JP4783170B2 - Automatic analyzer - Google Patents
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本発明は、プローブにより検体(サンプル)をサンプリングし、検体に対する生化学分析と免疫分析とを行う自動分析装置に関する。 The present invention samples the analyte (sample) by the probe, relates to an automatic analysis equipment for performing a biochemical analysis and immunological analysis for the analyte.
例えば病院では、血液や尿等の検体を各計測項目別に分析する自動分析装置が用いられている。この自動分析装置は、検体の生化学分析を行う生化学分析ユニットと免疫分析を行う免疫分析ユニットとを連結して成る。この自動分析装置は、検体を検体容器内に収容し、この検体容器を搬送系によって生化学分析ユニットと免疫分析ユニットとの間に搬送する。生化学分析ユニットには、反応管が設けられ、搬送系によって検体容器が搬送されると、検体容器内の検体が反応管にそれぞれ分注される。 For example, in a hospital, an automatic analyzer that analyzes a sample such as blood or urine for each measurement item is used. This automatic analyzer is formed by connecting a biochemical analysis unit that performs biochemical analysis of a specimen and an immunoanalysis unit that performs immunoassay. This automatic analyzer accommodates a specimen in a specimen container, and transports the specimen container between the biochemical analysis unit and the immune analysis unit by a transport system. The biochemical analysis unit is provided with a reaction tube, and when the sample container is transported by the transport system, the sample in the sample container is dispensed into the reaction tube.
この分注は、生化学分析ユニットに設けられてするサンプリング機構により行われる。このサンプリング機構は、例えばサンプリングプローブ(以下、プローブと省略する)と、このプローブを設けたサンプリングアームと、このサンプリングアームを上下移動させる上下機構とを有する。又、プローブにより検体の吸引又は吐出しを行わせるサンプリングポンプを有する。 This dispensing is performed by a sampling mechanism provided in the biochemical analysis unit. The sampling mechanism includes, for example, a sampling probe (hereinafter abbreviated as a probe), a sampling arm provided with the probe, and a vertical mechanism for moving the sampling arm up and down. In addition, a sampling pump for aspirating or discharging the specimen by the probe is provided.
このサンプリング機構は、サンプリングアームを下降させてプローブを検体容器内の検体中に浸し、サンプリングポンプを駆動してプローブにより検体を吸引させる。次にサンプリング機構は、サンプリングアームを上昇させ、回転させてプローブを反応管の上方に移動し、下降させ、サンプリングポンプを駆動してプローブから反応管内に検体を吐き出す。次にサンプリング機構は、サンプリングアームを上昇させ、回転させてプローブを洗浄位置に配置し、プローブの洗浄後、サンプリングアームを元の位置に戻す。
このような検体のサンプル分注制御では、サンプリングアームの下降から検体の吸引、反応管内への検体の吐き出し、プローブの洗浄を1サイクルとして検体のサンプリングを繰り返し、検体容器内の検体を複数の反応管に分注する。
In this sampling mechanism, the sampling arm is lowered to immerse the probe in the sample in the sample container, and the sampling pump is driven to suck the sample by the probe. Next, the sampling mechanism raises and rotates the sampling arm, moves the probe above the reaction tube, lowers it, drives the sampling pump, and discharges the specimen from the probe into the reaction tube. Next, the sampling mechanism raises and rotates the sampling arm to place the probe at the cleaning position, and returns the sampling arm to the original position after cleaning the probe.
In such sample dispensing control of the specimen, the sampling of the specimen in the specimen container is repeated in one cycle from the lowering of the sampling arm to the suction of the specimen, the ejection of the specimen into the reaction tube, and the cleaning of the probe as one cycle. Dispense into tubes.
又、かかる検体のサンプル分注制御では、検体のサンプリング量すなわち分注量に応じてサンプリングポンプによる検体の吸引又は吐出し速度を変化させている。具体的にサンプリングポンプは、ステッピングモータにより駆動している。このステッピングモータは、検体のサンプリング量に応じて予め決められた関数により算出された速度、又はサンプリング量に応じてテーブル化された速度により制御される。なお、検体のサンプリング動作に関する技術としては、例えば特許文献1がある。 In the sample dispensing control of the specimen, the sample suction or discharge speed by the sampling pump is changed according to the sampling amount of the specimen, that is, the dispensing amount. Specifically, the sampling pump is driven by a stepping motor. This stepping motor is controlled by a speed calculated by a function determined in advance according to the sampling amount of the specimen, or a table speed according to the sampling amount. For example, Patent Document 1 discloses a technique related to a sample sampling operation.
しかしながら、検体のサンプル分注制御では、検体をサンプリングするときの吸引、吐出し速度を最悪条件、すなわち吸引、吐出しに要する時間が最も長く要する時間を想定して1サイクル中における例えばサンプリングアームの上昇や下降等の時間を割り当てている。このような1サイクル中の時間割り当てにおいて、検体の分注量に対して高精度を要求される少ない分注量のときには、吸引、吐出し速度を遅く設定し、分注量が多くなるに従って吸引、吐出し速度を速く設定している。 However, in the sample dispensing control of the specimen, the suction and discharge speed when sampling the specimen is assumed to be the worst condition, that is, the time required for the longest time for the suction and discharge is assumed. Allocating time such as ascending and descending. In such a time allocation in one cycle, when the dispensing amount is small, which requires high accuracy with respect to the dispensing amount of the sample, the suction and discharge speeds are set to be slow, and suction is performed as the dispensing amount increases. The discharge speed is set fast.
検体のサンプル分注量は、広い分注量の範囲を有し、例えば1.5〜35uLである。このような広い分注量の範囲を有すると、全ての範囲の分注量の分注を同一期間のサイクル内で行うことは不可能である。少ない分注量例えば、1.5uLの分注量であれば、1サイクル内で1.5uLの全ての分注を行うことができる。これに対して多い分注量例えば、15uL以上の分注量であれば、1サイクル内で15uL以上の全ての分注を行うには時間が足りず、15uL以上の分注量を2回のサイクルを使って対処している。このため、検体の分注に時間を要し、検体の分注、さらには検体の分析のスループットを低下させている。2回のサイクルを使って分注するために、検体のサンプル分注制御を複雑化している。
本発明の目的は、検体の分注量が多くなっても1サイクル内で分注ができてスループットを向上させ、かつサンプル分注制御を簡素化できる自動分析装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an automatic analysis equipment that can dispense volume even becomes more and be dispensed in one cycle improves the throughput, and simplifies the sample dispensing control of the specimen.
本発明の第1の局面に係る自動分析装置は、プローブをサンプリングアームの動作により第1の容器に移動させてサンプリングポンプの駆動により検体又は試薬を吸引し、プローブをサンプリングアームの動作により第2の容器に移動させてサンプリングポンプの駆動により検体又は試薬を吐き出し、検体の分析を行う自動分析装置において、プローブを第1の容器に移動させて検体又は試薬を吸引し、プローブを第2の容器に移動させて検体又は試薬を吐き出す動作を1サイクル期間とした場合、当該1サイクル期間内における少なくとも検体又は試薬のサンプリング量の増加に伴って速く設定されたサンプリングアームの移動速度と、サンプリング量の増加に伴って速く設定されたサンプリングポンプの駆動によるエアーの吸引速度と、サンプリング量の増加に伴って短く設定されプローブにより検体又は試薬を吸引後又は吐出し後のうちいずれか一方又は両方におけるプローブを移動させるまでの待ち時間とを記憶する記憶部と、記憶部からサンプリング量に対応するサンプリングアームの移動速度とサンプリングポンプの駆動によるエアーの吸引速度とのうち一方又は両方と、サンプリング量に対応する待ち時間とを読み出し、当該読み出したサンプリングアームの移動速度とエアーの吸引速度とのうち一方又は両方と待ち時間とに従ってサンプリングアームの動作とサンプリングポンプの駆動とのうち一方又は両方を制御するサンプリング速度制御部とを具備する。
In the automatic analyzer according to the first aspect of the present invention, the probe is moved to the first container by the operation of the sampling arm, the sample or the reagent is aspirated by driving the sampling pump, and the probe is moved by the operation of the sampling arm. In an automatic analyzer that analyzes the sample by discharging the sample or reagent by driving the sampling pump and moving the probe to the first container, the sample or reagent is aspirated by moving the probe to the first container If the movement of the sample or reagent to discharge the sample or reagent is defined as one cycle period, the movement speed of the sampling arm that is set faster with the increase in the sampling amount of the sample or reagent within the one cycle period, and the sampling amount The suction speed of the air by the driving of the sampling pump set fast with the increase, A storage unit that stores the waiting time until the probe is moved after either or both of the sample and the reagent are aspirated or discharged by the probe and set short as the sampling amount increases, and sampling from the storage unit One or both of the moving speed of the sampling arm corresponding to the amount and the air suction speed by driving the sampling pump and the waiting time corresponding to the sampling amount are read out, and the read moving speed of the sampling arm and air suction are read out A sampling speed control unit that controls one or both of the operation of the sampling arm and the driving of the sampling pump according to one or both of the speed and the waiting time ;
本発明によれば、検体の分注量が多くなっても1サイクル内で分注ができ、そのうえプローブを移動させるまでの待ち時間を短縮して検体の分析のスループット向上に寄与でき、かつサンプル分注制御を簡素化できる自動分析装置を提供できる。 According to the present invention, even when the amount of the sample to be dispensed increases, the sample can be dispensed within one cycle, and in addition, the waiting time until the probe is moved can be shortened and the sample analysis throughput can be improved. An automatic analyzer capable of simplifying dispensing control can be provided.
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は自動分析装置の構成図を示す。この自動分析装置は、生化学分析ユニット1と免疫分析ユニット2と連結し、かつこれら生化学分析ユニット1と免疫分析ユニット2との間に搬送ユニット3を設けて成る。搬送ユニット3は、血清又は尿等の検体4を収容した第1の容器としての複数の検体容器5を生化学分析ユニット1から免疫分析ユニット2へ搬送する。各検体容器5にそれぞれ収容されている各検体4は、例えばそれぞれ異なる各患者から採取されたものである。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a configuration diagram of an automatic analyzer. This automatic analyzer is formed by connecting a biochemical analysis unit 1 and an
生化学分析ユニット1には、サンプリング機構6が設けられている。このサンプリング機構6は、検体容器5内に収容されている検体4を生化学分析ユニット1に分注するもので、それぞれサンプリングアーム7の先端にサンプリングプローブ8を設けて成る。
生化学分析ユニット1側のサンプリング機構6は、サンプリングアーム7の移動によりサンプリングプローブ8を検体容器5中の検体4中に浸し、検体4を吸引し、この吸引した検体4を生化学分析ユニット1における第2の容器としての反応容器9内に吐き出す。なお、生化学分析ユニット1の反応容器9は、図面上、図示し易い位置に示してある。生化学分析ユニット1は、反応容器9内に分注された検体4の生化学分析を行う。
The biochemical analysis unit 1 is provided with a sampling mechanism 6. The sampling mechanism 6 dispenses the
The sampling mechanism 6 on the biochemical analysis unit 1 side immerses the
図2はサンプリング機構6の概略構成図を示す。ベース10上に回転機構11が設けられ、この回転機構11上に昇降機構12が立設されている。この昇降機構12には、サンプリングアーム7が例えば水平方向に設けられている。このサンプリングアーム7の先端部には、サンプリングプローブ8が検体4の吐出口13を下方に向けて設けられている。これにより、サンプリング機構6は、回転機構11の回転動作により昇降機構12を矢印A方向に回転させることによりサンプリングアーム7を昇降機構12を中心として回転移動させ、かつ昇降機構12の昇降動作によりサンプリングアーム7を矢印B方向に昇降させる。図3はサンプリングアーム7の回転移動の軌跡を示す。サンプリングアーム7は、矢印A方向に回転することにより搬送ユニット3上の検体容器5と生化学分析ユニット1における反応容器9との間に回転移動する。サンプリングアーム7の搬送ユニット3側の停止位置は、サンプリングプローブ8を検体容器5の真上に配置したところであり、サンプリングアーム7の生化学分析ユニット1側の停止位置は、反応容器9の真上に配置したところである。なお、生化学分析ユニット1側の反応容器9は、搬送機構14により矢印方向に移動する。
FIG. 2 shows a schematic configuration diagram of the sampling mechanism 6. A
サンプリング機構6には、サンプリングポンプ15が設けられている。このサンプリングポンプ15は、例えばサンプリングアーム7内を介してサンプリングプローブ8に連通している。このサンプリングポンプ15は、吸引又は吐出しの動作を行う。このサンプリングポンプ15が吸引動作することによりサンプリングプローブ8は例えば検体4を吸引する。サンプリングポンプ15が吐出し動作することによりサンプリングプローブ8は例えば検体4を吐き出す。又、サンプリングポンプ15が吸引動作することによりサンプリングプローブ8のエアーギャップを吸引する。なお、エアーギャップは、吸引用の水と検体4とが混ざるのを防止するためにサンプリングプローブ8内に設けられる。
The sampling mechanism 6 is provided with a
次に、制御系について説明する。図4は自動分析装置の制御系の機能ブロック構成図を示す。この制御系は、コンピュータにより成り、CPU、RAM、ROM、入出力ポート等を有する。制御系は、コンピュータがROMに記憶されている自動分析プログラムを実行することにより次の機能を有する。主制御部20は、CPUにより成り、記憶部21に記憶されている自動分析プログラムを実行して自動分析部22、サンプリング速度制御部23、サンプリングアーム駆動部24、ポンプ駆動部25及び洗浄駆動部26に各動作指令を発する。
Next, the control system will be described. FIG. 4 shows a functional block configuration diagram of the control system of the automatic analyzer. This control system is composed of a computer and has a CPU, a RAM, a ROM, an input / output port, and the like. The control system has the following functions when the computer executes an automatic analysis program stored in the ROM. The
記憶部21は、RAM及びROMを有する。この記憶部21には、自動分析プログラムが記憶されると共に、例えば図5に示すようなサンプリング速度制御テーブル27が記憶されている。このサンプリング速度制御テーブル27には、例えば検体4のサンプリング量に応じたサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度、及び待ち時間が記憶されている。検体4のサンプリング量は、例えば1.5〜5uL、5〜10uL、10〜15uL、15〜35uLに分けられている。この検体4のサンプリング量の分け方は、任意に設定可能である。
The
サンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度は、検体4のサンプリング量の増加に伴って速く設定されている。サンプリングアーム7の上下動作の速度及び回転動作の速度も検体4のサンプリング量の増加に伴って速く設定されている。サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度も検体4のサンプリング量の増加に伴って速く設定されている。待ち時間は、検体4を吸引後又は検体4を吐出し後のうちいずれか一方又は両方におけるサンプリングプローブ8を移動させるまでの時間である。この待ち時間も検体4のサンプリング量の増加に伴って短く設定されている。
The suction and discharge speeds of the
サンプリング速度制御テーブル27に記憶されている検体4のサンプリング量に応じたサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間は、サンプリングプローブ8を検体容器5に移動させて検体4を吸引し、サンプリングプローブ8を反応容器9に移動させて検体4を吐き出す動作を1サイクルとした場合、この1サイクル期間内で、例えば検体4の全範囲に亘るサンプリング量1.5〜35uLを検体4を反応容器9に分注するためのサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15のエアーの吸引速度が記憶されている。
The suction and discharge speed of the
自動分析部22は、例えば血液や尿等の検体4を各計測項目別に分析するもので、検体4の生化学分析を行う生化学分析ユニットと免疫分析を行う免疫分析ユニットとの各分析を行わせる。
サンプリング速度制御部23は、検体4のサンプリング量に応じてサンプリングアーム7の移動速度すなわちサンプリングアーム7の上下動作の速度及びサンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動による検体4の吸引及び吐出し速度、サンプリングポンプ15の駆動による検体4に混在するエアーの吸引速度を可変する。
The automatic analysis unit 22 analyzes the
The
具体的にサンプリング速度制御部23は、図5に示すサンプリング速度制御テーブル27に記憶されている検体4のサンプリング量(例えば1.5〜5uL、5〜10uL、10〜15uL、15〜35uL)に対応するサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7aの上下動作の速度、サンプリングアーム7aの回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間を読み出し、これらサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7aの上下動作の速度、サンプリングアーム7aの回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間に従ってサンプリングアーム駆動部24、ポンプ駆動部25に対して各制御信号を送出する。
Specifically, the sampling
サンプリングアーム駆動部24は、サンプリング速度制御部23からの制御信号を受け、この制御信号に従ってサンプリング機構6における昇降機構12と回転機構11とをそれぞれサンプリング速度制御テーブル27に記憶されているサンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度で駆動する。
ポンプ駆動部25は、サンプリング速度制御部23からの制御信号を受け、この制御信号に従ってサンプリングポンプ15をサンプリング速度制御テーブル27に記憶されているサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、又はエアーの吸引速度で駆動する。
The sampling
The
洗浄駆動部26は、洗浄機構28における洗浄ポンプ29を動作させて洗浄液を洗浄槽30内に噴射させる。洗浄機構28は、洗浄槽30に洗浄ポンプ29を設けて成り、洗浄槽30に挿入されたサンプリングプローブ8に対して洗浄ポンプ29の駆動により洗浄液を噴射させることによりサンプリングプローブ8を洗浄する。
The
次に、上記の如く構成された装置における検体4のサンプリング制御について図6に示す1サイクル中のタイミングチャートを参照して説明する。このタイミングチャートは、検体4のサンプリング量例えば15uL以下の場合と15uL以上の場合とを比較して示す。1サイクルの期間ts〜teは、サンプリング量15uL以下の場合と15uL以上の場合とで同一である。
先ず、検体4のサンプリング量が例えば15uL以下の場合について説明する。
主制御部20は、記憶部21に記憶されている自動分析プログラムを実行して自動分析部22、サンプリング速度制御部23、サンプリングアーム駆動部24、ポンプ駆動部25及び洗浄駆動部26に各動作指令を発する。
Next, sampling control of the
First, a case where the sampling amount of the
The
サンプリング速度制御部23は、図5に示すサンプリング速度制御テーブル27に記憶されている15uL以下のサンプリング量(例えば1.5〜5uL、5〜10uL又は10〜15uL)に対応するサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間を読み出し、これらサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間に従ってサンプリングアーム駆動部24、ポンプ駆動部25に対して各制御信号を送出する。
The sampling
これにより、サンプリングアーム駆動部24は、時刻tsから時刻t1において、15uL以下のサンプリング量に対応した回転速度でサンプリング機構6aにおける回転機構11を回転駆動し、サンプリングアーム7を図3に示す矢印A方向に回転させ、サンプリングプローブ8を搬送ユニット3の検体容器5の真上に配置する。これと共に、ポンプ駆動部25は、略同一の時刻tsから時刻t1において、15uL以下のサンプリング量に対応したエアー吸引の速度で、サンプリングポンプ15を吸引動作させ、エアーギャップを吸引する。
Accordingly, the sampling
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t1から時刻t2において、15uL以下のサンプリング量に対応した下降速度でサンプリング機構6における昇降機構12を下降動作し、サンプリングアーム7を図2に示す矢印B方向に下降させる。このサンプリングアーム7の下降によりサンプリングプローブ8は、検体容器5に向かって下降する。サンプリングプローブ8が検体容器5に収容されている検体4内に浸透すると、この時刻t2において、サンプリングアーム駆動部24は、昇降機構12の下降動作を停止する。
Next, from time t 1 to time t 2 , the sampling
次に、ポンプ駆動部25は、時刻t2から時刻t3において、15uL以下のサンプリング量に対応した吸引速度でサンプリングポンプ15を吸引動作させ、サンプリングプローブ8により検体容器5に収容されている検体4を吸引する。サンプリングポンプ15の吸引動作が時刻t3に終了すると、サンプリングプローブ8内に検体4が保持される。
Next, from time t 2 to time t 3 , the
次に、サンプリングアーム駆動部24は、サンプリングプローブ8により検体4を吸引後、待ち時間w1の経過の後、時刻t3から時刻t4において、15uL以下のサンプリング量に対応した上昇速度でサンプリング機構6における昇降機構12を上昇動作し、サンプリングアーム7を図2に示す矢印B方向に上昇させる。これにより、サンプリングプローブ8は、検体容器5に収容されている検体4内から出て、検体容器5の真上に移動する。
Next, after the
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t4から時刻t5において、サンプリング機構6における回転機構11を回転駆動し、サンプリングアーム7を図3に示す矢印A方向に回転させ、サンプリングプローブ8を生化学分析ユニット1における反応容器9の真上に移動する。
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t5から時刻t6において、サンプリング機構6aにおける昇降機構12を下降動作し、サンプリングアーム7を下降させる。このサンプリングアーム7の下降によりサンプリングプローブ8は、反応容器9内に向かって下降する。サンプリングプローブ8が反応容器9内に例えば挿入されると、この時刻t6において、サンプリングアーム駆動部24は、昇降機構12の下降動作を停止する。
Next, from time t 4 to time t 5 , the sampling
Next, the sampling
次に、ポンプ駆動部25は、時刻t6から時刻t7において、15uL以下のサンプリング量に対応する吐出し速度でサンプリングポンプ15を吐出し動作させ、サンプリングプローブ8に保持されている検体4を反応容器9内に吐き出す。これにより、反応容器9内には、15uL以下にサンプリングされた検体4が分注される。
次に、サンプリングアーム駆動部24は、サンプリングプローブ8から検体4を吐出した後、待ち時間w2の経過の後、時刻t7から時刻t8において、サンプリング機構6における昇降機構12を上昇動作し、サンプリングアーム7を上昇させる。これにより、サンプリングプローブ8は、反応容器9から出て、反応容器9の真上に移動する。
Next, from time t 6 to time t 7 , the
Next, after discharging the
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t8から時刻t9において、サンプリング機構6における回転機構11を回転駆動し、サンプリングアーム7を図3に示す矢印A方向に回転させ、サンプリングプローブ8を洗浄機構28の洗浄槽30内に移動する。洗浄機構28は、時刻t9から時刻t10において、洗浄槽30に挿入されたサンプリングプローブ8に対して洗浄ポンプ29の駆動により洗浄液を噴射させることによりサンプリングプローブ8を洗浄する。
Next, from time t 8 to time t 9 , the sampling
次に、検体4のサンプリング量が例えば15uL以上の場合について説明する。
主制御部20は、記憶部21に記憶されている自動分析プログラムを実行して自動分析部22、サンプリング速度制御部23、サンプリングアーム駆動部24、ポンプ駆動部25及び洗浄駆動部26に各動作指令を発する。
Next, a case where the sampling amount of the
The
サンプリング速度制御部23は、図5に示すサンプリング速度制御テーブル27に記憶されている15uL以上のサンプリング量(例えば15〜35uL)に対応するサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7aの上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間を読み出し、これらサンプリングポンプ15の吸引及び吐出し速度、サンプリングアーム7の上下動作の速度、サンプリングアーム7の回転動作の速度、サンプリングポンプ15の駆動によるエアーの吸引速度及び待ち時間に従ってサンプリングアーム駆動部24、ポンプ駆動部25に対して各制御信号を送出する。
The sampling
これにより、サンプリングアーム駆動部24は、時刻tsから時刻t11において、15uL以上のサンプリング量に対応した回転速度でサンプリング機構6aにおける回転機構11を回転駆動し、サンプリングアーム7を搬送ユニット3の検体容器5の真上に配置する。このとき、サンプリングアーム7の回転速度は、サンプリング量15uL以下の場合の回転速度よりも速く設定されている。これにより、サンプリングアーム7を回転移動する期間(ts〜t11)は、サンプリング量15uL以下の期間(ts〜t1)よりも短縮される。
Thus, the sampling
これと共に、ポンプ駆動部25は、略同一の時刻tsから時刻t11において、15uL以上のサンプリング量に対応したエアー吸引の速度でサンプリングポンプ15を吸引動作させ、サンプリングプローブ8のエアーギャップを吸引する。このとき、エアーギャップの吸引速度は、サンプリング量15uL以下の場合の吸引速度よりも速く設定されている。これにより、エアーギャップを吸引する期間(ts〜t11)もサンプリング量15uL以下の期間(ts〜t1)よりも短縮される。
Simultaneously, the
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t11から時刻t12において、15uL以下のサンプリング量に対応した下降速度でサンプリング機構6における昇降機構12を下降動作し、サンプリングアーム7を下降させる。このとき、サンプリングアーム7の下降速度は、サンプリング量15uL以下の場合の下降速度よりも速く設定されている。これにより、サンプリングプローブ8が検体容器5に収容されている検体4内に浸透するまでに要する期間(t11〜t12)は、サンプリング量15uL以下の場合よりも短縮される。このサンプリングアーム7の下降によりサンプリングプローブ8は、検体容器5に向かって下降し、サンプリングプローブ8が検体容器5に収容されている検体4内に浸透すると、サンプリングプローブ8の下降が停止する。
Next, from time t 11 to time t 12 , the sampling
次に、ポンプ駆動部25は、時刻t12から時刻t13において、15uL以上のサンプリング量に対応した吸引速度でサンプリングポンプ15を吸引動作させ、サンプリングプローブ8により検体容器5に収容されている検体4を吸引する。このとき、検体4の吸引速度は、サンプリング量15uL以下の場合の吸引速度よりも速く設定されている。
ところで、サンプリング量15uL以上の検体4をサンプリングする場合、検体4の吸引速度をサンプリング量15uL以下の場合の吸引速度よりも速く設定したとしても、サンプリング量15uL以下の検体4を吸引する期間(例えばt2〜t3)と略同一期間で吸引を終了できるとは限らず、期間(例えばt2〜t3)よりも長く要する場合がある。この場合、サンプリングアーム7の回転や下降、後述するサンプリングアーム7の上昇する各期間を短縮するので、サンプリング量15uL以上の検体4を吸引するに要する期間(t12〜t13)を長くできる。
Next, from time t 12 to time t 13 , the
By the way, when sampling the
次に、サンプリングアーム駆動部24は、サンプリングプローブ8により検体4を吸引後、待ち時間w11の経過の後、時刻t13から時刻t14において、15uL以上のサンプリング量に対応した上昇速度でサンプリングアーム7を上昇させ、検体容器5の真上に移動させる。なお、待ち時間w11は、上記15uL以下のサンプリング量のときの待ち時間w1よりも短縮されている。サンプリングアーム7の上昇速度は、サンプリング量15uL以下の場合の上昇速度よりも速く設定されている。これにより、サンプリングプローブ8が検体容器5から出て、検体容器5の真上までに要する期間(t13〜t14)は、サンプリング量15uL以下の場合よりも短縮される。
Next, the sampling
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t14から時刻t15において、サンプリング量15uL以下の場合と同様に、サンプリングアーム7を回転させて生化学分析ユニット1における反応容器9の真上に移動する。
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t15から時刻t16において、サンプリング量15uL以下の場合と同様に、サンプリングアーム7を下降させる。このサンプリングアーム7の下降によりサンプリングプローブ8は、反応容器9内に向かって下降し、反応容器9内に例えば挿入されたときに下降を停止する。
Then move the sampling
Next, the sampling
次に、ポンプ駆動部25は、時刻t16から時刻t17において、15uL以上のサンプリング量に対応する吐出し速度でサンプリングポンプ15を吐出し動作させ、サンプリングプローブ8に保持されている検体4を反応容器9内に吐き出す。このとき、検体4の吐出し速度は、サンプリング量15uL以下の場合の吐出し速度よりも速く設定されている。
Next, from time t 16 to time t 17 , the
ところで、サンプリング量15uL以上の検体4を吐き出す場合、検体4の吐出し速度をサンプリング量15uL以下の場合の吐出し速度よりも速く設定したとしても、サンプリング量15uL以下の検体4を吐き出す期間(例えばt6〜t7)と略同一期間で吐出しを終了できるとは限らず、期間(例えばt6〜t7)よりも長く要する場合がある。この場合、サンプリングアーム7の回転や下降、後述するサンプリングアーム7の上昇する各期間を短縮するので、サンプリング量15uL以上の検体4を吐き出すに要する期間(t16〜t17)を長くできる。これにより、反応容器9内には、15uL以上の検体4が分注される。
By the way, when the
次に、サンプリングアーム駆動部24は、サンプリング量15uL以下の場合と同様に、サンプリングプローブ8により検体4を吐出し後、待ち時間w12の経過の後、時刻t17から時刻t18において、サンプリングアーム7を上昇させて反応容器9の真上に移動する。なお、待ち時間w12は、上記15uL以下のサンプリング量のときの待ち時間w2よりも短縮されている。
次に、サンプリングアーム駆動部24は、時刻t18から時刻t19において、サンプリングアーム7を回転させてサンプリングプローブ8を洗浄機構28の洗浄槽30内に移動する。洗浄機構28は、時刻t19から時刻t20において、洗浄槽30に挿入されたサンプリングプローブ8に対して洗浄ポンプ29の駆動により洗浄液を噴射させることによりサンプリングプローブ8を洗浄する。
Next, the sampling
Next, the sampling
このように上記一実施の形態によれば、検体4のサンプリング量の増加に応じてサンプリングアーム7の上下動作の昇降速度及び回転速度、サンプリングポンプ15によるエアーの吸引速度を速く可変するので、サンプリングアーム7の上昇動作、下降動作及び回転動作に要する期間を短縮し、1サイクル期間中における検体4の吸引期間及び吐出し期間を長くすることができる。換言すれば、例えばサンプリング量15uL〜35uLに増加した場合における検体4の吸引期間及び吐出し期間の延びを補償することができ、これにより、1サイクル期間内で例えばサンプリング量15uL〜35uLの検体4を分注できる。従って、検体4の分析のスループットを向上でき、検体4のサンプル分注制御を複雑化することもない。
As described above, according to the above-described embodiment, the vertical movement speed and rotational speed of the
又、例えばサンプリングアーム7により検体4を吸引後又は検体4を吐出し後のうちいずれか一方又は両方におけるサンプリングプローブ8を移動させるまでの待ち時間を短縮でき、検体4の分析のスループット向上に寄与できる。
In addition, for example, the waiting time until the
なお、サンプリングアーム7の移動速度、エアー吸引速度、検体4を吸引後又は検体4を吐出し後のうちいずれか一方又は両方におけるサンプリングプローブ8を移動させるまでの待ち時間を変える場合、以下を考慮するのがよい。
When changing the moving speed of the
サンプリングアーム7の移動速度が速いと移動による振動等の影響による誤差、例えば、検体4への吸引用の水の混入等を生じやすい。サンプリングプローブ8内で例えば吸引用の水が僅かに検体4に混入した場合、検体4のサンプル量が多い時は全体の割合から誤差は小さく問題とならない。しかしながら、少量の検体4のときは誤差が大きくなり問題である。従って、少量の検体4をサンプリングするときは、サンプリングプローブ8の移動速度を遅くする方が好ましい。
If the moving speed of the
エアー吸引速度の場合、検体4の吸引時間が早いと吸引用の水のサンプリングプローブ8の吸引管への付着残量の増加等の誤差要因を生じやすくなる。検体4が多い場合は全体の量に対する誤差の割合が小さいので吸引速度を短くしても誤差への影響は少ない。従って、検体4が少ない場合は全体の量に対する誤差が比較的大きくなるので吸引速度は遅くすることが好ましい。
In the case of the air suction speed, if the suction time of the
サンプリングプローブ8を移動させずに停止している休止時間の場合、この休止時間が短いとエアーギャップ部の変動が十分に治まらず誤差を生じる原因となる可能性がある。検体4が多い場合は、全体の量に対する誤差の割合が小さいので休止時間を短くしても誤差への影響は少ない。従って、検体4が少ない場合は、全体の量に対する誤差が比較的大きくなるので、休止時間は長くすることが好ましい。
In the case of a pause time in which the
なお、本発明は、上記一実施の形態に限定されるものではなく、次のように変形してもよい。
上記一実施の形態は、検体4を分注する場合に適用したが、例えば反応容器9内に収容されている検体4にそれぞれ試薬を投入する場合にも適用可能である。この場合、試薬用のサンプリングアームは、試薬の量の増加に応じて昇降速度及び回転速度を速く設定する。又、試薬用のサンプリングプローブの吸引速度及び吐出し速度も速く設定する。
上記一実施の形態は、検体4のサンプリング量の増加に応じてサンプリングアーム7の上下動作の昇降速度及び回転速度、サンプリングポンプ15によるエアーの吸引速度を速く可変しているが、これらサンプリングアーム7の上下動作の昇降速度及び回転速度、サンプリングポンプ15によるエアー吸引速度以外の検体4又は試薬のサンプリング時間の延長に寄与する少なくとも1つの機器の動作時間を検体4又は試薬のサンプリング量に応じて短縮してもよい。
In addition, this invention is not limited to the said one Embodiment, You may deform | transform as follows.
The above-described embodiment has been applied to the case where the
In the above-described embodiment, the vertical movement speed and rotational speed of the
なお、サンプリングプローブ8により例えば検体4を分注する場合、吸引速度及び吐出し速度を遅く設定すれば、精度高くサンプリング量を分注でき、吸引速度及び吐出し速度を速くするに伴なって分注するサンプリング量の精度が低下する。従って、例えばサンプリング量15uL〜35uLの検体4を分注する場合、精度高くサンプリング量を分注する要求がある場合には、当該検体4の分注に2サイクルを使用してもよい。
Note that, for example, when the
1:生化学分析ユニット、2:免疫分析ユニット、3:搬送ユニット、4:検体、5:検体容器、6:サンプリング機構、7:サンプリングアーム、8:サンプリングプローブ、9:反応容器、10:ベース、11:回転機構、12:昇降機構、13:吐出口、14:搬送機構、15:サンプリングポンプ、20:主制御部、21:記憶部、22:自動分析部、23:サンプリング速度制御部、24:サンプリングアーム駆動部、25:ポンプ駆動部、26:洗浄駆動部、27:サンプリング速度制御テーブル、28:洗浄機構、29:29:洗浄ポンプ、30:洗浄槽。 1: biochemical analysis unit, 2: immunological analysis unit, 3: transport unit, 4: sample, 5: sample container, 6: sampling mechanism, 7: sampling arm, 8: sampling probe, 9: reaction container, 10: base 11: rotation mechanism, 12: lifting mechanism, 13: discharge port, 14: transport mechanism, 15: sampling pump, 20: main control unit, 21: storage unit, 22: automatic analysis unit, 23: sampling rate control unit, 24: Sampling arm drive unit, 25: Pump drive unit, 26: Cleaning drive unit, 27: Sampling speed control table, 28: Cleaning mechanism, 29: 29: Cleaning pump, 30: Cleaning tank.
Claims (5)
前記プローブを前記第1の容器に移動させて前記検体又は前記試薬を吸引し、前記プローブを前記第2の容器に移動させて前記検体又は前記試薬を吐き出す動作を1サイクル期間とした場合、当該1サイクル期間内における少なくとも前記検体又は前記試薬のサンプリング量の増加に伴って速く設定された前記サンプリングアームの移動速度と、前記サンプリング量の増加に伴って速く設定された前記サンプリングポンプの駆動によるエアーの吸引速度と、前記サンプリング量の増加に伴って短く設定され前記プローブにより前記検体又は前記試薬を吸引後又は吐出し後のうちいずれか一方又は両方における前記プローブを移動させるまでの待ち時間とを記憶する記憶部と、
前記記憶部から前記サンプリング量に対応する前記サンプリングアームの前記移動速度と前記サンプリングポンプの駆動による前記エアーの吸引速度とのうち一方又は両方と、前記サンプリング量に対応する前記待ち時間とを読み出し、当該読み出した前記サンプリングアームの前記移動速度と前記エアーの吸引速度とのうち一方又は両方と前記待ち時間とに従って前記サンプリングアームの動作と前記サンプリングポンプの駆動とのうち一方又は両方を制御するサンプリング速度制御部と、
を具備したことを特徴とする自動分析装置。 The probe is moved to the first container by the operation of the sampling arm, the specimen or reagent is aspirated by the driving of the sampling pump, and the probe is moved to the second container by the operation of the sampling arm, and the sampling pump is driven. In the automatic analyzer for discharging the sample or the reagent and analyzing the sample,
When the operation of moving the probe to the first container and sucking the sample or the reagent and moving the probe to the second container and discharging the sample or the reagent is one cycle period, The moving speed of the sampling arm that is set faster with an increase in the sampling amount of at least the specimen or the reagent within one cycle period, and the air by driving the sampling pump that is set faster with an increase in the sampling amount And a waiting time until the probe is moved either after or after the sample or the reagent is aspirated or discharged by the probe and is increased as the sampling amount increases. A storage unit for storing;
Read one or both of the moving speed of the sampling arm corresponding to the sampling amount and the suction speed of the air by driving the sampling pump from the storage unit, and the waiting time corresponding to the sampling amount, Sampling speed for controlling one or both of the operation of the sampling arm and the driving of the sampling pump according to one or both of the moving speed of the sampling arm and the suction speed of the read and the waiting time A control unit;
An automatic analyzer characterized by comprising:
前記サンプリング速度制御部は、前記記憶部から前記サンプリング量に対応する前記サンプリングアームの前記上下動作の速度と前記回転動作の速度とのうち一方又は両方を読み出し、当該読み出した前記サンプリングアームの前記上下動作の速度と前記回転動作の速度とのうち一方又は両方に従って前記サンプリングアームを制御する、
ことを特徴とする請求項1記載の自動分析装置。 The storage unit stores the speed of the vertical movement of the sampling arm according to the sampling amount within the one cycle period and the speed of the rotational movement of the sampling arm,
The sampling rate control unit reads out one or both of said upper and lower operating speed and the speed of the rotational movement of the sampling arm corresponding to the sampling value from the storage unit, the upper and lower the read said sampling arm controlling the sampling arm according one or both of the speed of operation and speed of the rotation,
The automatic analyzer according to claim 1.
前記サンプリング速度制御部は、前記記憶部から前記サンプリング量に応じた前記サンプリングポンプの前記吸引及び吐出し速度、前記サンプリングアームの前記上下動作の速度、前記サンプリングアームの前記回転動作の速度、又は前記サンプリングポンプの駆動による前記エアーの吸引速度を読み出し、当該読み出した前記サンプリングポンプの前記吸引及び吐出し速度に従って前記サンプリングポンプを制御し、前記サンプリングアームの前記上下動作の速度と前記回転動作の速度とのうち一方又は両方に従って前記サンプリングアームを制御し、又は前記エアーの吸引速度に従って前記サンプリングポンプを制御することを特徴とする請求項2記載の自動分析装置。 The storage unit stores suction and discharge speeds of the sampling pump for dispensing the sample or the reagent into the second container within the one cycle period,
The sampling speed control unit is configured to perform the suction and discharge speeds of the sampling pump according to the sampling amount from the storage unit, the vertical movement speed of the sampling arm, the rotational speed of the sampling arm, or the Reading the air suction speed by driving the sampling pump, controlling the sampling pump according to the read suction and discharge speed of the sampling pump, and the speed of the vertical movement and the speed of the rotation of the sampling arm The automatic analyzer according to claim 2, wherein the sampling arm is controlled according to one or both of them, or the sampling pump is controlled according to the suction speed of the air .
前記第2の容器は、前記検体と前記試薬とを反応させる反応管を有する、
ことを特徴とする請求項1項記載の自動分析装置。 The first container has a sample container for storing the sample,
The second container has a reaction tube for reacting the specimen and the reagent.
The automatic analyzer according to claim 1 .
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