして示され（第２の試薬庫、試薬プローブのそれぞれについては後記図６の例で示される）、また、試薬容器４については、図１では複数収容される試薬容器のひとつを代表的に示してある。
【００２１】
第１試薬庫１は、図１に示すごとく、試薬トレイ２と回転テーブル３より構成されており、試薬トレイ２には、所望の分析項目に必要な所定の試薬を収容する試薬容器４が着脱自在に装着されているとともに、試薬トレイ２近傍に試薬容器４を識別する検出器５が設けられ、その試薬項目名等の試薬ボトル固有情報とそのおトレイ内位置情報は記憶装置（たとえば、図３に示すコンピューターを構成するＣＰＵに接続される記憶回路であってよい）により記憶されている。なお、試薬トレイ２は回転テーブル３に着脱自在に装着されている。試薬トレイ２の近傍には、第１試薬吸引用プローブ６が設けられている。
【００２２】
本実施例による自動分析装置は、基本的には、上記のような試薬庫１内に複数の試薬容器４を収納し、試薬容器４を試薬庫１内の所定の位置まで移動させることにより、目的の試薬をプローブ６により分取する構成となすものとすることができるが、これに加え、本発明に従い、プローブ６の移送軌跡と回転する試薬容器４の吸引口の移動軌跡とが交わる位置に、複数の試薬吸引位置を設ける。
ここでは、図１のごとくに、第１試薬庫１には第１試薬プローブ６の回転軌跡上に２つの試薬吸引位置、すなわち試薬吸引位置７ａ、試薬吸引位置７ｂが存在する。自動分析装置は、一定のシーケンスによって分析動作をしているため、各部の動作開始時間が決められており、回転テーブル３とプローブ６も一定のシーケンスによって動作している。
なお、図１中、１４はプローブ洗浄槽を示し、ここでは、これもプローブ６の移送軌跡（回転軌跡）に沿った位置に設定することができる。
【００２３】
図２には、反応槽１３やサンプルテーブル１６等を含めて、本実施例による場合の一例が示されている。
ここに、図において、第１試薬プローブ６が第１試薬庫１の吸引口（吸引位置）７ａ，７ｂより吸引可能に設置され、吸引した試薬を反応槽１３の試薬吐出位置８にて吐出する。また、サンプルプローブ１２は、サンプルテーブル１６に設置された検体容器１５内のサンプルを吸引し反応槽１３に吐出する。この時、第１試薬庫１内の試薬ボトル（試薬容器）は、回転角が小さくなるように吸引口７ａ，７ｂを選択して、回転する。第１試薬プローブ６も選択された試薬口（吸引位置）に回転し、所定の試薬の吸引を行う。
つまり、試薬吸引位置を複数設けておいて、回転角が最小になる試薬吸引口に目的の試薬容器とその試薬を採取するプローブ６を移動させるものであり、本実施例装置は、かかる制御を図３の制御系により実行させるものである。
【００２４】
具体的には、制御系による制御は、図２の場合は以下のようにして行わせることができる。
いま、図２に示す状態が、丁度、ここでは参照符号１０を付して示す試薬容器ａが試薬吸引位置７ａよりの吸引が終わり、次シーケンスで第１試薬プローブ６が吸引する試薬が入っているのが、同じくここでは参照符号１１を付して示す試薬容器ｂである状態であるとすると、試薬容器ｂ（１１）の位置情報（試薬庫１内の試薬容器の位置を検出する検出器５によって得られる位置情報）より、試薬吸引位置７ａもしくは試薬吸引位置７ｂへの移動は、回転角度が小さくなる試薬吸引位置の方を選択して回転するよう制御する。
したがって、それがため、この図２に示すケースでは、試薬容器ｂ（１１）は図中左回りに回転し（左回り矢印）、試薬吸引位置７ｂへと回転する。
【００２５】
ここに、回転テーブル３（図１）は同じ周期で間欠動作を行うことができ、よって、動作距離が異なった場合も試薬テーブル（回転テーブル３）動作回転に与えられた時間は一定である。そのため、回転速度は回転角が小さい場合は、例えば加速段階におけるトップスピード値を回転角と反比例して小さくすることにより回転速度を落とすことができ、試薬吸引位置を複数設けることで、試薬吸引位置が一つの場合より、最大回転角を小さくできる。すなわち、回転速度を遅くし、試薬液面の揺れを少なくすることができることとなる。ここで、回転速度を計測する速度センサを設けて、速度情報を記憶したり、モニターに表示するようにしてもよい。
また、試薬吸引位置７ａと７ｂ間の角度を広げることで（たとえば、後記図５のごとくの４５度の角度設定）回転テーブル３の最大回転角をより小さくすることができることとなる。
かくして、回転テーブル３の最大回転角を小さくすることで、その分、高速回転させることなく試薬容器ｂ（１１）を試薬吸引位置（図２のケースでは位置７ａではなく位置７ｂの方）へ移送することができ、したがって信頼性の高い分析データを測定でき、また上記のごとくに制御できることは、試薬庫１内の所定の位置まで試薬容器を移動させるときに、移動距離（図２のケースでは図中の試薬容器ｂ（１１）位置〜試薬吸引位置７ｂ）により移動速度を変えることができることを意味する。
【００２６】
図３に本実施例の制御ブロック図を示す。
制御系は、試薬庫１内の試薬容器の位置を検出する検出器５からの位置情報を入力情報に一つとするメインＣＰＵ（マイクロコンピューター）１９を含むとともに、試薬庫１に対する試薬庫回転制御のための回路２０と試薬プローブ６に対するプローブ回転制御のための回路２１とを含む構成とすることができる。
【００２７】
本制御系の構成は、上記で例を挙げて説明したごとくに、試薬庫１内の試薬容器の位置を検出する検出器５によって得られる試薬容器の位置情報により、試薬庫１の回転角が最小になる試薬吸引位置（上記例では試薬吸引位置７ｂの方）に試薬容器（上記例では試薬容器ｂ（１１））とプローブ６を移動させ、試薬の吸引を行うよう制御する場合（試薬容器を移動させるときに移動距離により移動速度を変える場合を含む）の制御にも適用できるとともに、複数の検査要求項目があるとき、試薬容器の移動距離が短くなるようになす場合の制御にも適用可能である。
【００２８】
すなわち、たとえば、複数の検査要求項目があるときは、試薬容器の検出器５よりの位置情報より、分析機装置全体を制御しているＣＰＵ１９は、試薬庫１の複数ある吸引口（試薬吸引位置）のうちから選択をして試薬容器の移動角度が最小になる吸引口に試薬庫１を動かすように試薬庫回転制御回路２０に命令を出す。それと同時に、プローブ回転制御回路２１にも選択された吸引口へ移動する命令を出す。
このように複数個ある吸引口から特定のものを選択しつつ、試薬テーブル（回転テーブル３）の動作距離を短くすることによって回転速度を遅くし試薬容器内の液面揺れを抑えることができる。
【００２９】
次に例をもって示すものは、上記のような試薬吸引位置の選択制御と組み合わせて、より効果的なもので、複数の検査要求項目があるとき、試薬容器の位置情報より試薬容器の移動角度が最小になるように、検査の順番を変える場合の例であり、図４には本実施例によるそのような場合の一例が示されている。
【００３０】
図４において、試薬容器４，４，４，・・・の場所は、検出器５によりその位置が検出されている。
いま、分析要求項目がＡ，Ｂ，Ｃの順に受け付けされていた場合、その項目の分析に必要な試薬であるａ，ｂ，ｃが、それぞれ図中３つの容器４に関連して同図にａ，ｂ，ｃを付記したように配置されていたとする。
通常であれば、試薬の吸引はａ，ｂ，ｃの順で（従って、それら３つの容器でいえば、試薬ａの入っている図中真ん中の容器，試薬ｂの入っている図中右下側の容器，試薬ｃの入っている図中左上側の容器の、この順で）行われる。しかし、本発明に従って、上記のごとくの試薬吸引位置の選択を行い、かつ試薬テーブル（回転テーブル３）の動作角度が小さくなるように試薬吸引の順番を変更すると、この場合は、試薬吸引位置７ｂを用い、吸引順序をｃ，ａ，ｂとし、分析の順序をＣ，Ａ，Ｂとすることで、試薬容器４の回転角度（試薬容器が回転するのに要する回転角度）を小さくでき（本実施例にように試薬吸引位置として試薬吸引位置７ａ，７ｂの２つを選択するということはできずに、もし、試薬吸引位置が一つ（たとえば位置７ａ）しかなくて、一律、その一の試薬吸引位置を用いたとしたら必要となったであろうその回転角度に比しても、さらにより小さくでき）、試薬容器４内の液面揺れを抑え、信頼性の高いデータを得ることができる。
【００３１】
図４の例は、試薬庫１に複数の試薬吸引位置を設け、試薬容器４は移動距離の短くなる吸引位置を選択して移動することにより、試薬液面の揺れを抑え試薬分注不良等を防止し、信頼性の高いデ−タを提供する自動分析装置を基礎として、さらに、これに上記のような試薬吸引の順番の変更制御を加味したものでもあり、本発明は、このようにして実施することもできる。
【００３２】
次に、図５による例を説明する。
先にも触れたように、数種類の分析項目を大量に実施する場合、試薬の継ぎ足しの手間を無くすため、試薬容器容量を大きくすることが考えられる。図５に示すものは、そういう場合の実施例の一例である。
【００３３】
同図において、試薬庫１には、吸引口（吸引位置）７ａ，７ｂ間の角度が４５度に設置されている。そして、試薬庫１には４個の試薬ボトル（試薬容器）４が設置されており、図示のごとくにかかる設置状態でみて試薬ボトルの試薬吸出し口２２は４５度間隔になっている。
しかして、ここに、試薬容量が増えたために、試薬ボトルの回転移送時に試薬液面の揺れが大きくなる。これを防止するためには、回転テーブル３を非常にゆっくりと回転させる必要がある。そこで、このような場合に、本発明に従うとより有利なものとなり、試薬吸引口（試薬吸引位置）７ａ，７ｂの２つを選択できるため、最大回転角は４５度ですむ。
また、１シーケンス内で移動させると試薬容器内の試薬液面の揺れが大きく、分注不良を発生させる場合は、プローブ吸引を１シーケンス休止し、回転テーブル３の回転に要する時間を２シーケンスかけることで、これらの回避を実現できる。
なお、公知の残量検知手段により、許容量未満となった試薬容器についてはプローブ及び／又は試薬テーブルの回転を停止させるとともに、反応テーブルを適宜継続させて分注不可能な反応容器を歩進させることにより、無駄なく正確に分析を続行させるのが好ましい。
【００３４】
また、図５に示した例は、自動分析装置に用いる試薬容器として、容量の大きな試薬容器を使用せんとする場合に、本発明に従う試薬吸引位置の選択機能を有する自動分析装置の構成と組合わさり、これと相まって効果的なものを実現できることをも意味し、したがって、数種類の分析項目を大量に実施する場合に試薬の継ぎ足しの手間を無くすべく試薬容器容量を大きくしても、試薬液面の揺れが大きくならず、信頼性の高い分析データを測定できる有用な試薬容器が得られる。
本発明は、このようにして実施することもできる。
【００３５】
本発明はまた、複数の試薬プローブと試薬庫を用いる場合にも、同様の試薬吸引位置の選択機能を有する構成として実施でき、図６には本実施例の一例が示されている。
以下要部を説明すると、同図に示すように第１保冷庫（試薬保冷庫）１は第１試薬プローブ６により、吸引口（試薬吸引位置）７ａ，７ｂから試薬が吸引可能に設置され、第２保冷庫（試薬保冷庫）１７は第２試薬プローブ１８によりに吸引口（試薬吸引位置）７ｃ，７ｄから試薬が吸引可能に設置されており、それぞれ吸引した試薬を反応槽１３の各試薬吐出位置９ａ，９ｂにて吐出する。また、サンプルプローブ１２はサンプルテーブル１６に設置された検体容器１５内のサンプルを吸引し、反応槽１３に吐出する。
このように複数の試薬プローブと試薬庫を用いる場合でも、本発明に従えば、試薬容器の回転角度を小さくでき、試薬容器内の液面揺れを抑え、信頼性の高いデータを得ることができる。
本発明は、このようにして実施することもできる。
【００３６】
本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではない。
たとえば、使用する試薬容器は、本出願人の既述の先の出願（特願平１１−８３０７３号）による提案に係る、試薬ボトルの形状についての液面揺れ防止のための改良を施したものを用いることを妨げるものではなく、したがって、望むときはそのようにしてもよいが、もとより、そのような改良を加えられていないものを使用しても本発明によって導入された新たな手段はその有用性を発揮しうるものである。
また、実施例形態では、試薬テーブルを限られた複数個（上記例では、２個）の吸引口の下方で回転させる構成としたが、特開平１−１０４０４５号公報、特開昭５５−１４０１５５号公報のように固定配置した複数の試薬容器上にプローブが移動するようにして、プローブの回転角が最小となるように制御する構成としてもよい。
また、１つの試薬テーブルにつき１本のプローブに限定せず、共通の試薬吐出位置及び１以上の新たに設けた試薬吸引口に対して移動するような軌道を有するプローブを追加するとともに、指定された試薬に応じて目的の試薬容器に最も近い吸引口及び対応するプローブを選択的に移動させることにより、処理速度を増加させ、その分、試薬テーブルの回転速度を遅くするようにしてもよい。
【００３７】
また、図６に実施例においても、図４，５による実施例を組み合わせて実施することができることはいうまでもない。
【００３８】
また、以上に記載された内容は、以下の発明として捉えることもできる。
【００３９】
〔付記項１〕試薬保冷庫内に複数の試薬容器を収納し、試薬容器を試薬庫内の所定の位置まで移動させることにより、目的の試薬をプローブにより分取する自動分析装置において、プローブの移送軌跡と回転する試薬容器の吸引口との移動軌跡が交わる位置に、複数の試薬吸引位置を設けることで、回転角が最小になる試薬吸引口に目的の試薬容器とその試薬を採取するプローブを移動させることを特徴とする自動分析装置。
【００４０】
〔付記項２〕試薬保冷庫内の所定の位置まで試薬容器を移動させるとき、移動距離により移動速度を変えることを特徴とする付記項１記載の自動分析装置。
【００４１】
〔付記項３〕複数の検査要求項目があるとき、試薬容器の移動距離が短くなるように、検査の順番を変えることを特徴とする付記項１記載の自動分析装置。
【００４２】
【発明の効果】
本発明によれば、以上の説明で明らかなように、改良された自動分析装置を提供でき、たとえ容量の大きな試薬容器を使用しても、試薬液面の揺れが大きくならず、信頼性の高い分析データを測定できる。つまり、必要な量の試薬をあらかじめ用意しておくことができ、ユーザは頻繁に試薬容器を交換する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示すもので、試薬保冷庫とプローブの移動軌跡のモデルを併せて示す、本発明に係わる自動分析装置の一部の概念図である。
【図２】同実施例装置の説明に供するもので、試薬保冷庫とプローブの移動軌跡のモデルの一例を示す図である。
【図３】同じく、制御ブロックの一例を示す制御ブロック図である。
【図４】試薬吸引の順番の変更の一例の説明に供する図である。
【図５】試薬容器容量を大きくする場合に適用できる構成例の一例の説明に供する図である。
【図６】試薬保冷庫とプローブの移動軌跡のモデルの他の例を示すもので、複数の試薬プローブと試薬庫を用いる場合に適用できる構成例の一例の説明に供する図である。
【符号の説明】
１第１試薬庫（試薬保冷庫：保冷庫）
２試薬トレイ
３回転テーブル
４試薬容器
５検出器
６第１試薬プローブ（第１試薬吸引用プローブ）
７ａ試薬吸引位置
７ｂ試薬吸引位置
７ｃ試薬吸引位置
７ｄ試薬吸引位置
１０試薬容器ａ
１１試薬容器ｂ
１２サンプルプローブ
１３反応槽
１４プローブ洗浄槽
１５検体容器
１６サンプルテーブル
１７第２試薬庫（試薬保冷庫：保冷庫）
１８第２試薬プローブ（第２試薬吸引用プローブ）
１９メインＣＰＵ（分析機全体を制御するＣＰＵ）
２０試薬庫回転制御回路
２１プローブ回転制御回路
２２試薬吸出し口（試薬ボトル）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an automatic analyzer that analyzes blood, urine, and the like.
[0002]
[Prior art]
This type of automatic analyzer is known from, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-297007 (Reference 1) and Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-196925 (Reference 2).
[0003]
A conventional automatic analyzer dispenses a sample such as collected serum or urine and a reagent according to a test item into a reaction container, and measures the reaction of a test solution.
An identification label is attached to the reagent container to identify these test reagents.
[0004]
Multiple reagent containers can be stored in the reagent storage, and the reagents required for analysis are placed on the rotary table in such a state that they are stored in such reagent containers. A reagent container containing a suitable reagent is moved to a predetermined position by rotating the table. Thus, the reagent (target reagent necessary for the measurement of the item requested to be inspected) can be aspirated by the probe from the target reagent container transferred by rotation and collected (collected).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The following points can be pointed out based on the following considerations.
In recent years, with the progress of high-speed processing of automatic analyzers, it has become necessary to shorten the time required for the reagent dispensing operation, and the reagent rotating table needs to operate at a higher speed. However, when the rotary table rotates at a high speed, the centrifugal force on the reagent also increases. As the centrifugal force increases and the capacity of the reagent container increases, the reagent liquid level fluctuates, but the reagent liquid level detection accuracy deteriorates due to the reagent shaking, resulting in poor dispensing, contamination of the reagent dispensing probe, Increased dead volume, poor suction, etc. are problems. If countermeasures against these are not appropriate, there is a possibility that the analysis results will be adversely affected. If there is an insufficient amount of reagent dispensed and the analysis results are adversely affected, highly reliable analysis data can be expected. Disappear.
[0006]
In addition, for further explanation, in recent years, it is necessary to rotate the rotary table at a higher speed than before due to the increase in the speed of the analyzer.
In addition, the speed of the analyzer increases the processing capacity and the consumption of reagents per hour also increases, and the reagent bottles are large enough to accommodate many reagents in order to avoid the hassle of reagent replenishment. (For example, when several kinds of analysis items are to be carried out in large quantities, it is conceivable to increase the capacity of the reagent container in order to eliminate the labor of adding the reagent. Since a large amount of reagent can be prepared in advance, it is not necessary to frequently replenish the reagent and replace the container, which is advantageous.
[0007]
In such a situation, if there is only one position in the reagent store where the reagent can be sucked as in the conventional case (it is difficult to sufficiently meet such requirements considering the following points), In order to move the container to a predetermined position, it is necessary to rotate 180 degrees at the maximum. When the reagent container is rotated 180 degrees at a high speed, the reagent liquid surface shakes correspondingly, resulting in poor dispensing due to poor reagent liquid level detection accuracy, contamination of the reagent dispensing probe, reagent dead volume. This is also the case when the capacity is increased as described above, and when such a large-sized product is rotated 180 degrees at high speed, these problems are caused. It becomes a factor to increase the fluctuation of the reagent liquid surface.
[0008]
In addition, in the case of a loop-shaped rotary table, the rotary table is independently driven in relation to the inside and outside of the rotary table, and even when reagent suction ports are provided on the inside and outside, the rotary table can be rotated up to 180 degrees. (The above-mentioned document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 9-196925)).
Even when the reagent tray is divided so that reagent bottles having different capacities can be set (the above-mentioned document 2 (JP-A-5-297007)), it is necessary to rotate the rotary table 180 degrees at the maximum.
The applicant previously proposed in Japanese Patent Application No. 11-83073. However, even when the shape of the reagent bottle is improved so as to prevent the liquid surface from shaking (see Japanese Patent Application No. 11-83073). 11-83073), the rotary table needs to be rotated 180 degrees at the maximum.
[0009]
Therefore, it is desirable to be able to move away from the conventional configuration, for example, the rotary table needs to be rotated by 180 degrees at the maximum, and it is possible to change the way of thinking and flexibly cope with the situation as described above. It is possible to take new measures, and it is desirable that even if a large-capacity sample container is used, the fluctuation of the reagent liquid level can be suppressed, and the fluctuation of the reagent liquid level is not increased, and the reliability is improved. It is possible to realize a reagent container and an automatic analyzer that can measure high analytical data. Therefore, in other words, a necessary amount of reagent can be prepared in advance while realizing the above, and it is possible to appropriately achieve that the user does not need to frequently replace the reagent container.
[0010]
The present invention has been made in view of the above problems and based on the considerations described later, and is intended to improve from these points. By reducing the maximum rotation angle of the rotary table, the reagent container can be moved without rotating at high speed. Based on the idea that it can be transferred to a suction position and highly reliable analysis data can be measured, this is to be realized.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
According to the present invention, a plurality of reagent containers are stored in a positional relationship in a reagent store on a rotary table , and a target reagent is separated by a probe by moving the reagent container to a predetermined position in the reagent store. the automatic analyzer includes a detector for detecting the position of the reagent containers in the rotary table, sets a plurality of positions and the movement locus of the suction port of the reagent container to rotate with the transfer path of the probe intersects the reagent aspirating position, the detection vessel, the detecting the position of the reagent containers corresponding to the specified reagent, and select one of a plurality of reagent aspirating position as the movement rotation angle from that position is minimized, the reagent container and the probe An automatic analyzer is provided in which the reagent is sucked by moving the selected reagent to a selected reagent suction position (claim 1).
[0013]
Further, in the above, the automatic analyzer changes the moving speed according to the moving distance when moving the reagent container to a predetermined position in the reagent storage (claim 2 ).
[0014]
In the above, when there are multiple inspection request items, as the moving angle of the reagent container from the position information of the reagent container is minimized, it is obtained by the automatic analyzer change the order of inspection (claim 3) .
[0015]
According to the present invention, by reducing the maximum rotation angle of the turntable, the maximum rotation angle can be reduced, so that the reagent container can be transferred to the suction position without rotating at high speed, and the reliability is high. Analytical data can be measured. Therefore, it is possible to flexibly cope with high-speed automatic analyzers and large reagent containers. Even if the sample container is large, the reagent liquid level does not fluctuate greatly, and it is reliable. Highly accurate analytical data can be measured.
[0016]
According to the first aspect of the present invention, this is realized by the automatic analyzer according to the first aspect in which a plurality of reagent aspirating positions are provided at positions where the movement trajectory of the probe trajectory and the aspiration port of the rotating reagent container intersect. Make things possible.
[0017]
Furthermore, it is possible to provide an automatic analyzer which can move the probe rotation angle is collected the reagent intended reagent container in the reagent suction port is minimized.
[0018]
Further, when the cases of claim 2 and claim 3 are combined with the configuration of the automatic analyzer of claim 1, the present invention can be suitably implemented as a more effective configuration, and the above is realized in the same manner. In addition, in claim 2 , when a plurality of reagent aspirating positions are provided as in claim 1 and the reagent container is moved to a predetermined position in the reagent storage, it is optimal. An automatic analyzer capable of changing the moving speed according to the moving distance can be provided. In claim 3 , a plurality of reagent aspirating positions are provided as described in claim 1, and a plurality of test requests are provided. When there is an item, it is possible to provide an automatic analyzer capable of changing the order of examination so that the moving distance of the reagent container is optimally shortened.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIGS. 1 and 2 each show an embodiment of the present invention. FIGS. 1 and 2 also show a model of a reagent cooler and a probe movement locus. FIG. 3 shows an example of a functional block of a control system. Indicated.
[0020]
In FIG. 1, which is also a conceptual diagram showing a part of an example of an automatic analyzer (automatic analyzer) according to the present invention, 1 is a reagent storage (reagent cold storage), 2 is a reagent tray, 3 is a rotary table, and 4 is a reagent. A container, 5 is a detector, and 6 is a reagent aspiration probe (reagent probe). Here, the reagent storage 1 and the reagent suction probe 6 are shown as a first reagent storage and a first reagent suction probe, respectively (the second reagent storage and the reagent probe are shown in the example of FIG. 6 to be described later). As for the reagent container 4, FIG. 1 representatively shows one of a plurality of reagent containers.
[0021]
As shown in FIG. 1, the first reagent storage 1 is composed of a reagent tray 2 and a rotary table 3, and a reagent container 4 for storing a predetermined reagent necessary for a desired analysis item is attached to and detached from the reagent tray 2. A detector 5 for identifying the reagent container 4 is provided in the vicinity of the reagent tray 2, and the reagent bottle specific information such as the reagent item name and the position information in the tray are stored in a storage device (for example, FIG. 3 may be a storage circuit connected to a CPU constituting the computer shown in FIG. The reagent tray 2 is detachably attached to the rotary table 3. A first reagent aspiration probe 6 is provided in the vicinity of the reagent tray 2.
[0022]
The automatic analyzer according to the present embodiment basically stores a plurality of reagent containers 4 in the reagent storage 1 as described above, and moves the reagent containers 4 to a predetermined position in the reagent storage 1, The target reagent can be separated by the probe 6, but in addition, according to the present invention, the position where the transfer locus of the probe 6 and the movement locus of the suction port of the rotating reagent container 4 intersect A plurality of reagent suction positions are provided.
Here, as shown in FIG. 1, the first reagent storage 1 has two reagent suction positions, that is, a reagent suction position 7a and a reagent suction position 7b, on the rotation locus of the first reagent probe 6. Since the automatic analyzer performs an analysis operation according to a certain sequence, the operation start time of each part is determined, and the rotary table 3 and the probe 6 are also operated according to the certain sequence.
In FIG. 1, reference numeral 14 denotes a probe cleaning tank. Here, this can also be set at a position along the transfer locus (rotation locus) of the probe 6.
[0023]
FIG. 2 shows an example of the case according to the present embodiment including the reaction tank 13 and the sample table 16.
Here, in the figure, the first reagent probe 6 is installed so as to be able to be sucked from the suction ports (suction positions) 7 a and 7 b of the first reagent storage 1, and the sucked reagent is discharged at the reagent discharge position 8 of the reaction tank 13. . The sample probe 12 sucks the sample in the specimen container 15 installed on the sample table 16 and discharges it to the reaction tank 13. At this time, the reagent bottle (reagent container) in the first reagent storage 1 is rotated by selecting the suction ports 7a and 7b so that the rotation angle becomes small. The first reagent probe 6 also rotates to the selected reagent port (suction position), and sucks a predetermined reagent.
In other words, a plurality of reagent aspirating positions are provided, and the target reagent container and the probe 6 for collecting the reagent are moved to the reagent aspirating port where the rotation angle is minimized. It is executed by the control system of FIG.
[0024]
Specifically, the control by the control system can be performed as follows in the case of FIG.
Now, the state shown in FIG. 2 is exactly the same, and here, the reagent container a indicated by reference numeral 10 has been aspirated from the reagent aspirating position 7a, and the reagent to be aspirated by the first reagent probe 6 in the next sequence has entered. If it is in a state where the reagent container b is also denoted by reference numeral 11 here, the position information of the reagent container b (11) (a detector for detecting the position of the reagent container in the reagent container 1) 5), the movement to the reagent suction position 7a or the reagent suction position 7b is controlled so that the reagent suction position with a smaller rotation angle is selected and rotated.
Therefore, in the case shown in FIG. 2, the reagent container b (11) rotates counterclockwise in the figure (counterclockwise arrow) and rotates to the reagent suction position 7b.
[0025]
Here, the turntable 3 (FIG. 1) can perform an intermittent operation at the same cycle. Therefore, even when the operation distance is different, the time given to the operation rotation of the reagent table (the turntable 3) is constant. Therefore, when the rotation speed is small, the rotation speed can be decreased by decreasing the top speed value in the acceleration stage in inverse proportion to the rotation angle, and by providing a plurality of reagent suction positions, the reagent suction position can be reduced. The maximum rotation angle can be made smaller than when there is one. That is, the rotational speed can be slowed and the fluctuation of the reagent liquid surface can be reduced. Here, a speed sensor for measuring the rotational speed may be provided to store the speed information or display it on a monitor.
Further, the maximum rotation angle of the turntable 3 can be further reduced by widening the angle between the reagent suction positions 7a and 7b (for example, setting an angle of 45 degrees as shown in FIG. 5 described later).
Thus, by reducing the maximum rotation angle of the turntable 3, the reagent container b (11) is transferred to the reagent suction position (in the case of FIG. 2, not the position 7a but the position 7b) without rotating at a high speed. Therefore, the highly reliable analysis data can be measured and the above-described control can be performed when the reagent container is moved to a predetermined position in the reagent storage 1 (in the case of FIG. 2). It means that the moving speed can be changed by the position of the reagent container b (11) to the reagent suction position 7b) in the figure.
[0026]
FIG. 3 shows a control block diagram of the present embodiment.
The control system includes a main CPU (microcomputer) 19 that uses, as input information, position information from the detector 5 that detects the position of the reagent container in the reagent container 1 and controls the rotation of the reagent container with respect to the reagent container 1. Therefore, a circuit 20 for controlling the rotation of the probe with respect to the reagent probe 6 and a circuit 21 for controlling the rotation of the reagent probe 6 can be used.
[0027]
The configuration of this control system is as described above with reference to an example. The rotation angle of the reagent container 1 is determined by the position information of the reagent container obtained by the detector 5 that detects the position of the reagent container in the reagent container 1. When the reagent container (reagent container b (11) in the above example) and the probe 6 are moved to the minimum reagent aspirating position (in the above example, the reagent aspirating position 7b) and control is performed to aspirate the reagent (reagent container) This also applies to the control of changing the moving speed depending on the moving distance when moving the reagent, and also to the control when the moving distance of the reagent container is shortened when there are multiple test request items. Is possible.
[0028]
That is, for example, when there are a plurality of inspection request items, the CPU 19 that controls the entire analyzer device based on the position information from the detector 5 of the reagent container has a plurality of suction ports (reagent suction positions of the reagent container 1). ) To select the reagent container rotation control circuit 20 to move the reagent container 1 to the suction port where the movement angle of the reagent container is minimized. At the same time, the probe rotation control circuit 21 is instructed to move to the selected suction port.
In this way, by selecting a specific one from a plurality of suction ports and shortening the operating distance of the reagent table (rotary table 3), the rotational speed can be slowed and the liquid level fluctuation in the reagent container can be suppressed.
[0029]
The following example is more effective in combination with the reagent aspiration position selection control as described above. When there are a plurality of examination request items, the movement angle of the reagent container is determined from the position information of the reagent container. This is an example in which the order of inspection is changed so as to be minimized, and FIG. 4 shows an example of such a case according to the present embodiment.
[0030]
4, the positions of the reagent containers 4, 4, 4,... Are detected by the detector 5.
If analysis request items are received in the order of A, B, and C, the reagents a, b, and c necessary for the analysis of the items are shown in FIG. Suppose that a, b, and c are arranged as indicated.
Usually, the reagent is aspirated in the order of a, b, and c (therefore, in the case of these three containers, the middle container in the figure containing the reagent a and the lower right in the figure containing the reagent b. (In this order, the container on the upper left side in the figure containing the reagent c). However, according to the present invention, when the reagent suction position is selected as described above and the order of reagent suction is changed so that the operating angle of the reagent table (rotary table 3) is reduced, in this case, the reagent suction position 7b , The suction order is c, a, b, and the analysis order is C, A, B, so that the rotation angle of the reagent container 4 (rotation angle required for the reagent container to rotate) can be reduced (this book). It is not possible to select two reagent aspiration positions 7a and 7b as reagent aspiration positions as in the embodiment. If there is only one reagent aspiration position (for example, position 7a), it is uniform. If the reagent aspiration position is used, it can be made even smaller than the rotation angle that would have been necessary), and the liquid level fluctuation in the reagent container 4 can be suppressed and highly reliable data can be obtained. .
[0031]
In the example of FIG. 4, a plurality of reagent aspirating positions are provided in the reagent storage 1, and the reagent container 4 is moved by selecting an aspirating position where the moving distance is shortened, thereby suppressing the fluctuation of the reagent liquid surface and the like. In addition, the present invention is based on an automatic analyzer that provides highly reliable data, and further incorporates the control for changing the order of reagent aspiration as described above. Can also be implemented.
[0032]
Next, an example according to FIG. 5 will be described.
As mentioned earlier, when several kinds of analysis items are carried out in large quantities, it is conceivable to increase the capacity of the reagent container in order to eliminate the trouble of adding reagents. FIG. 5 shows an example of such an embodiment.
[0033]
In the figure, the reagent storage 1 is provided with an angle between suction ports (suction positions) 7a and 7b of 45 degrees. In the reagent store 1, four reagent bottles (reagent containers) 4 are installed, and the reagent suction ports 22 of the reagent bottles are spaced by 45 degrees in the installed state as shown in the figure.
Thus, since the reagent capacity is increased, the reagent liquid surface is greatly shaken during the rotational transfer of the reagent bottle. In order to prevent this, it is necessary to rotate the turntable 3 very slowly. Therefore, in such a case, according to the present invention, it becomes more advantageous, and since two of the reagent suction ports (reagent suction positions) 7a and 7b can be selected, the maximum rotation angle is 45 degrees.
Further, when moving within one sequence, the reagent liquid level in the reagent container greatly fluctuates, and when dispensing failure occurs, probe aspiration is paused for one sequence and the time required for rotation of the rotary table 3 takes two sequences. Thus, avoidance of these can be realized.
For reagent containers that have become less than the permissible amount by known remaining amount detection means, the rotation of the probe and / or reagent table is stopped, and the reaction table is appropriately continued to advance the reaction containers that cannot be dispensed. It is preferable to continue the analysis accurately without waste.
[0034]
Further, the example shown in FIG. 5 shows the configuration and combination of an automatic analyzer having a function of selecting a reagent suction position according to the present invention when a reagent container having a large capacity is used as a reagent container used in the automatic analyzer. Combined with this, it also means that an effective one can be realized.Therefore, even when several kinds of analysis items are carried out in large quantities, the reagent liquid level can be increased even if the reagent container capacity is increased to eliminate the labor of adding the reagent. Thus, a useful reagent container capable of measuring highly reliable analysis data is obtained.
The present invention can also be implemented in this way.
[0035]
The present invention can also be implemented as a configuration having a similar function of selecting a reagent suction position even when a plurality of reagent probes and reagent containers are used, and FIG. 6 shows an example of this embodiment.
The main part will be described below. As shown in the figure, the first cold storage (reagent cold storage) 1 is installed by the first reagent probe 6 so that the reagent can be sucked from the suction ports (reagent suction positions) 7a and 7b. The second cool box (reagent cool box) 17 is installed so that the second reagent probe 18 can suck the reagent from the suction ports (reagent suction positions) 7c and 7d. Discharge at discharge positions 9a and 9b. Further, the sample probe 12 sucks the sample in the specimen container 15 installed on the sample table 16 and discharges it to the reaction tank 13.
As described above, even when a plurality of reagent probes and reagent containers are used, according to the present invention, the rotation angle of the reagent container can be reduced, liquid level fluctuation in the reagent container can be suppressed, and highly reliable data can be obtained. .
The present invention can also be implemented in this way.
[0036]
The present invention is not limited to the above embodiment.
For example, the reagent container to be used has been improved in order to prevent the liquid level of the shape of the reagent bottle according to the proposal by the applicant's previous application (Japanese Patent Application No. 11-83073). Therefore, the new means introduced by the present invention is not limited to the use of such an improvement, although it may be done if desired. It can be useful.
In the embodiment, the reagent table is configured to rotate below a limited number of (two in the above example) suction ports. However, Japanese Patent Laid-Open Nos. 1-104045 and 55-14155. The probe may be moved so as to move onto a plurality of reagent containers fixedly arranged as in the publication, and the rotation angle of the probe may be controlled to be minimum.
In addition, the probe is not limited to one probe per reagent table, and a probe having a common reagent discharge position and a trajectory that moves with respect to one or more newly provided reagent suction ports is added and specified. Depending on the reagent, the suction port closest to the target reagent container and the corresponding probe may be selectively moved to increase the processing speed, and accordingly, the rotational speed of the reagent table may be decreased.
[0037]
Further, it goes without saying that the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 can be combined with the embodiment shown in FIG.
[0038]
Moreover, the content described above can also be grasped as the following invention.
[0039]
[Additional Item 1] In an automatic analyzer that stores a plurality of reagent containers in a reagent cool box and moves the reagent containers to a predetermined position in the reagent container, the target reagent is separated by the probe. A probe that collects the target reagent container and its reagent at the reagent suction port where the rotation angle is minimized by providing a plurality of reagent suction positions at the position where the movement locus of the transporting track and the suction port of the rotating reagent container intersect. An automatic analyzer characterized by moving the sensor.
[0040]
[Additional Item 2] The automatic analyzer according to Additional Item 1, wherein when the reagent container is moved to a predetermined position in the reagent cool box, the moving speed is changed depending on the moving distance.
[0041]
[Additional Item 3] The automatic analyzer according to Additional Item 1, wherein when there are a plurality of inspection request items, the order of the inspection is changed so that the moving distance of the reagent container is shortened.
[0042]
【The invention's effect】
According to the present invention, as is apparent from the above description, an improved automatic analyzer can be provided, and even if a reagent container having a large capacity is used, the fluctuation of the reagent liquid surface does not increase, and reliability is improved. High analytical data can be measured. That is, a necessary amount of reagent can be prepared in advance, and the user does not need to frequently replace the reagent container.
[Brief description of the drawings]
BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a conceptual diagram of a part of an automatic analyzer according to the present invention, showing an embodiment of the present invention and also showing a model of a reagent cool box and a probe movement locus.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a model of a reagent cold storage and a probe movement trajectory for explaining the apparatus of the embodiment.
FIG. 3 is a control block diagram similarly showing an example of a control block.
FIG. 4 is a diagram for explaining an example of changing the order of reagent aspiration.
FIG. 5 is a diagram for explaining an example of a configuration example that can be applied when increasing the capacity of a reagent container;
FIG. 6 is a diagram illustrating another example of a model of a reagent cold storage and a probe movement locus, and is a diagram for explaining an example of a configuration example that can be applied when a plurality of reagent probes and a reagent warehouse are used.
[Explanation of symbols]
1 First reagent storage (reagent cold storage: cold storage)
2 Reagent tray 3 Rotary table 4 Reagent container 5 Detector 6 First reagent probe (first reagent aspiration probe)
7a Reagent aspiration position 7b Reagent aspiration position 7c Reagent aspiration position 7d Reagent aspiration position 10 Reagent container a
11 Reagent container b
12 Sample probe 13 Reaction tank 14 Probe cleaning tank 15 Sample container 16 Sample table 17 Second reagent storage (reagent cold storage: cold storage)
18 Second reagent probe (second reagent aspiration probe)
19 Main CPU (CPU that controls the entire analyzer)
20 Reagent storage rotation control circuit 21 Probe rotation control circuit 22 Reagent suction port (reagent bottle)

Claims

In an automatic analyzer that stores a plurality of reagent containers in a reagent store on a rotary table in a positional relationship, and moves the reagent containers to a predetermined position in the reagent store, thereby sorting the target reagent with a probe. ,
A detector for detecting the position of the reagent container on the rotary table;
Setting a plurality of positions and movement trajectory intersects the suction port of the reagent container to rotate with the transfer path of the probe as a reagent suction position,
The detector detects the position of the reagent container corresponding to the designated reagent,
Selects one of the plurality of reagent aspirating position movement so that the rotation angle is minimized from the position,
An automatic analyzer configured to move the reagent container and the probe to the selected reagent suction position and suck the reagent .

2. The automatic analyzer according to claim 1, wherein when the reagent container is moved to a predetermined position in the reagent storage, the moving speed is changed depending on the moving distance.

2. The automatic analyzer according to claim 1, wherein when there are a plurality of inspection request items, the order of the inspection is changed so that the movement angle of the reagent container is minimized based on the position information of the reagent container.