JP6091964B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、自動分析装置に関する。

自動分析装置は、患者の血液や尿などの体液の濃度成分を分析し、医学的な検査を行うために使用される。色々な項目の濃度を測るため、患者試料に専用の試薬溶液を添加する必要がある。その試薬の化学的、電気化学的な変化から、その特定の成分の濃度を測定する（例えば、特許文献１）。

成分濃度を知るために使われている手法には、濃度を知りたい項目に固有の化学反応を起こさせる試薬を添加し、その化学反応に伴って生ずる特定の波長の光を吸収する性質を利用する。この光の透過度の変化を測光装置で検出し、その透過度が濃度に比例する原理を使って濃度値（定量／定性）に変換する。

このような濃度計測のために測定項目に応じた試薬溶液が必要であり、そのために複数の試薬溶液を装置上で保存するために試薬ボトルと呼ばれる容器に充填され、自動分析装置上にこれら試薬ボトルが設置される。
これらを保持するためと、試薬は通常、保冷により劣化を防止する必要がある。このようなことから外気と遮断した密閉された空間に試薬ボトルを入れておく。このような構造を試薬庫と呼んでいる。加えて、検体に試薬を添加するために、試薬分注プローブにより、試薬は適量が試薬ボトルより吸引される。このため試薬分注プローブは目的の試薬ボトルにアクセス可能であるように構成される。例えば、目的の試薬ボトルを試薬分注プローブの移動可能な場所に移動させるために、試薬庫内の試薬ボトル設置テーブルが可動するものや、試薬分注プローブの付いた試薬アームが試薬庫の全ポジションに移動できるような構成にするなどである。

ここで、アクセスとは、試薬ボトルに対する機械・器具の動作（例えば、試薬分注プローブによる試薬分注）、及び、ユーザ（操作者）の動作（例えば、試薬ボトルの交換、その内容の確認）をいう場合がある。

このような試薬庫に複数の試薬ボトルは保管されるが、試薬が使われれば、その残量は減ることになり、試薬ボトルを交換する必要がある。また新たな測定項目の追加や試薬の変更などで、試薬庫内の試薬ボトルは、自動分析装置の操作者により、アクセスが可能なように、通常は密閉されている試薬庫であるが、開口部を設けて、そこから試薬ボトルの交換などを行うことになる。また試薬残量の確認や試薬ボトルが置かれていること、試薬ボトルに蓋がされたまま（蒸発防止で蓋を閉めて夜間は保管する場合もある）ではないことなどを確認する必要がある。このような場合も、この試薬庫の開口部から各試薬ボトルを確認することになる。

このように、試薬庫は、操作者により適宜、開口部を使ってアクセスされ、測定動作が始まると、開口部は閉じられ、試薬分注プローブにより試薬を吸引される。この場合、専用の開口部があり、そこから試薬分注プローブが試薬庫内に入り、目的の試薬ボトルにアクセスする。または待機状態や装置を使用しない場合は、試薬庫の開口部はクローズされ、試薬を保冷、保管する役目を行っている。

特開２００５−９９０５９号公報

従来の試薬庫は、密閉された箱、または、円形の桶状の形であり、その中に必要数の試薬ボトルを並べるような構成である。そしてその多くは、試薬庫上面に蓋を設け、試薬ボトル交換時などは、この蓋を開閉して行っている。また、その蓋上か、あるいは、開閉しない固定領域に、試薬吸引のために試薬分注プローブを通す穴を設けている。保冷が必要なため、通常は、試薬庫の蓋を閉められており、試薬分注プローブ用の穴も必要最小限の大きさか、専用の開閉可能な蓋が付いており、密閉することにより、保冷を行っている。つまり、試薬を交換するための開閉部の側と試薬吸引のための試薬分注プローブのアクセス部は、同一側にあることがほとんどである。この理由は、試薬溶液を吸引するため、試薬ボトルには、必要最小限の大きさの口があり、使用前はここにキャップが付けられて保管され、使用時にはキャップを外して試薬庫にセットする。当然、試薬ボトルの口は、上を向いて付いており、上方部から試薬分注プローブをこの口に下ろして試薬を吸引する。

例えば、試薬庫及び試薬庫が円形の桶状のものがある。各試薬庫が開放状態のとき、中の試薬ボトルが見えている。通常は保冷のため、試薬庫の上から円形の蓋で閉めた状態で使用する。

試薬分注プローブは２つの試薬アームに付いている。試薬は通常を２つのペアで使用されるため、試薬庫、試薬分注プローブは２つ設けられている場合が多い。自動で試薬ボトルを交換する機構を持つ自動分析装置の場合に、試薬ボトルの交換を試薬庫の側面に開閉部を設け、そこから試薬ボトルをスライドさせて交換するような装置もある。

しかしながらそのような試薬庫でも、試薬上面に開閉部を設け、操作者が装置の上から試薬ボトルを見やすいようにされており、試薬分注プローブのアクセスもやはり試薬庫上方部から、つまり、同じ面側からアクセスされている。

このような構成のため、試薬庫にアクセスするのは、操作者と装置の試薬分注プローブ（アーム）であり、試薬庫に対して、同じ面（側）からアクセスするような構成になっている。このような場合、測定動作中で、試薬分注プローブが試薬ボトルにアクセスしている間は、操作者は、試薬庫の蓋を開けて、試薬ボトルの交換や確認を行うことは困難である。これは試薬分注プローブがアクセスしていない試薬ボトルも同様である。これは試薬庫内の駆動ユニットにより、各試薬ボトルが試薬の吸引位置に移動するからであり、装置の構成によっては、試薬アームが試薬庫上の広い範囲を移動するからである。このような理由のため、測定動作中に操作者が試薬庫にアクセスすることは危険であり、様々な制約も生じることになる。

装置の試薬アームによる試薬ボトルへのアクセスは、装置の性能仕様によるが、３〜１０秒ほどの間隔で行われる。従って、このような短い時間内に操作者が試薬庫の蓋を開け、試薬ボトルを確認することは困難な作業になる。

従って、操作者が試薬ボトルを交換したり、内容を確認するためには、測定動作を中断するか、あるいは、停止するまで待つ必要があった。特に試薬の残量が減ってきた場合、早く交換をしないと試薬が無くなり、そのような場合は、測定結果は試薬不足のエラーとなり、再度、測定のやり直しとなる。通常、検査は複数の項目を測定して、その複数の結果から、病気の特定を行うため、たとえ１項目でも報告が遅れれば、検査から臨床に結果を返せないことになる。返したとしても、その不足の１項目のため最終診断ができないことになる。上記の測定動作中に試薬ボトルの交換や内容の確認が行えない制約を緩和させたいという要請がある。

この実施形態は、上記の問題を解決するものであり、測定動作中でも、試薬庫内の試薬ボトルに操作者がアクセス可能とし、試薬の交換や確認、試薬の追加を安全に容易に行えることが可能な自動分析装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、実施形態の自動分析装置は、試薬庫と、スライダと、分注手段と、開口部とを有する。試薬庫は、試薬ボトルを保管する複数の保管室を備える。スライダは、保管室内の試薬ボトルを配置された状態のまま試薬庫の背面方向へ試薬の分注が可能な位置まで移動させる。分注手段は、試薬庫の背面側に配置され、試薬ボトルから試薬を分注する。開口部は、試薬庫の背面と反対側に配置され、試薬ボトルを交換可能に構成される。

一実施形態に係る自動分析装置の斜視図。 自動分析装置の機能ブロック図。 試薬庫の概念図。 試薬庫の部分断面図であって、保管位置に載置された試薬ボトルを示す図。 試薬庫の部分断面図であって、分注位置に載置された試薬ボトルを示す図。 試薬ボトルの状態を表示するときの動作を示すフローチャート。 試薬を分注するときの動作を示すフローチャート。 変形例に係る試薬庫の部分断面図であって、保管位置に載置された試薬ボトルを示す図。 試薬庫の部分断面図であって、分注位置に移動された試薬ボトルを示す図。 試薬庫の部分断面図であって、交換位置に移動された試薬ボトルを示す図。

自動分析装置の一実施形態について各図を参照して説明する。

自動分析装置１００の構成について図１及び図２を参照して簡単に説明する。図１は、自動分析装置１００の斜視図、図２は自動分析装置１００の構成ブロック図、図３は試薬庫の概念図である。

図１に示す自動分析装置１００は、分注された被検試料（被検体）と試薬とを反応させ、その反応液を分析することにより、反応液の成分を測定する装置である。反応容器５１（図３参照）に血液や尿等の試料と試薬とを移してこれらを反応させた後、反応によって生じる色調の変化を光学的に測定することにより検体中の被測定成分または酵素の濃度や活性を測定する。なお、被検試料（被検体）を単に試料という場合がある。

図２及び図３に示すように、この自動分析装置１００は、主に、試薬庫２、反応庫５、攪拌ユニット１１、測光ユニット１２、洗浄ユニット１３、分析部１４、データ処理部１５、制御部１７、記憶部１８、駆動部２０、報知手段３０、及び、遮蔽手段３７を有する。

図２に示すように、駆動部２０は、プローブ回動手段２１、プローブ昇降手段２２、支柱駆動手段２３、ボトル駆動手段２４、ドア駆動手段２５、及び、ロック駆動手段２６を有する。駆動部２０は、モータやギア等を含み構成され、駆動力を発生して分析部１４の各ユニットに伝達させることで、分析部１４の各ユニットを駆動させる。

図３に示すように、反応庫５の外周には、攪拌ユニット１１、測光ユニット１２、及び、洗浄ユニット１３が設けられている。試料及び試薬が分注された反応容器５１は、カセット部材（図示省略）の回動により順に攪拌ユニット１１、測光ユニット１２、及び、洗浄ユニット１３の攪拌、測定、及び洗浄位置に搬送される。

攪拌ユニット１１は、１サイクル毎に、攪拌位置に停止した反応容器５１内における試料及び試薬の反応液を攪拌する攪拌部である。

測光ユニット１２は、反応液を測光位置から測定する測定部である。測光ユニット１２は、反応液の吸光度を測定した後、その測定結果データをデータ処理部１５に出力する。データ処理部１５は、吸光度から検量線に基づいて反応液の濃度を求める。それにより、反応液の成分を測定することが可能となる。

洗浄ユニット１３は、洗浄・乾燥位置に停止した反応容器５１内の測定を終えた反応液を吸引すると共に、反応容器５１内を洗浄・乾燥する。

分析部１４は、試料と試薬との反応液を分析して、測定結果データ（吸光度）を出力する。データ処理部１５は、吸光度から検量線に基づいて反応液の濃度を求める。

制御部１７は、駆動部２０に指示することで、分析部１４が有する各ユニットの駆動を制御する。各ユニットとしては、ディスクサンプラ（図示省略）、試薬庫２、反応庫５、及び、アーム７を含む。アーム７は、試料分注ローブ及び試薬分注プローブ８の各アームが含まれる。

試薬の分注は、試料分注プローブ、及び、試薬分注プローブ８（対の試薬を用いるときは２つの試薬分注プローブ８）により行われる。以下、試薬の分注をするときは、一つの試薬分注プローブ８により行われるものとして説明する。

試薬分注プローブ８は、保管室３内の保管位置（図３に”Ｐ１”で示す位置）から分注位置（図３に”Ｐ２”で示す位置）に移動された試薬ボトル４より試薬を吸引し、規定の吐出位置に搬送された反応容器５１に試薬を吐出する。ここで、分注位置Ｐ２は、試薬の分注が可能となる位置（アクセス可能位置）であって、試薬ボトル４の注ぎ口をユニット配置領域Ａ１側に進出させた位置をいう。

ボトル駆動手段２４は、制御部１７の指示を受けて、試薬ボトル４を保管位置Ｐ１と分注位置Ｐ２との間に移動させる。なお、ボトル駆動手段２４の詳細については後述する。

試料分注プローブは、ディスクサンプラの回動によって規定の吸引位置に搬送された試料容器から試料を吸引し、規定の吐出位置に搬送された反応容器５１に試料を吐出する。

試料及び試薬が分注される反応容器５１は、反応庫５に載置される。図３に反応庫５を概念的に示す。反応容器５１は、回動可能な円形状のカセット部材（図示省略）に環状に並んで載置される。

試料は、試料容器（図示省略）に収納されている。試料容器は、例えば、回転可能な円形状のディスクサンプラに載置される。

試薬は試薬ボトル４に収容されている。試薬ボトル４は試薬庫２に載置される。試薬ボトル４には、試料の測定項目に対し選択的に反応する各種の第１試薬又は第１試薬と対の各種の第２試薬が収納される。対となる第１試薬及び第２試薬に対応して、一対の試薬庫が設けられてもよい。

図１に、試薬庫２を間にして、分析部１４の各ユニット等が配置された領域（ユニット配置領域）を図１の紙面で奥側に”Ａ１”で示し、ユーザが試薬ボトル４の交換作業等をする領域（作業領域）を紙面で手前側に”Ａ２”で示す。

図１に示すように、試薬庫２は、試薬ボトル４を保管する複数の保管室３を備えている。複数の保管室３は行方向及び／または列方向に並列に配置されている。図１に４行（段）８列のマトリックス状に配置された複数の保管室３を示す。保管室３の配置はこれに限らない。例えば、行（段）及び列は１以上であればよく、さらに、列方向は直線であっても、曲線（例えば、円弧状）であってもよい。

試薬庫２には、ユーザ（操作者）が試薬ボトル４の交換作業等を行うときに、各ユニットの動作状況に応じた報知がなされるなど各種手段が設けられている。それにより、作業領域Ａ２側のユーザは、各ユニットの動作状況を特別に配慮することなく、試薬ボトル４の交換作業等を容易に行うことが可能となる。なお、各種手段の詳細については後述する。

図３に示すように、アーム７は、支柱７１により軸回りに回転可能に支持されている。図３に、分注位置の方に回転したときの試薬分注プローブ８を実線で、反応庫５の位置の方に回転したときのアーム７及び試薬分注プローブ８を想像線で示す。プローブ回動手段２１は、制御部１７の指示を受けて、アーム７を軸回りに回転させる。

さらに、アーム７は、軸方向に移動可能に支持されている。アーム７の軸方向の移動により、試薬分注プローブ８を各段の保管室３の分注位置に載置される試薬ボトル４を臨ませて、その試薬ボトル４から試薬を分注可能となる。図３に、２段目の保管室３の分注位置に載置された試薬ボトル４を臨む試薬分注プローブ８を示す。プローブ昇降手段２２は、制御部１７の指示を受けて、アーム７を上下方向に移動させる。

さらに、支柱７１は、ガイドレール７２により紙面の左右方向に移動可能に支持されている。支柱７１の左右方向の移動により、試薬分注プローブ８が分注位置と反応庫５の位置との間を移動可能となる。

さらに、支柱７１は、ガイドレール７２により紙面の表裏方向に移動可能に支持されている。支柱７１の表裏方向の移動により、試薬分注プローブ８が各行の保管室３の分注位置に載置される試薬ボトル４を臨ませて、その試薬ボトル４から試薬を分注可能となる。支柱駆動手段２３は、制御部１７の指示を受けて、支柱７１を左右方向及び表裏方向に移動させる。試薬分注プローブ８、アーム７、プローブ回動手段２１、プローブ昇降手段２２、支柱駆動手段２３、支柱７１、及び、ガイドレール７２を含む構成が分注手段の一例を示す。

以上に、一実施形態に係る自動分析装置１００の主な構成を説明した。すなわち、試料分注プローブにより、試料を試料容器から分注し、反応容器５１に吐出させることが可能となった。さらに、試薬分注プローブ８により、試薬を試薬庫２の保管室３に載置された試薬ボトル４から分注し、反応容器５１に吐出させることが可能となった。さらに、攪拌ユニット１１、測光ユニット１２、及び、洗浄ユニット１３により、反応容器５１内の反応液を攪拌し、反応液の吸光度を測定し、反応容器５１から反応液を吸引し、反応容器５１内を洗浄・乾燥することが可能となった。

〔試薬庫の詳細〕
以上の自動分析装置１００において、前述したように、ユーザが試薬ボトル４の交換作業等を容易に行うことができるように、試薬庫２には各種手段が設けられている。

次に、試薬庫２の詳細について図１、図３〜図５を参照して説明する。図４は試薬庫の部分断面図であって、保管位置に載置された試薬ボトル４を示す図、図５は試薬庫の部分断面図であって、分注位置に載置された試薬ボトル４を示す図である。

前述したように試薬庫２は、複数の保管室３が設けられている。図３に上下４段の保管室３を示す。図３に示す各段の保管室３の状態を説明すると、下から１段目及び２段目は、ドア３５が閉じていて、試薬ボトル４の交換が可能な状態である。さらに、３段目は、試薬分注プローブ８が試薬ボトル４から試薬を分注しようとする状態（アクセス中の状態）である。さらに、４段目（最上段）は、ドア３５が開いていて、試薬ボトル４の交換が行われている状態である。

（連通口）
試薬を分注するときに用いられる分注位置Ｐ２を臨む保管室３の一端外側（ユニット配置領域Ａ１側）には、試薬ボトル４が保管室３内の保管位置Ｐ１から分注位置Ｐ２に移動されるとき、試薬ボトル４を通す連通口３１が設けられている。なお、図示しないが、試薬ボトル４が保管位置Ｐ１、及び、分注位置Ｐ２に載置されていることをそれぞれ検出するセンサーが設けられている。

（ボトル駆動手段）
次に、試薬ボトル４を保管位置Ｐ１と分注位置Ｐ２との間に移動させるボトル駆動手段２４について図４及び図５を参照して説明する。

図４及び図５は試薬庫の部分断面図である。図４に保管位置Ｐ１に載置された試薬ボトル４を実線で示し、ドア３５上に載置された試薬ボトル４を一点鎖線で示す。図５に、分注位置Ｐ２に載置された試薬ボトル４を示す。なお、試薬ボトル４を交換するときに用いるエリアの一つを、交換位置としてドア３５上に設けてもよく、また、作業領域Ａ２内のいずれかに設けてもよい。さらに、ユーザが保管位置Ｐ１にある試薬ボトル４を直接的に出し入れする場合は、保管位置Ｐ１を交換位置としてもよい。ドア３５上に設けられた交換位置を図３に”Ｐ３”で示す。

制御部１７は、分注すべき試薬ボトル４の識別番号に基づいて、その試薬ボトル４が保管されている保管室３に設けられているボトル駆動手段２４に対して、分注開始の指示を出す。ボトル駆動手段２４は、制御部１７からの分注開始の指示を受けて、試薬ボトル４を保管位置Ｐ１から分注位置Ｐ２に移動させる。さらに、ボトル駆動手段２４は、制御部１７からの分注終了の指示を受けて、試薬ボトル４を分注位置Ｐ２から保管位置Ｐ１に移動させる。

図４及び図５に示すように、ボトル駆動手段２４は、ベース２４１、スライダ２４２、モータ２４３、スクリュー２４４、及び、ナット２４５を有している。スライダ２４２は、ベース２４１に図４及び図５において左右方向に移動可能に嵌合している。さらに、スライダ２４２は、試薬ボトル４の底部に設けられた凹部４ａを係止する係止部２４８を有している。

モータ２４３は、ベース２４１に設けられている。スクリュー２４４の左端部は、モータ２４３の出力軸に連結され、その先端部が右方向に延ばされている。ナット２４５は、スクリュー２４４に螺合していて、スライダ２４２と一体的に固定されている。

試薬ボトル４が図４に示す保管位置Ｐ１にあるとき、例えば、モータ２４３が正転すると、スクリュー２４４がナット２４５を右側に送り出す。それにより、スライダ２４２がベースに案内されて、図４に示す位置から図５に示す位置に移動する。それにより、試薬ボトル４を保管位置Ｐ１から分注位置Ｐ２に移動させることが可能となる。

試薬ボトル４が図５に示す分注位置Ｐ２にあるとき、例えば、モータ２４３が逆転すると、スクリュー２４４がナット２４５を左側に送り出す。それにより、スライダ２４２がベース２４１に案内されて、図５に示す位置から図４に示す位置に移動する。それにより、試薬ボトル４を分注位置Ｐ２から保管位置Ｐ１に移動させることが可能となる。

ユニット配置領域Ａ１側とは反対側の位置を臨む保管室３の他端外側には開口部３２が配置されている。開口部３２は、保管位置Ｐ１と反対側の位置（作業領域Ａ２側の位置）との間に試薬ボトル４を交換可能なように構成されている。

ここでは、試薬Ａを入れた試薬ボトル４の交換について説明する。試薬Ａを入れた試薬ボトル４が試薬分注プローブ８によりアクセスされているとき（試薬Ａの分注中）は、その試薬ボトル４の交換を不可能にする手段、及び、試薬ボトル４の交換が不可能であることを報知する手段が設けられている。

（開口部、ドア）
図２に示すように、交換不可能な手段の一例として、制御部１７、ドア駆動手段２５及びドア３５を有している。制御部１７は、試薬ボトル４の交換が不可なとき、ドア３５を閉じる指示をドア駆動手段２５に出力する。ドア駆動手段２５は、制御部１７の指示を受けて、開口部３２を閉じるようにドア３５を駆動させる。

一方で、制御部１７は、試薬ボトル４の交換が可能なとき、ドア３５を開く指示をドア駆動手段２５に出力する。ドア駆動手段２５は、制御部１７の指示を受けて、開口部３２を開けるようにドア３５を外側（作業領域Ａ２側）へ略水平に倒す。ドア３５は、略水平に倒れることで、その上に試薬ボトル４を載置可能に構成される。すなわち、開き状態のドア３５上に交換位置Ｐ３が設けられる。閉じ状態及び開き状態の各ドア３５を図３にそれぞれ示す。

なお、試薬ボトル４の交換が可能かどうかを判断するときの制御部１７の判断基準は、１）試薬ボトル４が分注位置に置かれていることをセンサーが検出し、検出信号を制御部１７が受け、かつ、２）試薬分注プローブ８がアクセス中であることを制御部１７が判断したことの両方であってもよく、１）または２）のみであってもよく、さらに、試薬分注に関連する他の状態をセンサー（図示省略）が検出し、その検出信号を制御部１７が受けたときであってよい。さらに、制御部１７は、分析計画に基づいて試薬ボトル４から試薬を分注する時間帯がわかっているので、その時間帯の間、試薬ボトル４の交換が不可であると判断してもよい。

（ロック駆動手段）
図２に示すように、試薬ボトル４の交換が不可能なとき、ロック駆動手段２６は、制御部１７の指示を受けて、ロック手段３６を施錠するように駆動させる。一方で、試薬ボトル４の交換が可能なとき、ドア駆動手段２５は、制御部１７の指示を受けて、ロック手段３６を解錠するように駆動させる。

（報知手段）
報知手段の一例として、試薬ボトル４の交換が可能かどうかを知らせる報知手段３０が設けられている。報知手段３０の例としては、表示で知らせるインジケーター（指示計器）、モニター、音で知らせるブザー、ベル、チャイム、音声で知らせるスピーカーなどがある。また、この実施形態では、報知手段３０の機能をドア３５が有している。

図３では、試薬ボトル４が保管位置Ｐ１にあって、交換が可能なとき、ドア３５を実線で示すように閉じているが、一点鎖線で示すように開くようにすれば、ドア３５が開いていることにより、試薬ボトル４の交換が可能であることを知らせ、ドア３５が閉じていることにより、試薬ボトル４の交換が不可能であることを知らせることが可能となる。

さらに、ロック手段３６の施錠／解錠状態をランプ等で報知することにより、試薬ボトル４の交換が可能かどうかをユーザに報知するようにしてもよい。

さらに、報知手段としては、試薬ボトル４の交換が可能かどうかの情報を含め、さらに、試薬ボトル４に関する種々の情報を知らせるようにしてもよい。それらの情報に従って、ユーザは、図３で左側の作業領域Ａ２から試薬ボトル４をアクセス（試薬ボトル４の交換や内容の確認）することが可能となる。

試薬ボトル４に関する種々の情報を知らせる報知手段３０の他の例としては、開口部３２の近傍に設けられたランプがある。これは多色であったり、点滅をしたりする。場合によっては、複数のランプでもよいし、適宜わかりやすいマークが光るような構造でも良い。例えば、試薬ボトル４が保管位置に置かれていないことをセンサーが検出した場合は、報知手段３０は、制御部１７の指示を受けて、緑色で点灯する。試薬ボトル４が分注位置に置かれていることをセンサーが検出し、検出信号を制御部１７が受け、かつ、試薬分注プローブ８がアクセス中であることを制御部１７が判断した場合は、報知手段３０は、制御部１７の指示を受けて、赤色で点灯する。赤色点灯により、試薬ボトル４を交換したり、その内容（残量、識別番号）を確認したりできないことをユーザに報知する。

試薬ボトル４が保管位置に置かれていることをセンサーが検出した場合は、緑色で点滅する。試薬残量が少ない試薬ボトル４の場合は、報知手段３０は、制御部１７の指示を受けて、赤色で点滅する。赤色点滅により、左面（作業領域Ａ２）から試薬ボトル４をアクセスすることが可能であることをユーザに報知する。

一方、試薬分注プローブ８は、試薬分注が必要になった場合、その試薬ボトル４が置かれていることをセンサー等で確認し、その試薬ボトル４を右側にせり出すようにする。この場合、先の報知手段３０を赤色で点灯させるようにする。必要であれば、試薬庫の出し入れ蓋にロックをかけても良い。そして試薬分注プローブ８は、上限、左右駆動を行い、目的の試薬ボトル４に移動し、試薬分注プローブ８を試薬ボトル４に降ろして、試薬を吸引する。

（遮蔽手段）
図３に示すように、連通口３１を遮るような壁状の冷たい気流を形成することにより、ユニット配置領域Ａ１（図３で保管室３に対して右側の領域）と、作業領域Ａ２（図３で保管室３に対して左側の領域）との間の空気の交流を遮断するように構成された遮蔽手段３７が設けられている。
ユニット配置領域Ａ１内の空気は保冷されている。一方で、作業領域Ａ２側の空気は常温である。なお、保管室３は、冷たい気流により保冷される。遮蔽手段３７を設けることにより、ユニット配置領域Ａ１内の保冷された空気が、保管室３から作業領域Ａ２へ逃げることを防止する。特に、ドア３５が開いているとき、冷気が作業領域Ａ２へ逃げ易くなるのを防止することが可能となる。図３に遮蔽手段３７の一例としてのエアーカーテン、また、その気流を矢印で示す。遮蔽手段３７の他の例としては、ドアやシャッターのような構造でもよい。

以上の構成により、試薬の交換中や確認中に試薬の分注が必要になった場合でも、単に試薬分注プローブ８が試薬ボトル４にアクセスができないだけであり、この場合は、その１項目だけは再検になるが、試薬分注プローブ８が手にぶつかるなどの危険な状態にはならない。

さらに、従来の試薬庫の場合、アクセスエリアが同一であり、試薬分注プローブ８が近づくと、慌てて試薬ボトル４や試薬庫の蓋を扱うため、試薬分注プローブ８を曲げたり、試薬ボトル４を落として試薬をこぼしたり、最悪は怪我や、装置がエラーとなり、測定全体が停止して、何十検体、何十テストの試薬、試料が無駄になってしまい、かつ、装置の復帰に時間がかると、その日のルーチンが滞ってしまう恐れがあった。

これに対して、この実施形態の試薬庫２では、ある試薬（例えば試薬Ａ）を吸引している間は、他の試薬（試薬Ａ以外）を入れた試薬ボトル４へのアクセスは可能である。このため、この時間内は、ドア３５を開けて、他の試薬ボトル４が載置された保管室３の開口部３２を開き、開口部３２を通して、試薬ボトル４の交換や確認を安全に行うことができる。さらに、試薬ボトル４が従来のように大きく移動をしないので、泡立ちなどの影響が少なくなる。

〔試薬ボトルの状態の表示動作〕
次に、試薬ボトル４の状態を表示する動作について図６を参照して説明する。図６は、ボトルの状態を表示するときの動作を示すフローチャートである。なお、ここでは、報知手段３０は、ランプのみを用いたものとし、試薬ボトル４にアクセス可能な状態であっても、ドア３５を開き状態にしないものとする。また、アクセスの代表として、「試薬ボトル４の交換及び／またはその内容の確認」を挙げて説明する。

なお、試薬庫２の複数の保管室３の全部または一部には試薬ボトル４が保管されていることとし、このように保管されている全ての試薬ボトル４の情報は、保管記録として記憶部１８に記憶されていることとする。例えば、保管室３の識別番号に対し、試薬ボトル４の識別番号（ロット番号等）が対応付けられて記憶されている。また、制御部１７は、予め設定される分析計画に基づき、試薬ボトル４が分注に用いられているかどうかを判断する。

試薬ボトル４の状態を表示する動作においては、図６に示すように、制御部１７は、記憶部１８に対して、保管記録を順番に読み出す（ステップＳ１０１）。なお、読み出す順番は、保管室３の識別番号の順番であっても、試薬ボトル４の識別番号の順番であってもよい。ここでは、保管室３の識別番号の順番で読み出すものとする。

次に、制御部１７は、読み出された識別番号の保管室３に試薬ボトル４が保管されているとき（保管位置に載置されているとき）、その試薬ボトル４が分注に用いられているかどうかを判断する（ステップＳ１０２）。

次に、試薬ボトル４が分注に用いられていると制御部１７が判断したとき（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、報知手段３０は、制御部１７からの指示を受けて、試薬ボトル４が交換不可であることをユーザに報知する（ステップＳ１０３）。例えば、ランプが赤色で点灯する。赤色の点灯により、試薬ボトル４を交換したり、その内容（残量、識別番号）を確認したりできないことをユーザに報知する。なお、ロック手段３６は、施錠状態を維持する。

次に、制御部１７は、全部の試薬ボトル４の保管記録を読み出したかどうかを判断する（ステップＳ１０４）。保管記録の全部を読み出してないとき（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、次の保管記録を読み出す（ステップＳ１０１）に戻る。

試薬ボトル４が分注に用いられているかどうかを制御部１７が判断するステップ１０２において、試薬ボトル４が分注に用いられていないと制御部１７が判断したとき（ステップＳ１０２：Ｎｏ）、報知手段３０は、制御部１７からの指示を受けて、試薬ボトル４が交換可能であることをユーザに報知する（ステップＳ１０５）。例えば、ランプが緑色の点滅することにより、試薬ボトル４が交換可能であることを報知する。また、このとき、制御部１７の指示を受けて、ロック駆動手段２６がロック手段３６を解錠させる。次に、全部の試薬ボトル４の保管記録を読み出したかどうかを制御部１７が判断する（ステップＳ１０４）に移行する。

以上のようにして、ユーザは、作業領域Ａ２において、試薬ボトル４を交換したり、その内容（残量や識別番号）を確認したりすることを安全に行うことが可能となる。なお、試薬ボトル４を交換するときには、スライダ２４２の係止部２４８から試薬ボトル４の凹部４ａを外して、新たな試薬ボトル４の凹部４ａを係止部２４８に嵌めるようにする。

〔試薬を分注するときの動作〕
次に、試薬を分注するときの動作について図７を参照して説明する。図７は、試薬を分注するときの動作を示すフローチャートである。ここでは、分注される試薬ボトルの識別番号を”Ａ”とし、その試薬ボトルに”Ａ”を付して説明する。

試薬ボトルＡから試薬を分注するとき、試薬ボトルＡ以外のボトルが、分注位置Ｐ２に移動していたら、そのボトルに、アクセス中の試薬分注プローブ８が衝突するおそれがあるため、試薬分注が完了した時点で、それに用いられていた試薬ボトルを分注位置Ｐ２から保管位置Ｐ１に移動させる必要がある。

このため、制御部１７は、試薬ボトルＡ以外のボトルが保管位置Ｐ１に格納されているかどうかを判断する（ステップＳ２０１）。試薬ボトルＡ以外のボトルが保管位置Ｐ１に格納されていないと制御部１７が判断したとき（ステップＳ２０１：Ｎｏ）、格納されていない旨を例えば警報器（インジケーター、モニター、ブザー、ベル、チャイム、スピーカー等）を用いて報知する。（ステップＳ２０２）。次に、ボトルの格納を判断するステップＳ２０１に戻る。試薬ボトルＡ以外のボトルが保管位置Ｐ１に格納されていないことが報知されるので、安全に分注を行うことができる。なお、試薬ボトルＡ以外のボトルが保管位置Ｐ１に格納されていないことの判断を基に、制御部１７が試薬分注プローブ８のアクセスを中止するように構成してもよい。

試薬ボトルＡ以外のボトルが保管位置Ｐ１に格納されていると制御部１７が判断したとき（ステップＳ２０１：Ｙｅｓ）、保管位置Ｐ１の試薬ボトルＡが検出されたかどうかを制御部１７が判断する（ステップＳ２０３）。保管位置Ｐ１の試薬ボトルＡが検出されないことを制御部１７が判断したとき（ステップＳ２０３：Ｎｏ）、試薬ボトルＡが保管位置Ｐ１に載置されていない旨を報知する（ステップＳ２０４）。その旨を例えば警報器を用いて報知する。次に、制御部１７が記憶部１８に対して保管記録を順番に読み出すステップＳ１０１に戻る。なお、これに限らず、試薬分注の終了の入力を受けたとき、試薬分注を終了し、試薬分注の終了の入力を受けないとき、制御部１７による判断（ステップＳ２０３）に戻るようにしてもよい。

保管位置Ｐ１の試薬ボトルＡが検出されたことを制御部１７が判断したとき（ステップＳ２０３：Ｙｅｓ）、ボトル駆動手段２４は、制御部１７の指示を受けて、モータ２４３を回転させ、スライダ２４２をベース２４１に対して移動させることで、試薬ボトルＡを保管位置Ｐ１から分注位置Ｐ２に移動させる（ステップＳ２０５）。
次に、分注位置Ｐ２の試薬ボトルＡが検出されたかどうかを制御部１７が判断する（ステップＳ２０６）。分注位置Ｐ２の試薬ボトルＡが検出されないことを制御部１７が判断したとき（ステップＳ２０６：Ｎｏ）、試薬ボトルＡが分注位置Ｐ２に載置されていない旨を報知する（ステップＳ２０７）。その旨を例えば警報器を用いて報知する。

分注位置Ｐ２の試薬ボトルＡが検出されたことを制御部１７が判断したとき（ステップＳ２０６：Ｙｅｓ）、試薬ボトルＡが分注位置Ｐ２に載置された旨を報知する（ステップＳ２０８）。その旨を例えば警報器を用いて報知する。以上により、ユーザは、作業領域Ａ２にいながら、分注が安全に行われているかどうかその進行状況をモニタ等で視認することが可能となる。

図３に示すように、試薬庫２を間にして作業領域Ａ２とは反対側のユニット配置領域Ａ１（図３の右側のエリア）を外部から密閉するカバー部材４０が設けられている。密閉することで、ユニット配置領域Ａ１の冷気が外部に漏れ難くなり、ユニット配置領域Ａ１を低温に保ち易くなる。さらに、ユニット配置領域Ａ１は、作業領域Ａ２ではないので、密閉してもユーザの作業に支障を来すことがない。

〔変形例〕
次に、自動分析装置の変形例について図８から図１０を参照して説明する。図８は変形例に係る試薬庫の部分断面図であって、保管位置に載置された試薬ボトルを示す図である。

前記実施形態では、保管室３の背面側に配置された連通口３１は、背面の方向へ常時開放されていることにより、保管室３内の試薬ボトル４を背面側へ移動可能に構成され、また、保管室３の正面側に配置された開口部３２は、ドア３５を略水平に倒すことにより、試薬ボトル４を交換可能に構成されている。

これに対して、変形例にでは、連通口３１は、スライダ２４２が背面側へ移動されることにより開放されるように構成され、また、開口部３２は、スライダ２４２が正面側へ移動されることにより開放されるように構成されている。

変形例の説明においては、前記実施形態と同じ構成に同じ符号を付してその説明を省略し、主に、異なる構成を有するものについて説明する。

図８に示すように、スライダ２４２は箱状に形成されている。箱状のスライダ２４２は、背面側（ユニット配置領域Ａ１側）に背面部材３７ａと、正面側に（作業領域Ａ２側）に正面部材３７ｂとを有している。図８に、スライダ２４２が背面側の位置と正面側の位置との中間の位置に移動されたとき、連通口３１を閉じる背面部材３７ａと、開口部３２を閉じる正面部材３７ｂを示す。

背面部材３７ａは、連通口３１を閉じていることで、保管室３の内外の空気の交流を遮断する遮蔽部材３７の機能を有している。このように、背面部材３７ａは、遮蔽部材３７に代わるものであるが、遮蔽手段３７と併設してもよい。

正面部材３７ｂは、開口部３２を閉じることで、保管室３の内外の空気の交流を遮断する遮蔽部材の機能を有している。なお、背面部材３７ａ及び正面部材３７ｂは、スライダ２４２を箱状に形成することにより設けられてもよい。さらに、正面部材３７ｂは、作業領域Ａ２から保管室３の内部を視認可能なように透過性を有してもよい。

次に、試薬を分注するときの動作について図９を参照して説明する。図９は試薬庫２の部分断面図であって、分注位置Ｐ２に移動された試薬ボトル４を示す図である。

試薬を分注するときには、ボトル駆動手段２４が制御部１７の指示を受けて、スライダ２４２を移動させる。それにより、試薬ボトル４がスライダ２４２に載置された状態のまま分注位置Ｐ２に移動される。このとき、図９に示すように、試薬ボトル４の注ぎ口は、試薬の分注が可能な位置に移動される。また、背面部材３７ａは、連通口３１を閉じた位置からユニット配置領域Ａ１側に移動される。それにより、連通口３１が開かれるため、試薬分注プローブ８は、連通口３１を通して、上方から注ぎ口にアクセス可能となる。
なお、試薬を分注するときには、正面部材３７ｂが試薬庫２の正面から背面側へ凹んでいるため、正面部材３７ｂの位置を基に、試薬分注が行われていることをユーザが視認することが可能となる。

次に、試薬ボトルの交換について図１０を参照して説明する。図１０は、試薬庫の部分断面図であって、交換位置に移動された試薬ボトルを示す図である。

試薬ボトル４を交換するときには、ボトル駆動手段２４が制御部１７の指示を受けて、スライダ２４２を移動させる。それにより、試薬ボトル４がスライダ２４２に載置された状態のまま交換位置Ｐ３に移動される。このとき、図１０に示すように、開口部３２が開かれるため、ユーザは、開口部３２を通して、スライダ２４２上の試薬ボトル４を取り出し、かつ、取り入れることが可能となる。
また、試薬ボトル４を交換するときには、正面部材３７ｂが試薬庫２の背面側へ凹んでいないため、正面部材３７ｂの位置を基に、試薬ボトル４の交換が可能かどうかをユーザが視認することが可能となる。

なお、実施形態では、エアーカーテンである遮蔽手段３７を連通口３１側に設けたが、これに代えて、或いは、追加して、開口部３２側に設けてもよい。

さらに、実施形態では、バーコードリーダーを例えば保管室３に設けることにより、保管位置Ｐ１に載置された試薬ボトル４の識別情報を読み取るように構成してもよい。制御部１７は、分析計画に基づいて、所定の保管室３に所望の試薬ボトル４が載置されているかどうかを判断する。例えば、所望の試薬ボトル４が載置されないことの制御部１７からの判断結果を受けて、その旨を例えば表示、音、音声で知らせる報知器（インジケーター、モニター、ブザー、ベル、チャイム、スピーカー等）を設けてもよい。

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は意図していない。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、書き換え、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とともに、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。

１００ 自動分析装置
１ 試薬ラック
２ 試薬庫
３ 保管室
３１ 連通口
３２ 開口部
４ 試薬ボトル
４ａ 凹部
５ 反応庫
５１ 反応容器
７ アーム
７１ 支柱
７２ ガイドレール
８ 試薬分注プローブ
１１ 撹拌ユニット
１２ 測光ユニット
１３ 洗浄ユニット
１４ 分析部
１７ 制御部
１８ 記憶部
２０ 駆動部
２１ プローブ回動手段
２２ プローブ昇降手段
２３ 支柱駆動手段
２４ ボトル駆動手段
２４８ 係止部
２５ ドア駆動手段
２６ ロック駆動手段
３０ 報知手段
３５ ドア
３６ ロック手段
３７ 遮蔽手段
３７ａ 背面部材（遮蔽手段）
３７ｂ 正面部材（遮蔽手段）
４０ カバー部材

Claims (9)

1. 試薬ボトルから分注された試薬を試料と反応させて反応液を生成し、前記反応液の成分を測定する自動分析装置において、
   前記試薬ボトルを保管する複数の保管室を備える試薬庫と、
   前記保管室内の前記試薬ボトルを配置された状態のまま前記試薬庫の背面方向へ前記試薬の分注が可能な位置まで移動させるスライダと、
   前記試薬庫の背面側に配置され、前記試薬ボトルから試薬を分注する分注手段と、
   前記試薬庫の背面と反対側に配置され、前記試薬ボトルを交換可能に構成される開口部と、
   を有する
   ことを特徴とする自動分析装置。
2. 前記複数の前記保管室は、行方向及び／または列方向に並列に配置され、
   前記分注手段は、試薬分注プローブを有し、前記各保管室内から前記試薬の分注が可能な位置に移動された前記試薬ボトルから試薬を分注させるように、前記試薬分注プローブを前記試薬庫の背面側において前記行方向及び／または前記列方向に移動する
   ことを特徴とする請求項１に記載の自動分析装置。
3. 前記試薬ボトルが前記保管室内に配置されていることの情報を受けて、前記試薬ボトルを交換することが可能であるとの判断を前記保管室毎に行う制御部をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の自動分析装置。
4. 前記制御部の判断を受けて、前記試薬ボトルを交換することが可能であることを報知する報知手段をさらに有する
   ことを特徴とする請求項３に記載の自動分析装置。
5. 前記試薬庫、前記分注手段、及び前記反応液の成分が測定される反応位置を含む領域を外部から密閉するカバー手段をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の自動分析装置。
6. 前記試薬庫の背面側に配置され、前記移動される試薬ボトルを通すように構成された連通口をさらに有し、
   前記連通口及び／または前記開口部を遮るような壁状の気流を形成することにより、前記保管室の内外の空気の交流を遮断するように構成される遮蔽手段をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の自動分析装置。
7. 前記開口部を開閉可能に設けられ、前記開口部を開いたとき、前記試薬ボトルを載置可能なように外側へ略水平に倒れるドア部材をさらに有する
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の自動分析装置。
8. 前記スライダは、背面部材及び正面部材を備えた箱状を有し、前記背面側の位置と前記背面と反対側の位置との間を移動可能に配置され、
   前記背面部材は、前記背面側の位置と前記背面と反対側の位置との中間の位置において前記連通口を閉じ、前記背面側の位置において前記連通口を開放するように構成され、
   前記正面部材は、前記中間の位置において前記開口部を閉じ、前記背面と反対側の位置において前記開口部を開放するように構成される、
   ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の自動分析装置。
9. 前記試薬ボトルの底部には凹部が設けられ、
   前記スライダは、前記凹部に係止可能な係止部を有し、前記係止部を前記凹部に係止させながら、前記試薬ボトルを移動させる
   ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載の自動分析装置。

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