JP6054159B2

JP6054159B2 - 自動分析装置

Info

Publication number: JP6054159B2
Application number: JP2012262867A
Authority: JP
Inventors: 玲子丸山; 茂哉山内; 田中　晶子; 晶子田中; 健金原
Original assignee: Toshiba Medical Systems Corp
Current assignee: Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2012-11-30
Filing date: 2012-11-30
Publication date: 2016-12-27
Anticipated expiration: 2032-11-30
Also published as: JP2014109455A

Description

本発明の実施形態は、被検体から採取された試料に含まれる成分を分析する自動分析装置に関する。

自動分析装置は生化学検査項目や免疫検査項目等を対象とし、被検体から採取された試料と各検査項目の試薬との混合液の反応によって生ずる色調や濁りの変化を光学的に測定する。そして、被検試料に含まれる各検査項目成分の濃度や酵素の活性等を求める。また、生化学検査項目に含まれるナトリウムイオン、カリウムイオン、塩素イオン等の各電解質を検出するイオン選択性電極で測定する。そして、各電解質の濃度を求める。

イオン選択性電極を利用した測定では、試料及び希釈液の混合液や、混合液の測定により得られる被検データを校正するための校正液を収容する容器及びこの容器から吸引して測定する測定部を備えた電解質測定ユニットが知られている。この電解質測定ユニットは、液体を検出するための導体からなる一対の電極を用いて容器内の希釈液、混合液及び校正液の各液体の有無を検出する。そして、検出した混合液や校正液の各液体を短時間で所定の温度に昇温させてから吸引する必要があるため、容器を小型化する必要がある。

特開２０１２−１３７４３６号公報

しかしながら、容器を小型化すると一対の電極間の距離が短くなるため、測定可能な量の各液体が容器から吸引されたにもかかわらず、泡等の僅かな液体が一対の電極間に付着して容器内に液体が有ることを検出し、容器から液体が吸引されていないために測定部が異常であると誤判定してしまう問題がある。

実施形態は、上記問題点を解決するためになされたもので、容器内に液体がないことを精度よく検出することができる自動分析装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、一実施形態の自動分析装置は、容器と、校正液を吐出する吐出口を有し、前記容器内に位置するように配置された第１のノズルと、試料を希釈する希釈液を吐出する吐出口を有し、前記容器内に位置するように配置された第２のノズルと、前記容器内の前記校正液又は前記希釈液と、前記第１及び第２のノズルの少なくともいずれか一方のノズルとの電気的接続により、前記校正液又は前記希釈液を検出する検出器と、前記容器内の前記校正液又は前記希釈液で希釈された試料を前記容器から吸引して測定する測定部とを備え、前記少なくともいずれか一方のノズルは、導体からなり、外側面のうちの前記容器内に位置する範囲が絶縁被覆さていることを特徴とする。

第１の実施形態に係る自動分析装置の構成を示すブロック図。第１の実施形態に係る分析部の構成を示す斜視図。第１の実施形態に係る電解質測定ユニットの構成の一例を示す図。第１の実施形態に係る希釈液吐出ノズル及び校正液吐出ノズルの構成の一例を示す図。第１の実施形態に係る希釈液吐出ノズル及び校正液吐出ノズルの構成の詳細を示す図。第１の実施形態に係る校正液吐出ノズルの構成の他の例を示す図。第１の実施形態に係る容器内の希釈液及び混合液の有無を検出する一例を説明するための図。第１の実施形態に係る容器内の泡が発生した混合液の有無を検出する一例を説明するための。第１の実施形態に係る容器内の校正液の有無を検出する例を示す図。第１の実施形態に係る希釈液供給部及び校正液供給部の構成を示す図。第１の実施形態に係る吸引部の構成を示す図。第２の実施形態に係る電解質測定ユニットの構成を示す図。第２の実施形態に係る容器内の泡が発生した混合液の有無を検出する一例を説明するための図。

以下、図面を参照して実施形態を説明する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る自動分析装置の構成を示したブロック図である。この自動分析装置１００は、標準試料や被検体から採取された被検試料を測定する分析部２４と、分析部２４で標準試料や被検試料の測定により生成される標準データや被検データに基づいて各検査項目の検量データや分析データの生成を行うデータ処理部３０と、データ処理部３０で生成された検量データや分析データ等を出力する出力部４０と、各検査項目の分析パラメータの入力や、各種コマンド信号を入力する操作部５０と、分析部２４、データ処理部３０、及び出力部４０を統括して制御するシステム制御部５１とを備えている。

図２は、分析部２４の構成を示した斜視図である。この分析部２４は、標準試料や被検試料等の各試料を収容する試料容器１７と、試料容器１７を移動可能に保持するサンプルディスク５とを備えている。また、各試料に含まれる検査項目の成分と反応する試薬である１試薬系及び２試薬系の第１試薬を収容する試薬容器６と、試薬容器６を移動可能に保持する試薬ラック１ａと、試薬ラック１ａに保持された試薬容器６を保冷する試薬庫１とを備えている。

また、２試薬系の第１試薬と対をなす第２試薬を収容する試薬容器７と、試薬容器７を移動可能に保持する試薬ラック２ａと、試薬ラック２ａに保持された試薬容器７を保冷する試薬庫２とを備えている。また、各試料と試薬を収容する反応容器３と、円周上に配置された複数の反応容器３を回転可能に保持する反応ディスク４とを備えている。

また、サンプルディスク５に保持された試料容器１７内の各試料を吸引して反応容器３等へ吐出する分注を行うサンプル分注ノズル１６と、サンプル分注ノズル１６を回動及び上下移動可能に支持するサンプル分注アーム１０とを備えている。また、試薬ラック１ａに保持された試薬容器６内の第１試薬を吸引して各試料が吐出された反応容器３内に吐出する分注を行う第１試薬分注ノズル１４と、第１試薬分注ノズル１４を回動及び上下移動可能に支持する第１試薬分注アーム８とを備えている。

また、試薬ラック２ａに保持された試薬容器７内の第２試薬を吸引して第１試薬が吐出された反応容器３内に吐出する分注を行う第２試薬分注ノズル１５と、第２試薬分注ノズル１５を回動及び上下移動可能に支持する第２試薬分注アーム９とを備えている。また、反応容器３内の混合液を測定する測光ユニット１３と、サンプル分注ノズル１６により吐出される各試料に含まれる電解質項目の成分である例えばナトリウムイオン、カリウムイオン、及び塩素イオン等の各電解質を測定する電解質測定ユニット２２と、測光ユニット１３により測定された後の反応容器３内を洗浄する洗浄ノズル１２とを備えている。

そして、測光ユニット１３は、回転移動する反応容器３に光を照射して、標準試料や被検試料を含む混合試料を透過した光を検出する。そして、検出した光に基づいて標準データや被検データを生成してデータ処理部３０へ出力する。また、電解質測定ユニット２２は、標準試料や被検試料を測定して標準データや被検データ等を生成し、生成した標準データや被検データ等をデータ処理部３０へ出力する。

図１に示したデータ処理部３０は、分析部２４の測光ユニット１３や電解質測定ユニット２２で生成された標準データや被検データから検量データや分析データの生成を行う演算部３１と、演算部３１で生成された検量データや分析データを保存する記憶部３２とを備えている。

演算部３１は、分析部２４で生成された各検査項目の標準データに基づいて検量データを生成し、生成した検量データに基づいて分析部２４で生成された被検データから活性値や濃度値などで表される分析データを生成する。そして、生成した検量データや分析データを記憶部３２に保存すると共に出力部４０に出力する。

出力部４０は、データ処理部３０の演算部３１で生成された検量データや分析データなどを印刷出力する印刷部４１及び表示出力する表示部４２を備えている。そして、印刷部４１は、プリンタなどを備え、データ処理部３０から出力された検量データや分析データなどを予め設定されたフォーマットに従って、プリンタ用紙に印刷出力する。また、表示部４２は、ＣＲＴや液晶パネルなどのモニタを備え、各検査項目の分析パラメータを設定するための分析パラメータ設定画面の表示や、データ処理部３０から出力された検量データや分析データなどの表示を行う。

操作部５０は、キーボード、マウス、ボタン、タッチキーパネルなどの入力デバイスを備え、各検査項目の分析パラメータの設定、被検体の被検体ＩＤや被検体名などの被検体情報の設定、被検試料毎に分析する検査項目の選択、標準試料や被検試料の測定操作などの様々な入力を行う。

システム制御部５１は、ＣＰＵと記憶回路を備え、操作部５０から入力される各検査項目の分析パラメータ、被検体情報、被検試料毎に選択された検査項目などの入力情報を保存する。そして、入力情報に基づいて、分析部２４の各ユニットを一定サイクルの所定のシーケンスで測定動作させる制御、検量データの生成や分析データの生成と出力に関する制御などシステム全体の制御を行なう。

以下、図１乃至図１１を参照して、分析部２４における電解質測定ユニット２２の構成及び動作について説明する。
図３は、電解質測定ユニット２２の構成の一例を示した図である。この電解質測定ユニット２２は、サンプル分注ノズル１６より吐出される試料等を収容する容器６１と、試料を希釈する液量Ｖｄの希釈液を容器６１内に吐出する希釈液吐出ノズル６２とを備えている。また、希釈液で試料が希釈された混合液の測定により得られる測定データを校正するための液量Ｖｃの校正液を容器６１内へ吐出する校正液吐出ノズル６３を備えている。

また、電解質測定ユニット２２は、容器６１内の希釈液、混合液及び校正液の各液体を、この液体と希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３の下端との接触により検出する検出器６４を備えている。また、希釈液吐出ノズル６２に希釈液を供給する希釈液供給部６５と、校正液吐出ノズル６３に校正液を供給する校正液供給部６６と、検出器６４により検出された混合液や校正液を容器６１から吸引して測定する測定部６７とを備えている。

容器６１は、上端部と下端部中央に開口を有し、希釈液吐出ノズル６２から吐出された希釈液を収容する。また、サンプル分注ノズル１６により上方から吐出された試料を収容する。また、吐出された希釈液と試料の混合液を収容する。また、校正液吐出ノズル６３から吐出された校正液を収容する。なお、図示しないが、容器６１を介して容器６１内の混合液や校正液を所定の温度に昇温させる加熱部を備えている。

次に、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３の構成並びに検出器６４の動作の一例を説明する。
図４は、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３の構成の一例を示した図である。
希釈液吐出ノズル６２は例えばステンレススチール等の導体からなる管状をなし、容器６１及び校正液吐出ノズル６３から離間して下端を含む第１の範囲Ｗ１が容器６１内に位置するように配置されている。また、図５（ａ）に示すよう、希釈液を吐出する吐出口６２１を有する下端面６２２以外の外面のうちの第１の範囲Ｗ１がフッ素樹脂等の絶縁材６２３で被覆されている。そして、下端面６２２が、空の状態の容器６１内に液量Ｖｄ吐出した希釈液や液量Ｖｃ吐出された校正液と接触する高さに配置されている。

校正液吐出ノズル６３は、希釈液吐出ノズル６２と同じ材質、同じ寸法及び同じ形状をなし、容器６１から離間して下端を含む第１の範囲Ｗ１が容器６１内に位置するように配置されている。また、図５（ｂ）に示すよう、校正液を吐出する吐出口６３１を有する下端面６３２以外の外面のうちの第１の範囲Ｗ１が絶縁材６３３で被覆されている。そして、下端面６３２が、空の状態の容器６１内に液量Ｖｃ吐出した校正液や、液量Ｖｄ吐出された希釈液に接触する高さに配置されている。

検出器６４は、希釈液吐出ノズル６２の容器６１外に配置された導体面の部分に一端部が接合された第１のケーブル６４１及び校正液吐出ノズル６３の容器６１外に配置された導体面の部分に一端部が接合された第２のケーブル６４２の他端部と接続され、希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗を測定する。

そして、容器６１内に希釈液や校正液の各液体が吐出されると、導体面である下端面６２２と下端面６３２に接触して介在する各液体によって希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がることにより、容器６１内に各液体が有ることを検出する。また、容器６１から混合液や校正液の各液体が吸引されると、下端面６２２と下端面６３２間が空気により遮断されて希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が上がることにより、容器６１内に各液体が無いことを検出する。

このように、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３を容器６１内の液体を検出するための一対の電極として兼用することにより、専用の一対の電極を設ける必要がないため、容器６１の小型化を図ることができる。

なお、希釈液吐出ノズル６２又は校正液吐出ノズル６３の少なくともいずれか一方の吐出ノズルの下端面を絶縁被覆した吐出ノズルに置き換えて実施するようにしてもよい。この場合、下端面を絶縁被覆した吐出ノズルの内面が導体面であり、その導体面に接触して内部に吐出可能な状態の液体を保持しているため、保持している液体を介して一方の吐出ノズルと他方の吐出ノズル間に介在する液体と接触して抵抗が下がることにより、容器６１内に液体があることを検出することができる。そして、一方の吐出ノズルが例えば校正液吐出ノズル６３である場合、図６（ａ）に示すように、下端面６３２を絶縁材６３３で被覆した校正液吐出ノズル６３ａに置き換える。これにより、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３ａを容器６１内の液体を検出するための一対の電極として兼用することができるため、容器６１の小型化を図ることができる。

また、希釈液吐出ノズル６２又は校正液吐出ノズル６３の少なくともいずれか一方の吐出ノズルの下端面、及び内面のうちの下端を含む第１の範囲Ｗ１よりも短い第２の範囲Ｗ２と絶縁被覆するように実施してもよい。この場合、下端面及び内面の第２の範囲Ｗ２を絶縁被覆した吐出ノズル内面のうちの第２の範囲Ｗ２以外の面が導体面であり、その導体面に接触して内部に吐出可能な状態の液体を保持しているため、保持している液体を介して一方の吐出ノズルと他方の吐出ノズル間に介在する液体と接触して抵抗が下がることにより、容器６１内に液体があることを検出することができる。そして、一方の吐出ノズルが校正液吐出ノズル６３である場合、図６（ｂ）に示すように、校正液吐出ノズル６３の一端面６３２及び内面の第２の範囲Ｗ２を絶縁材６３３で被覆した校正液吐出ノズル６３ｂに置き換える。これにより、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３ｂを容器６１内の液体を検出するための一対の電極として兼用することができるため、容器６１の小型化を図ることができる。

そして、検出器６４は、容器６１内が空の状態であるときに希釈液供給部６５により希釈液の供給動作が行われると、図７（ａ）に示すように、容器６１内に液量Ｖｄ吐出された希釈液が下端面６２２と下端面６３２間に介在して希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がることにより、容器６１内に希釈液が有ることを検出する。また、下端面６２２と下端面６３２間に空気が介在して希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がらないとき、容器６１内に希釈液が無いことを検出する。

システム制御部５１では、検出器６４により容器６１内の希釈液の有無が検出されたとき、希釈液供給部６５が正常であるか否かを判定する。そして、容器６１内に希釈液が有ることが検出された場合、容器６１内に希釈液が吐出され、希釈供給部６５が正常であると判定する。また、容器６１内に希釈液が無いことが検出された場合、容器６１内に希釈液が吐出されず、希釈液供給部６５が異常であると判定してその異常情報を出力部４０に印刷出力又は表示出力させる。

また、検出器６４は、図７（ｂ）に示すように、容器６１内に吐出された試料及び希釈液が吐出された後、測定部６７により吸引動作が行われると、図７（ｃ）に示すように、下端面６２２と下端面６３２の間が空気で遮断され希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が上がることにより、容器６１内に混合液が無いことを検出する。また、下端面６２２と下端面６３２間に混合液が介在して希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が上がらないとき、容器６１内に混合液が有ることを検出する。

システム制御部５１では、検出器６４により容器６１内の混合液の有無が検出されたとき、測定部６７の吸引が正常であるか否かを判定する。そして、容器６１内に混合液が無いことが検出された場合、容器６１内の混合液が吸引され、測定部６７の吸引が正常であると判定する。また、容器６１内に混合液が有ることが検出された場合、容器６１内の混合液が吸引されず、測定部６７の吸引が異常であると判定してその異常情報を出力部４０に印刷出力又は表示出力させる。

ここで、界面活性剤が含まれている校正液や血清等の試料を含む混合液の場合、図８（ａ）に示すように、容器６１内で校正液や混合液の各液体の液面に泡が発生する。測定部６７が予め設定された液量の液体を容器６１から吸引した後、図８（ｂ）に示すように、希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間に泡が介在した状態で残留することがある。従って、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３の第１の範囲Ｗ１が絶縁被覆されずに導体面が露出していると、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３間の抵抗が所定のレベル以上に上がらずに測定部６７の吸引が異常であると誤判定してしまう問題がある。

この問題に対して、泡が付着しやすい第１の範囲Ｗ１を絶縁被覆した希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３を一対の電極として用いることにより、絶縁材６２３，６３３で希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間を電気的に遮断することができるため、吸引が行われた後の容器６１内に液体が無いことを精度よく検出して誤判定を防ぐことができる。

なお、希釈液吐出ノズル６２又は校正液吐出ノズル６３のいずれか一方の吐出ノズルを、この吐出ノズルから絶縁被覆を除いて第１の範囲Ｗ１の外面が導体面で構成される吐出ノズルに置き換えて実施するようにしてもよい。これにより、一方の吐出ノズルと他方の吐出ノズルの間に泡が介在した状態で残留した場合、絶縁被覆された他方の吐出ノズルと一方の吐出ノズル間を電気的に遮断することができるため、吸引が行われた後の容器６１内に液体が無いことを精度よく検出して誤判定を防ぐことができる。

更に、検出器６４は、容器６１内が空の状態であるときに校正液供給部６６により校正液の供給動作が行われると、図９（ａ）に示すように、容器６１内に液量Ｖｃ吐出された校正液が下端面６２２と下端面６３２間に介在して希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がることにより、容器６１内に校正液が有ることを検出する。また、下端面６２２と下端面６３２間が空気で遮断され希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がらないとき、容器６１内に校正液が無いことを検出する。

システム制御部５１では、検出器６４により容器６１内の校正液の有無が検出されたとき、校正液供給部６６が正常であるか否かを判定する。そして、容器６１内に校正液が有ることが検出された場合、容器６１内に校正液が吐出され、校正液供給部６６が正常であると判定する。また、容器６１内に校正液が無いことが検出された場合、容器６１内に校正液が吐出されず、校正液供給部６６が異常であると判定してその異常情報を出力部４０に印刷出力又は表示出力させる。

更にまた、検出器６４は、容器６１内に校正液が吐出された後、測定部６７により吸引動作が行われると、図９（ｂ）に示すように、下端面６２２と下端面６３２の間が空気で遮断され希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が上がることにより、容器６１内に校正液が無いことを検出する。また、下端面６２２と下端面６３２間に校正液が介在して希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間の抵抗が所定のレベル以上に上がらないとき、容器６１内に校正液が有ることを検出する。

システム制御部５１では、検出器６４により容器６１内の校正液の有無が検出されたとき、測定部６７が正常であるか否かを判定する。そして、容器６１内に校正液が無いことが検出された場合、容器６１内の校正液が吸引され、測定部６７の吸引が正常であると判定する。また、容器６１内に校正液が有ることが検出された場合、容器６１内の校正液が吸引されず、測定部６７の吸引が異常であると判定してその異常情報を出力部４０に印刷出力又は表示出力させる。

次に、希釈液供給部６５及び校正液供給部６６の構成及び動作を説明する。
図１０は、希釈液供給部６５及び校正液供給部６６の構成を示した図である。この希釈液供給部６５は、希釈液吐出ノズル６２に一端部が接続されたチューブ６５１と、チューブ６５１の他端部に第１端子が接続された三方電磁弁６５２と、三方電磁弁６５２の第２端子に一端部が接続されたチューブ６５３と、チューブ６５３の他端部が配置された希釈液を収容する希釈液容器６５４と、三方電磁弁６５２の第３端子に一端部が接続されたチューブ６５５とを備えている。

また、希釈液供給部６５は、チューブ６５５の他端部に一端部が接続されたシリンジ及びこのシリンジの他端部に設けた開口に勘合するプランジャにより構成されるポンプ６５６と、ポンプ６５６のプランジャを矢印Ｌ１方向及び矢印Ｌ２方向へ吸引及び吐出駆動する駆動機構６５７とを備えている。

駆動機構６５７は、チューブ６５１，６５３，６５５、三方電磁弁６５２内の各第１乃至第３端子に連通する流路、及びポンプ６５６内に希釈液が満たされた状態で、三方弁電磁弁６５２が第２端子と第３端子の間を開放すると共に第１端子を閉鎖しているとき、Ｌ１方向へポンプ６５７を吸引駆動する。次いで、三方弁電磁弁６５２が第１端子と第３端子の間を開放すると共に第２端子を閉鎖しているとき、Ｌ２方向へポンプ６５７を吐出駆動する。この吸引及び吐出駆動により、希釈液吐出ノズル６２は、測定部６７により吸引された後の空の状態の容器６１内へ液量Ｖｄの希釈液を吐出する。このとき、サンプル分注ノズル１６により各試料が容器６１内へ吐出される。

そして、希釈液供給部６５の異常の原因としては、希釈液容器６５４内の希釈液の不足、チューブ６５１と希釈液吐出ノズル６２又は三方電磁弁６５２間の接続不良、チューブ６５３と三方電磁弁６５２間の接続不良、チューブ６５３他端部の希釈液容器６５４内における位置不良、チューブ６５５と三方電磁弁６５２又はポンプ６５６間の接続不良等を挙げることができる。

校正液供給部６６は、校正液吐出ノズル６３に一端部が接続されたチューブ６６１と、チューブ６６１の他端部に第１端子が接続された三方電磁弁６６２と、三方電磁弁６６２の第２端子に一端部が接続されたチューブ６６３と、チューブ６６３の他端部が配置された校正液を収容する校正液容器６６４と、三方電磁弁６６２の第３端子に一端部が接続されたチューブ６６５とを備えている。

また、校正液供給部６６は、チューブ６６５の他端部に一端部が接続されたシリンジ及びこのシリンジの他端部に設けた開口に勘合するプランジャにより構成されるポンプ６６６と、ポンプ６６６のプランジャをＬ１方向及びＬ２方向へ吸引及び吐出駆動する駆動機構６６７とを備えている。

駆動機構６６７は、チューブ６６１，６６３，６６５、三方電磁弁６６２の各第１乃至第３端子に連通する流路、及びポンプ６６６内に校正液が満たされた状態で、三方弁電磁弁６６２が第２端子と第３端子を開放すると共に第１端子を閉鎖しているときＬ１方向へポンプ６６６を吸引駆動する。次いで、三方弁電磁弁６６２が第１端子と第３端子の間を開放すると共に第２端子を閉鎖しているとき、Ｌ２方向へポンプ６６６を吐出駆動する。この吸引及び吐出駆動により、校正液吐出ノズル６３は、測定部６７により吸引された後の空の状態の容器６１内へ液量Ｖｃの校正液を吐出する。

そして、校正液供給部６６の異常の原因としては、校正液容器６６４内の校正液の不足、チューブ６６１と校正液吐出ノズル６３又は三方電磁弁６６２間の接続不良、チューブ６６３と三方電磁弁６６２間の接続不良、チューブ６６３他端部の校正液容器６６４内における位置不良、チューブ６６５と三方電磁弁６６２又はポンプ６６６間の接続不良等を挙げることができる。

次に、測定部６７の構成及び動作の一例を説明する。
図３に示した測定部６７は、ナトリウムイオン、カリウムイオン、及び塩素イオン等の各電解質を検出するイオンセンサ６８と、容器６１から混合液や校正液を吸引してイオンセンサ６８へ導く吸引部６９と、イオンセンサ６８により検出された各電解質の検出信号に基づいて標準データや被検データを生成する信号処理部７０とを備えている。

イオンセンサ６８は容器６１と吸引部６９の間に配置され、吸引部６９により導かれる混合液や校正液の各液体が流入する貫通孔を有する。そして、貫通孔に導かれた各液体に含まれる各電解質を選択的に検出して濃度に応じた電位を示す各イオン選択性電極及び各イオン選択性電極に対して基準となる電位を示す参照電極を備えている。

図１１は、吸引部６９の構成を示した図である。この吸引部６９は、容器６１の下端部中央の開口に一端部が接続され、他端部がイオンセンサ６８の貫通孔の一端部に接続されたチューブ６９１と、一端部がイオンセンサ６８の貫通孔の他端部に接続されたチューブ６９２と、チューブ６９２の他端部に第１端子が接続された三方電磁弁６９３と、三方電磁弁６９３の第２端子に一端部が接続されたチューブ６９４と、チューブ６９４の他端部が配置された測定を終了した各液体を収容する排液容器６９５とを備えている。

また、吸引部６９は、三方電磁弁６９３の第３端子に一端部が接続されたチューブ６９６と、チューブ６９６の他端部に一端部が接続されたシリンジ及びこのシリンジの他端部に設けた開口に勘合するプランジャにより構成されるポンプ６９７と、ポンプ６９７のプランジャを矢印Ｌ１方向及び矢印Ｌ２方向へ吸引及び吐出駆動する駆動機構６９８とを備えている。

駆動機構６９８は、三方弁電磁弁６９２が第１端子と第３端子を開放すると共に第２端子を閉鎖しているとき、Ｌ１方向へポンプ６９７を吸引駆動する。そして、容器６１内へ吐出され、検出器６４により検出された希釈液と標準試料の混合液や校正液を吸引してイオンセンサ６８内へ導く。次いで、三方弁電磁弁６９２が第２端子と第３端子を開放すると共に第１端子を閉鎖しているとき、Ｌ２方向へポンプ６９７を吐出駆動する。そして、イオンセンサ６８から混合液や校正液を排出させる。

そして、測定部６７における吸引の異常の原因としては、吸引部６９のチューブ６９１と容器６１又はイオンセンサ６８間の接続不良、チューブ６９２とイオンセンサ６８又は三方電磁弁６９３間の接続不良、チューブ６９６と三方電磁弁６９３又はポンプ６９７間の接続不良等を挙げることができる。

信号処理部７０は、イオンセンサ６８で標準試料を含む混合液及び校正液の測定により検出された検出信号に基づいて標準データを生成する。また、イオンセンサ６８で被検試料を含む混合液及び校正液の測定により検出された検出信号に基づいて被検データを生成する。

以上述べた第１の実施形態によれば、希釈液を吐出する希釈液吐出ノズル６２及び校正液を吐出する校正液吐出ノズル６３を容器６１内の各液体の有無を検出するための一対の電極として兼用することにより、専用の電極を設ける必要がないため、容器６１の小型化を図ることができる。

また、容器６１内で発生した泡が付着しやすい外面の第１の範囲Ｗ１を絶縁材６２３，６３３で絶縁被覆した希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３を一対の電極として用いることにより、希釈液吐出ノズル６２と校正液吐出ノズル６３間を電気的に遮断することができるため、吸引が行われた後の容器６１内に液体が無いことを精度よく検出することができる。

（第２の実施形態）
図１２は、第２の実施形態に係る自動分析装置の電解質測定ユニットの構成を示した図である。この電解質測定ユニット２２ａでは、図３に示した第１の実施形態に係る電解質測定ユニット２２の各ユニットと同じ構成及び同じ機能を有するユニットについては同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

電解質測定ユニット２２ａは、サンプル分注ノズル１６より吐出される試料等を収容する容器６１ａ、希釈液吐出ノズル６２及び校正液吐出ノズル６３を備えている。また、容器６１ａ内の希釈液、混合液及び校正液の各液体を、容器６１ａ内面及び校正液吐出ノズル６３下端との接触により検出する検出器６４ａを備えている。また、希釈液供給部６５、校正液供給部６６及び測定部６７を備えている。

容器６１ａは、第１の実施形態における図３に示した容器６１と同じ寸法及び同じ形状を有する例えばステンレススチール等の導体により構成される。そして、希釈液吐出ノズル６２から吐出された希釈液を収容する。また、サンプル分注ノズル１６により上方から吐出された試料を収容する。また、吐出された希釈液と試料の混合液を収容する。また、校正液吐出ノズル６３から吐出された校正液を収容する。

希釈液吐出ノズル６２は、容器６１ａ及び校正液吐出ノズル６３から離間して第１の範囲Ｗ１が容器６１ａ内に位置するように配置されている。また、下端面６２２が、空の状態の容器６１ａ内に液量Ｖｄ吐出した希釈液や液量Ｖｃ吐出された校正液と接触する高さに配置されている。また、校正液吐出ノズル６３は、容器６１ａから離間して第１の範囲Ｗ１が容器６１ａ内に位置するように配置されている。また、下端面６３２が、空の状態の容器６１ａ内に液量Ｖｃ吐出した校正液や、液量Ｖｄ吐出された希釈液に接触する高さに配置されている。

検出器６４ａは、一端部が容器６１ａに接合された第１のケーブル６４１ａ及び校正液吐出ノズル６３の容器６１ａ外に配置された導体面の部分に一端部が接合された第２のケーブル６４２の他端部と接続され、容器６１ａと校正液吐出ノズル６３間の抵抗を測定する。

そして、容器６１ａ内に希釈液や校正液の各液体が吐出されると、導体面からなる容器６１ａ内面と下端面６３２に接触して介在する各液体によって容器６１ａと校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がることにより、容器６１ａ内に各液体が有ることを検出する。また、容器６１ａから混合液や校正液の各液体が吸引されると、容器６１ａ内面と下端面６３２間が空気により遮断されて容器６１ａと校正液吐出ノズル６３間の抵抗が上がることにより、容器６１ａ内に各液体が無いことを検出する。

このように、容器６１ａ及び校正液吐出ノズル６３を容器６１ａ内の液体を検出するための一対の電極として兼用することにより、専用の一対の電極を設ける必要がないため、容器６１ａの小型化を図ることができる。

なお、校正液吐出ノズル６３を、図６に示した校正液吐出ノズル６３ａ又は校正液吐出ノズル６３ｂに置き換えて実施するようにしてもよい。これにより、容器６１ａ、及び校正液吐出ノズル６３ａ又は６３ｂを一対の電極として兼用することができるため、容器６１ａの小型化を図ることができる。また、第２のケーブル６４２の一端部を希釈液吐出ノズル６２の容器６１ａ外に配置された導体面の部分に接合すると共に他端部を検出器６４ａに接続し、容器６１ａと希釈液吐出ノズル６２間の抵抗を測定するように実施してもよい。これにより、容器６１ａ、及び希釈液吐出ノズル６２を一対の電極として兼用することができるため、容器６１ａの小型化を図ることができる。更に、検出器６４ａを、校正液吐出ノズル６３の下端面６３２が容器６１ａ内の各液体に接触したときの静電容量の変化から容器６１ａ内の液体を検出する静電容量方式の検出器に置き換えて実施するようにしてもよい。これにより、容器６１ａの小型化を図ることができる。

そして、検出器６４ａは、容器６１ａ内が空の状態であるときに希釈液供給部６５により希釈液の供給動作が行われると、容器６１ａ内に液量Ｖｄ吐出された希釈液が容器６１ａ内面と下端面６３２間に介在して容器６１ａと校正液吐出ノズル６３間の抵抗が下がることにより、容器６１ａ内に希釈液が有ることを検出する。また、容器６１ａ内面と下端面６３２間に空気が介在して抵抗が下がらないとき、容器６１ａ内に希釈液が無いことを検出する。

また、検出器６４ａは、容器６１ａ内に吐出された試料及び希釈液が吐出された後、測定部６７により吸引動作が行われると、容器６１ａ内面と下端面６３２の間が空気で遮断されて抵抗が上がることにより、容器６１ａ内に混合液が無いことを検出する。また、容器６１ａ内面と下端面６３２間に混合液が介在して抵抗が上がらないとき、容器６１ａ内に混合液が有ることを検出する。

ここで、界面活性剤が含まれている校正液や血清等の試料を含む混合液の場合、図１３（ａ）に示すように、容器６１ａ内で校正液や混合液の各液体の液面に泡が発生する。泡が発生した液体を容器６１ａから測定部６７が吸引した後、図１３（ｂ）に示すように、容器６１ａと校正液吐出ノズル６３の間に泡が介在した状態で残留することがある。従って、校正液吐出ノズル６３の第１の範囲Ｗ１が絶縁被覆されずに導体面が露出していると、容器６１ａと校正液吐出ノズル６３間の抵抗が所定のレベル以上に上がらずに測定部６７が異常であると誤判定してしまう問題がある。

この問題に対して、容器６１ａ及び校正液吐出ノズル６３を一対の電極として用いることにより、容器６１ａ内面と校正液吐出ノズル６３の間を絶縁材６３３で電気的に遮断することができるため、吸引が行われた後の容器６１ａ内に液体が無いことを精度よく検出して誤判定を防ぐことができる。

更に、検出器６４ａは、容器６１ａ内が空の状態であるときに校正液供給部６６により校正液の供給動作が行われると、容器６１ａ内に液量Ｖｃ吐出された校正液が容器６１ａ内面と下端面６３２間に介在して抵抗が下がることにより、容器６１ａ内に校正液が有ることを検出する。また、容器６１ａ内面と下端面６３２間が空気で遮断されて抵抗が下がらないとき、容器６１ａ内に校正液が無いことを検出する。

更にまた、検出器６４ａは、容器６１ａ内に校正液が吐出された後、測定部６７により吸引動作が行われたとき、容器６１ａ内面と下端面６３２の間が空気で遮断されて抵抗が上がることにより、容器６１ａ内に校正液が無いことを検出する。また、容器６１ａと下端面６３２間に校正液が介在して抵抗が所定のレベル以上に上がらないとき、容器６１ａ内に校正液が有ることを検出する。

なお、第２の実施形態は上記実施形態に限定されたものではなく、希釈液を収容する試薬容器７を試薬ラック２ａに保持させ、希釈液吐出ノズル６２の代わりに、第２試薬分注ノズル１５により試薬容器７内の希釈液を吸引させて容器６１ａ内に吐出させるように実施してもよい。

以上述べた第２の実施形態によれば、容器６１ａ及び校正液吐出ノズル６３を容器６１ａ内の各液体の有無を検出するための一対の電極として兼用することにより、専用の電極を設ける必要がないため、容器６１ａの小型化を図ることができる。

また、容器６１ａ内で発生した泡が付着しやすい外面の第１の範囲Ｗ１を絶縁材６３３で被覆した校正液吐出ノズル６３及び容器６１ａを一対の電極として用いることにより、容器６１ａ内面と校正液吐出ノズル６３間を電気的に遮断することができるため、吸引が行われた後の容器６１ａ内に液体が無いことを精度よく検出することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

２２，２２ａ電解質測定ユニット
３０データ処理部
５１システム制御部
６１，６１ａ容器
６２希釈液吐出ノズル
６３，６３ａ，６３ｂ校正液吐出ノズル
６４，６４ａ検出器
６５希釈液供給部
６６校正液供給部
６７測定部
６８イオンセンサ
６９吸引部
７０信号処理部
６４１，６４１ａ第１のケーブル
６４２第２のケーブル

Claims

容器と、
校正液を吐出する吐出口を有し、前記容器内に位置するように配置された第１のノズルと、
試料を希釈する希釈液を吐出する吐出口を有し、前記容器内に位置するように配置された第２のノズルと、
前記容器内の前記校正液又は前記希釈液と、前記第１及び第２のノズルの少なくともいずれか一方のノズルとの電気的接続により、前記校正液又は前記希釈液を検出する検出器と、
前記容器内の前記校正液又は前記希釈液で希釈された試料を前記容器から吸引して測定する測定部とを備え、
前記少なくともいずれか一方のノズルは、導体からなり、外側面のうちの前記容器内に位置する範囲が絶縁被覆さていることを特徴とする自動分析装置。
前記一方のノズルは、前記吐出口が設けられた下端の面が絶縁被覆されていることを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
前記一方のノズルは、内側面のうちの前記下端から前記外側面の絶縁被覆された範囲よりも短い範囲が絶縁被覆されていることを特徴とする請求項２に記載の自動分析装置。
前記第１及び前記第２のノズルは、互いに離間して配置された導体からなり、外側面のうちの前記容器内に位置する範囲が絶縁被覆され、
前記検出器は、前記容器内の前記校正液又は前記希釈液を、この液体と前記第１及び前記第２のノズルの吐出口が設けられた下端とが接触したときに低下する前記第１及び前記第２のノズルの間の電気抵抗を測定することにより検出することを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
前記容器は、導体からなり、
前記一方のノズルは、前記容器から離間して配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動分析装置。
前記検出器は、前記容器内の前記校正液又は前記希釈液を、この液体と前記一方のノズルの吐出口が設けられた下端とが接触したときに低下する前記一方のノズルと前記容器の間の電気抵抗を測定することにより検出することを特徴とする請求項５に記載の自動分析装置。
前記検出器は、前記容器内の前記校正液又は希釈液を、この液体と前記一方のノズルの吐出口が設けられた下端とが接触したときの静電容量の変化を測定することにより検出することを特徴とする請求項５に記載の自動分析装置。
前記容器は、前記第１及び前記第２のノズルの吐出口よりも下方に開口を有し、
前記測定部は、前記検出器により検出された前記容器内の前記校正液、又は前記検出器により検出された前記容器内の前記希釈液で希釈された試料を、前記開口から吸引することを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の自動分析装置。
前記容器内に挿入され、前記試料を容器内に吐出する第３のノズルを備えることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれかに記載の自動分析装置。
前記検出器の検出結果に基づき、異常の有無を判定する制御部を備えることを特徴とする請求項1乃至９のいずれかに記載の自動分析装置。