JP6397674B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、血液や尿などの生体試料を検体として、これに含まれる各種の成分の定性・定量分析を行う自動分析装置に関する。

臨床検査用の自動分析装置とは、例えば、血液や尿を検体とし、これと試薬とをガラスやプラスチックで作られた透光性の反応容器に一定量分注し、これらを混合した上で呈色反応させ、吸光度を光学系（例えば光源と受光部からなる分光光度計）で測定し、予め準備した検量線に基づき対象成分の濃度を求めるための装置である。

自動分析装置は、例えば検体を分注する検体分注機構、試薬を分注する試薬分注機構、検体と試薬とを混合してなる混合液を収容する反応容器と、複数の反応容器を保持する円形の反応ディスクと、反応ディスクに保持された反応容器を浸漬する反応槽を備える。

この反応槽には液体が貯留されている。この液体は例えば水道水、純水、イオン交換水であり、その温度は、検体と試薬との混合液の温度を呈色反応が行われる温度、例えば３７℃に保つため、常に一定に保たれなければならない。そこで、反応槽は、液体を流すための管路と接続されており、前記液体（以下、循環液体という。）はこの管路に設けられた温度調整機構、例えばヒータやクーラ、によって一定温度に保たれるよう調整されつつ、管路及び反応槽内を循環している。

ところで自動分析装置には、オペレーターによる誤操作や検体接触による感染事故を防止するため、タンクや分析部を覆うためのカバーが設けられている。とはいえ、内部は完全に密閉された状態ではなく、外気に対して露出した状態となっている。従って反応槽も外気に露出しており、循環液体には、空気中に浮遊する有機物や無機物、いわゆるホコリ等が混入するおそれがある。また、循環する液体は前述のとおり常に一定温度、それも３７℃程度に保たれており、混入した有機物を基質として種々の微生物が増殖しやすい環境にある。

循環液体中に、ホコリや微生物が増加すると、循環液体に濁りが生じ、これによって前述の光源から照射された光を散乱し、又は吸収する事態が生じ、結果、正しい測定が行われないおそれがある。

上記を防ぐための方法として、例えば、循環液体を交換したり、反応槽内の拭取り清掃を定期的に行うなどして、蓄積したホコリや微生物を取り除く作業が行われる。また、循環液体に一定量の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を加え、微生物の増殖を抑制する試みが実施されている。さらに、洗浄液を用いて洗浄を行う技術としては、反応容器に付着した検体に由来するたんぱく質汚れや、有機物又は無機物からなる汚れを、化学物質を原料とした洗浄液を用いず、酸性液又はアルカリ性液を用いて洗浄する技術が特許文献１に開示されている。

また、分注機構について、キャリーオーバーを防ぎ、かつアルカリ液のみで洗浄した際に、ｐＨが戻りきらず、測定に影響が及ぶことを防止するため、アルカリ性液及び酸性液を順次使用して洗浄する方法が特許文献２に開示されている。

特開平１１−１５３６０４号公報 特開平５−２９７００６号公報

反応槽の清掃作業は、ユーザーにより定期的に例えば１ヶ月から１週間ごとなど適宜手作業にて行われるものであるが、これには手間と時間がかかり、清掃の実施のための人員を拘束し、少数の臨床検査技師が多数の検体を処理しなければならない臨床検査室においては、大きな負担となっていた。

また、清掃は手作業で行われるため、実施者の習熟度により汚れを除去する程度にバラツキが発生したり、管路の細かな部分までは清掃が行き届かなかったりして、結果として除去しきれなかった微生物が再度繁殖してしまう場合がある。

一方、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を循環する方法は効果的であるものの、ユーザーは液中の有効塩素濃度の管理を行わなければならず、煩雑さをともなうものであった。

すなわち、十分な抗菌活性を得るためには、水溶液中の有効塩素濃度を２００ｐｐｍから１，０００ｐｐｍに保たなければならないところ、次亜塩素酸ナトリウムは、不安定な化合物であり、常温においても徐々に分解していくため、使用都度に有効塩素濃度を確認する必要があるのである。

加えて、液中の塩素濃度２００ｐｐｍ以上と高いため、酸と反応して有毒な塩素ガスを生ずるおそれがあったり、操作を行うユーザーに手あれを生じさせたりするなどのおそれもあった。

これに対し、反応容器や分注装置について、アルカリ性液や酸性液を用いて洗浄を行う技術が開示されている。しかしながら、反応槽における汚れの原因の大部分は、稼働時間中一定温度に保たれた液体（水道水、脱イオン水、純水など）が循環していることに起因した微生物に由来する汚れであり、反応容器や分注プローブといった検体や試薬に直接触れる部分とは汚れの性質が異なる。単にたんぱく質や有機物、無機物からなる汚れを落とすだけでなく、常時３７℃の液体を保持している反応槽に特有の様々な微生物からなる汚れを、オペレーターの清掃習熟度にかかわらず、一定の品質で洗浄する技術はこれまで開示されてこなかった。

本発明の目的は、反応容器内の検体と試薬を混合してなる混合液の吸光度を測定する自動分析装置において課題となる、測定に影響をおよぼす可能性のある管路及び反応槽内の微生物、有機物や無機物からなる汚れを、有効塩素濃度などの酸性液やアルカリ性液の濃度管理に伴う煩雑さを抑制し、一定の質で洗浄できる自動分析装置を提供することにある。また、酸性液やアルカリ性液を装置に手作業で導入する負担を軽減し、一定の質で洗浄できる自動分析装置を提供することにある。

本発明の代表的な課題解決手段は次のとおりである。

本発明は、試薬と試料を混合する反応容器と、該反応容器を複数保持する反応ディスクと、該反応容器を浸漬する反応槽と、該反応槽に接続され、該反応槽へ、前記反応容器を浸漬する液体の供給を行う管路と、該反応槽に接続され、該反応槽から、前記液体の排出を行う管路と、を備えた自動分析装置において、前記反応槽又は前記管路のうち少なくとも一箇所に前記液体のｐＨを測定するｐＨ測定機構を備え、該ｐＨ測定機構による測定結果に基づき、前記反応槽から前記液体の排出の制御を行う制御部を備えた自動分析装置である。
また、別の本発明は、試薬と試料を混合する反応容器と、該反応容器を複数保持する反応ディスクと、該反応容器を浸漬する反応槽と、を備えた自動分析装置において、該反応槽に電解水を供給するための電解水生成装置を備えた自動分析装置である。

上記において、「反応容器を浸漬する」とあるが、これは、液体が貯留された反応槽に反応容器が浸漬され、反応ディスクが回転するときも常に反応容器が上記液体に浸漬されていればよく、形状としては反応ディスクと同心円状の円盤又はドーナッツ状であってもよいし、方形であってもよい。

また、「液体の供給を行う管路」と「液体の排出を行う管路」については、反応槽に液体を供給し、またそこから排出できればよく、それぞれ別の管路が設けられていてもよいし、同一の管路を分岐して使用するものであってもよい。液体の供給及び排出は、独立して行われてもよいし、一度に行われてもよい。

すなわち、反応槽にすでに液体が満たされている状態であるときには、当該液体を排出した後に新たに液体を供給してもよいし、新たに液体を供給することにより、すでに満たされた液体を排出してもよい。反応槽への給排水は、公知の方法を用いることができ、給水ポンプ、電磁弁、加圧された又は加圧されていない給水栓及びフロートスイッチなどを任意に組み合わせて用いることができる。

「ｐＨ測定機構」としては、公知のｐＨ測定機構を用いることができる。指示薬法、水素電極、キンヒドロン電極、アンチモン電極、ガラス電極、半導体センサのいずれを用いてもよい。

「反応槽又は管路のうち少なくとも一箇所に」とは前記ｐＨ測定機構が反応槽又は管路の少なくとも一箇所に設置されていればよいことを意味する。「少なくとも」とはｐＨ測定機構は、複数設置されていてもよいことを示しており、この場合、例えば、反応槽と管路に設置されていてもよいし、供給管路と排出管路をそれぞれ設置する場合には、のそれぞれの管路に設置されていてもよい。また、反応槽、供給管路及び排出管路にそれぞれ設置されていてもよいし、反応槽又は各管路にそれぞれ複数設置されていてもよい。

「前記液体の排出」とは、反応槽から一定量又は連続して液体を排出することをさす。これは、反応槽への液体の供給と同時に行われてもいいし、順番に行われてもよい。例えば、供給と排出を同時かつ連続して行ってもよいし、排出だけを行ってもよい。

上述した本発明によれば、ｐＨ測定機構を備えることで、有効塩素濃度などの酸性液やアルカリ性液の濃度管理に伴う煩雑さを抑制し、反応槽の洗浄を一定の質で行うことができるようになる。また、電解水生成装置を備えることで、酸性液やアルカリ性液を装置に手作業で導入する負担を軽減し、反応槽の洗浄を一定の質で行うことができるようになる。

第１の実施例の自動分析装置の構成図 図１に示す反応槽のＡ−Ａ´断面図 ｐＨ測定値による清掃終了点の定義についての概念図 第２の実施例の自動分析装置の概念図 第３の実施例の自動分析装置の概念図 第５の実施例による洗浄水のｐＨ異常によるアラーム発生についての概念図 第５の実施例の自動分析装置の概念図 隔膜式電解槽を有する電解水生成装置 強アルカリ性電解水を流したときの管路洗浄の概念図 強酸性電解水を流したときの管路洗浄の概念図

以下、本発明にかかる実施例を図面に基づいて説明する。

図１において、自動分析装置は、分析部１０１及び制御部１０２から構成される。分析部１０１は、複数の反応容器１０３からなる反応ディスク１０４と、これを浸漬する反応槽１０５を備えている。反応槽１０５には、管路１０６、１０７、１０８が接続されており、このうち１０７は供給管路、１０８は排出管路である。管路１０６には、ヒータ１０９及びクーラ１１０が接続されている。反応槽１０５の外側には光源１１１が、内側には検出器１１２が設置されている。供給管路１０７は、分析部１０１中の反応槽１０５と液体供給口１１８を接続している。

図２は、図１におけるＡ−Ａ´断面図を示したものである。分析部１０１は、複数の反応容器１０３で構成された反応ディスク１０４が、液体２０１を満たした反応槽１０５に浸漬された構成である。

分析は、検体分注機構と試薬分注機構（図示せず）によって検体２０２と試薬２０３を反応容器１０３に分注し、撹拌混合・反応させて行う。反応槽１０５の循環液体２０１は反応容器１０３内を一定の温度に保つため、循環液体２０１を循環させ、ヒータ１０９及びクーラ１１０を用いて温度調整を行っている。検体２０２と試薬２０３を混合すると経時的に反応が進行し、混合液の吸光度が変化する。検体２０２と試薬２０３の混合液の吸光度の測定は分光光度計を使用して行われ、反応槽１０５の外周に発光側の光源１１１、反応槽１０５を挟んで内周前側に受光側の検出器１１２を備えている（これとは逆に内周側に光源、外周側に検出器を備えた構成としてもよい）。

混合液に光２０４を通すと反応状態により、通過する光２０４の量が異なるので、通過した光２０４を分光して吸光度を測定する。反応容器１０３の周囲は循環液体２０１で満たされているため、光源１１１から反応容器１０３および反応容器１０３から検出器１１２の間を反応槽１０５の循環液体２０１が通る構造（光の通り道：光源１１１→循環液体２０１→反応容器１０３→循環液体２０１→検出器１１２）となっている。

上記により測定した吸光度から、予め準備した検量線に基づき対象成分の濃度を求めることができる。

反応槽及び管路の洗浄は、上記管路及び反応槽に液体を流すことによって行われる。まず、電磁弁１１９が開かれ反応槽１０５から循環液体２０１が排出され、液体供給口１１８から洗浄のための液体（以下、洗浄液）が管路１０７に供給される。次に、洗浄液が反応槽１０５、管路１０６及び管路１０８を流れることにより、これらが洗浄される。洗浄は電磁弁１１９を開いて、連続的に洗浄液を供給し続けて行うこともできるし、洗浄液を一定時間反応槽に保持し、その後、排出口１１４へと排出する方法で行ってもよい。最後に、洗浄水の排出のタイミングは制御部１０２によって制御される。そのタイミングはｐＨ測定機構１１３により測定されるｐＨ値によって予め規定され、ユーザーが入力手段１１５を通じて入力し、記憶部１１６に記憶される。

ところで、アルカリ性液又は酸性液を用いた循環管路及び反応槽の定置洗浄（配管を分解したり、擦ったりせず、洗浄液を流すだけの洗浄）は、反応槽及び管路の汚れを洗浄液中に剥離させ、洗浄液と共に回収することにより実施される。洗浄液の汚れは、そのｐＨの変化により評価することができる。その方法を以下により説明する。

図３（ａ）は、アルカリ性液を連続的に供給しながら洗浄を行った場合の洗浄時間とｐＨの関係を模式的に示したものである。横軸が洗浄時間で、縦軸がｐＨの変化を示している。

アルカリ性液は洗浄の過程で反応槽や管路に付着した微生物やたんぱく質の影響により水素イオン濃度が高くなっていくため、管路内が汚れていている間はｐＨ測定機構１１３の測定値３０１は洗浄開始時の洗浄液のｐＨ値と比較して小さくなっていく。その後、管路内がきれいになり微生物やたんぱく質汚れの影響がなくなると水素イオン濃度が元に戻ってくるため、ｐＨ測定機構１１３の測定値３０１は上がっていき、最終的には洗浄開始時の洗浄液のｐＨ値と同等の値を示すようになる。このｐＨ測定値３０１の変化が管路及び反応槽の清浄度の目安となる。管路内に汚れが多く、ｐＨ測定値が低下しているうちは、洗浄を継続し、測定値が上がってくれば反応槽及び管路内に汚れがなくなったことがわかるため、洗浄の終点を洗浄液のｐＨ値により定義することができる。

図３（ｂ）はｐＨ測定機構を２つ備えた場合の洗浄時間とｐＨの関係を模式的に示したものである。「ｐＨ測定機構を２つ備えた場合」とは、図１に示した自動分析装置において、管路１０８に備えられたｐＨ測定機構１１３と、更に管路１０７にｐＨ測定機構１２０を備えたものである。

ｐＨ測定機構１２０により、液体供給口１１８から供給される洗浄液のｐＨ値を測定する。管路１０７にｐＨ測定機構１２０を設ける理由は、洗浄に供される前の洗浄液のｐＨを測定するためである。したがって、液体供給口１１８に、洗浄液の供給タンクやアルカリ性液や酸性液を供給するための装置（例えば電解水生成装置）が接続されている場合、ｐＨ測定機構１２０は、管路１０７ではなく、該タンク、該装置に設置されていてもよいし、該タンク、該装置の直後の配管に設置されていてもよい。要するに、２つめのｐＨ測定機構は反応槽の洗浄に供される以前の洗浄液のｐＨを測定できる位置に設置されればよいのである。

図３（ｂ）では、ｐＨ測定機構１２０の測定値とｐＨ測定機構１１３の測定値の差が管路内の汚れの目安となる。つまり、両者の差が大きいうちは反応槽及び管路が汚れていて、差がない場合は、汚れがなくなったことがわかる。測定値に差がある場合は洗浄時間が長くなり、測定値に差がない場合は洗浄時間が短くなるため、測定値の差に応じて洗浄時間を最適な時間で使用することができる。

図３（ｃ）は、ｐＨ測定機構１１３により測定される洗浄液の洗浄後ｐＨ値が、ｐＨ測定機構１２０により測定される洗浄液の洗浄前ｐＨ値まで戻りきらない場合の洗浄の終点判断の方法を示している。

洗浄後ｐＨ値が、細菌などのたんぱく質の汚れ以外の理由で洗浄前ｐＨ値まで戻りきらない場合、長時間に渡ってアルカリ性液を流し続けることがないよう考慮し、洗浄後ｐＨ値が洗浄前ｐＨ値の数％以内の差であれば流路洗浄を終了するといった、指定ｐＨ値を事前に設定しておく。そうすることで洗浄後ｐＨ値が洗浄前ｐＨ値まで戻りきらなくても、指定ｐＨ値に戻るまでの洗浄時間を最適な時間で使用することができる。例えばこの時の指定ｐＨ値は洗浄効果が見込めると言われているｐＨ約１１．０などに設定する。

また、最大洗浄時間を予め決めておいて、洗浄後ｐＨ値が洗浄前ｐＨ値まで戻りきらなくても、最大洗浄時間がくると洗浄を終了させてもよい。

以上により、予め洗浄の終了点、すなわち洗浄水の排出の制御に係るｐＨ値を、記憶部に記憶しておき、前記ｐＨ測定機構１１３（２つ備える場合には、ｐＨ測定機構１１３及び１２０）の測定結果に基づきそれを実施すれば、洗浄の終点をオペレーターの主観で判断する必要はなくなる。

本実施例によれば、反応槽及び管路の清掃の終了を洗浄液のｐＨにより定義できるため、ユーザーの主観によりこれを定義する必要がなくなり、一定の質で反応槽及び管路の清掃ができるようになる。

本発明の第２の実施例を図４に示した。

図４において、自動分析装置は、分析部１０１、給液体部４０１及び制御部１０２から
構成される。分析部１０１と給液体部４０１は図上では便宜的に２つの部分に分かれて記載しているが、実際の自動分析装置においては、これを複数の部分から構成してもよいし、一体として構成していてもよい。

供給管路１０７は、分析部１０１中の反応槽１０５と給液体部４０１中の洗浄水の貯留タンク４０２を接続している。分析部１０１への洗浄液の供給は貯留タンク４０２から行われる。貯留タンク４０２から出た水は、ポンプ４０３によって供給管路１０７を通じて分析部１０１へ供給される。

なお、図４においては、貯留タンク４０２は１つである構成を例示しているが、複数のタンクを備えてもよい。例えばアルカリ性液と酸性液をそれぞれ別のタンクに貯留してもよい。その場合にはそれぞれ別の管路を通じて反応槽に対してアルカリ性液又は酸性液を供給してもよいし、管路に切替可能な弁を設けて１本の管路からアルカリ性液又は酸性液を供給してもよい。

ｐＨ測定機構は、洗浄液のｐＨ値の変化を測定できるよう、反応槽及び管路に少なくとも１つ設けられていればよい。

図４には、管路１０８にｐＨ測定機構１１３を、アルカリ性液又は酸性液の供給手段（本実施例においては貯留タンク４０２）の直後にｐＨ測定機構１２０を備えた自動分析装置を示している。このｐＨ測定機構１２０は、洗浄に供される前の洗浄液のｐＨを測定できればよいので、給液体部４０１の中に設置されていてもよいし、分析部１０１の管路１０７に設置されていてもよい。

ｐＨ測定機構を１つだけ設ける場合には、洗浄液のｐＨ変化を適切に測定できる場所であれば、反応槽１０５に設置されていてもいいし、管路１０６、１０８に設置されていてもよい。ｐＨ測定機構１１３を１つだけ設ける場合には、洗浄に供される前の洗浄液のｐＨ値を別な方法、例えば別途測定したり、洗浄液の仕様書等から把握したりして、その値と、ｐＨ測定機構１１３の測定値の比較により洗浄液の排出のタイミングを定義し、記憶部に記憶させる。

ここで、供給される洗浄水はアルカリ性液又は酸性液であり、アルカリ性液は一般に脱脂洗浄力が強く、たんぱく質、有機物の汚れを効率よく洗浄することができる。一方、酸性液は、無機物、有機物に由来する汚れを効率よく洗浄することができる。

また、アルカリ性液として有効塩素濃度２００ｐｐｍから１０００ｐｐｍ程度の次亜塩素酸ナトリウム水溶液を用いれば、幅広い微生物に対する殺菌にも有効である。

予めユーザーは入力手段１１５を通じて、記憶部１１６に洗浄条件を記憶させる。記憶させる洗浄条件は洗浄液のｐＨ値以外にも、例えば洗浄時間、電磁弁の開閉回数、ポンプの起動回数、アルカリ性及び酸性液の入れ替え回数、使用水量などから選択される単一の又は複数の組み合わせによるものを任意に選択することができる。

この記憶された洗浄条件に基づいて上記アルカリ性液又は酸性液を単独又は組み合わせて使用することにより、様々な原因の汚れを効率よく取り除くことができ、反応槽及び管路を一定の質で十分に清掃することができるようになる。

本発明の第３の実施例を図５に示した。

図５は、アルカリ性液又は酸性液の供給手段として電解水生成装置５０１を備えた場合の本発明の実施例である自動分析装置を示している。

本実施例において、供給管路１０７は、分析部１０１中の反応槽１０５と給液体部４０１中の電解水生成装置５０１を接続している。更に電解水生成装置５０１は、給水タンク５０２を通じて給水継ぎ手５０３に接続されている。

給液体部４０１への水の供給は給水継ぎ手５０３から行われる。供給された水は電磁弁１１９を通って給水タンク５０２へ溜まる。給水タンク５０２はフロートスイッチ５０４を内蔵しており、給水タンク５０２内の水量が減り、ある一定以下に水位が下がると、フロートスイッチ５０４がＯＮになり、電磁弁１１９を開いて給水タンク５０２へ自動的に水を供給する仕組みとなっている。給水タンク５０２から出た水は電解水生成装置５０１を通り、電解水となった後、ポンプ４０３によって供給管路１０７を通じて分析部１０１へ供給される。分析部１０１にて洗浄に供された電解水は、排出口１１４へと排出される。

次に、本発明の構成により、管路１０６，１０７，１０８及び反応槽１０５の洗浄を行う方法について説明する。

ユーザーによって制御部１０２の入力手段１１５から、管路及び反応槽の洗浄を行うよう依頼を受けると、記憶部１１６に記憶された洗浄条件に従い、電磁弁１１９、電解水生成装置５０１及びポンプ４０３が制御される。

電解水は、予めユーザーが入力手段１１５を通じて入力し、記憶部に記憶された洗浄条件により、供給され、これによって、管路１０６、１０７、１０８及び反応槽１０５が洗浄及び殺菌される。このとき、記憶部に記憶される前記洗浄条件は、例えば電解水生成装置から生成する電解水のｐＨ、洗浄時間、電磁弁の開閉回数、ポンプの起動回数、フロートスイッチのＯＮ又はＯＦＦ回数、ｐＨ測定機構１１３の測定値、ｐＨ測定機構を複数備える場合には、両者（図５中では１１３と１２０）の差、酸性電解水とアルカリ性電解水の入れ替え回数、使用水量から選択される単一の又は複数の組み合わせによるものを任意に選択することができる。

最終的には予めユーザーによって設定され、記憶部１１６に記憶された終了条件に達したとき、制御部１０２によって電磁弁１１９、電解水生成装置５０１、ポンプ４０３は停止され、電解水による管路及び反応槽の洗浄は終了する。

このとき、記憶部に記憶される終了条件は、例えば電解水生成装置から生成する電解水のｐＨ、洗浄時間、電磁弁の開閉回数、ポンプの起動回数、フロートスイッチのＯＮ回数、ｐＨ測定機構１１３の測定値、ｐＨ測定機構を複数備える場合には、両者（図５中では１１３と１２０）の差、酸性電解水とアルカリ性電解水の入れ替え回数、使用水量から選択される単一の又は複数の組み合わせによるものを任意に選択することができる。

電解水生成装置５０１を備えたことにより、従来、洗浄用として一般的に用いられていた次亜塩素酸ナトリウム水溶液を循環する方法の課題を解決することができる。すなわち、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を洗浄に用いる場合、高い殺菌力を維持するためには、ユーザーは次亜塩素酸ナトリウム水液中の有効塩素濃度の管理を行わなければならなかった。次亜塩素酸ナトリウムは、不安定な化合物であり、常温においても徐々に分解していくからである。

電解水生成装置５０１を備えたことにより、使用される酸性電解水は用時に生成されるため有効塩素濃度の低下を考慮する必要が無くなる。

また、電解水生成装置５０１を備えたことにより、オペレーターは洗浄液を自動分析装置に補充する手間は必要がなくなり、反応槽及び管路の洗浄のためにオペレーターが行わなければならない作業量が低減される。

さらに、電解水生成装置において、電解水の生成のために、電気分解に使用する電解液（水道水、塩化ナトリウム水溶液、塩酸）の種類や濃度を変えることにより洗浄液のｐＨ及び性質を変えることができ、ユーザーのニーズに応じた条件で清掃を行うことができる。

以上の構成により、ユーザーは、洗浄に使用する電解水の有効塩素濃度を測定する手間無く、かつ管路の汚れの状況に応じて任意に調整した電解水により、洗浄液の補充という手作業を必要とせず、一定の質で反応槽及び管路の清掃を行うことができるようになる。

上記各実施例に示した自動分析装置において、ｐＨ測定機構１１３の測定結果が、一定の値となった場合に、洗浄液の供給を停止し、洗浄を終了するよう記憶されているとする。

ここで、一定の値とは、洗浄開始時の洗浄液のｐＨ値や、複数のｐＨ測定機構を設ける場合にはその両者の差（例えば１１３と１２０の差）などにより予め定義され、記憶部に記憶されたものを指している。

このとき、何らかの理由で、測定結果が洗浄終了条件として設定したｐＨ値とならなかった場合、洗浄が自動では終了せず、オペレーターが洗浄が終了していないことに気がつかない場合には、長時間洗浄水が流れ続けてしまうこととなる。このような場合には、ｐＨ測定値以外にも、洗浄開始からの経過時間により洗浄の終点を更に規定しておくことにより、洗浄液が流れ続けることを防ぐことができる。

すなわち、洗浄にかけるべき最大の時間を予め決めておいて、ｐＨ測定機構１１３の測定値３０１に係わらず、前記最大洗浄時間がくると、例えば、洗浄水の供給を停止して清掃を終了するよう制御を行う。

本実施例により、ｐＨ測定機構の測定結果が想定したｐＨ値にならず、清掃が終了できない場合であっても、予め設定した時間により清掃が終了されるため洗浄液が流れ続けてしまうことはなく、オペレーターが洗浄の進捗状況を監視しなくても、一定の質で反応槽及び管路の洗浄を行うことができるようになる。

また、これ以外にも、例えば１日又は１週間のうち、いずれかの時間を反応槽の清掃に当てるようスケジューリングすることもでき、予め設定した時間に達すると自動的に清掃が開始されるような制御を行うこともできる。

本実施例により、清掃が終了し、洗浄液が流れっぱなしになっていないかどうかをオペレーターが監視しなくても、一定時間が来れば洗浄が終了し、一定の質で反応槽及び管路の洗浄を行うことができるようになる。

図６には、本発明におけるｐＨ測定機構１２０の測定値３０１を用いた洗浄液の取り違えや電解水生成装置の性能低下等の確認方法を示した。以下では、その方法について説明する。

本実施例においては、ｐＨ測定機構は２つ設けられ、第一のｐＨ測定機構１２０は、電解水供給手段の直後の供給管路１０７に設置されている。

これは、洗浄水供給手段から供給されるアルカリ性液又は酸性液のｐＨを監視するためのもので、図７では供給管路１０７に設置したものを例示しているが、洗浄水供給手段が貯留タンクであればタンク内に、電解水生成装置であれば装置内に設置することもできる。

洗浄水供給手段７０１から供給されるアルカリ性液又は酸性液のｐＨは第一のｐＨ測定機構１２０で測定される。このとき、制御部は、記憶部に記憶された洗浄条件を参照し、使用されるべき洗浄液のｐＨと、ｐＨ測定機構１２０の測定結果とを比較を行う。比較の方法は例えば図６に示したとおり、ｐＨが所定の値６０１と等しいか、又は所定の値の範囲６０２に入っているか、などを判断することにより行われる。

ここでｐＨ測定機構の測定結果が所定の値からずれ、又は所定の値の範囲を逸脱している場合、制御部はユーザーに対して洗浄液供給手段について点検を促すアラーム発生し、表示部１１７に表示する。すなわち、ｐＨ測定機構の測定結果が、所定の値の範囲を外れる場合に、制御部は電解水生成装置のメンテナンスが必要である旨のアラームを発生することが望ましい。

アラームの種類は、例えば洗浄水供給手段が貯留タンクであれば、タンクに誤った種類の洗浄液（例えば酸性液をタンクに補充なければならないところ、アルカリ性液を補充してしまった、又はその逆など）がセットされているおそれがある、などと表示する。

また、洗浄水供給手段が電解水生成装置であれば、電解水生成装置が故障している、又は塩化ナトリウム水溶液の濃度を点検する必要がある、などと表示する。

特に、後者の場合は、例えば電解水生成装置でｐＨ約１２．０のアルカリ性電解水が生成されるよう設定されている場合に、洗浄効果が見込めると言われているｐＨ１１．０を目安として、この値を下回るようであれば電解水生成装置のメンテナンスや電解液の交換が必要とのアラームを表示させることができる。これにより洗浄液の洗浄力について、オペレーターが常に監視する必要はなく、アラームが表示されてから対処すればよくなり、洗浄水の品質管理の負担が軽減される。

また、従来、次亜塩素酸ナトリウム水溶液を管路に流して洗浄する場合には、ユーザーは使用する次亜塩素酸ナトリウム水溶液を有効塩素濃度を測定しなければならなかったことに比較して、本実施例の自動分析装置を用いれば、ｐＨ測定機構１２０の測定値を制御部が監視し、必要に応じてアラームを発生してユーザーに注意喚起を行えば、例えば酸性電解水についてｐＨ２．７を上回った場合にはアラームを表示するよう設定しておけば、強酸性電解水中の有効塩素濃度も保障されるため、ユーザーは自ら有効塩素濃度を測定することなく、洗浄に用いる電解水の殺菌力を十分に確保することができる。

以上により、ユーザーによる洗浄液の補充及びその品質管理の手間を必要とせず、洗浄に用いる電解水の質を確保しながら、一定の質で管路洗浄を行うことができるようになる。

図８は電解水生成装置５０１の例として、電気分解を効率よく行うことができる三室型の隔膜式電解槽からなる電解水生成装置の構成を示している。

まず、中央の部屋には、塩化ナトリウム水溶液８０１が満たされている。塩化ナトリウムの濃度は生成すべき電解水の性質に応じて任意に選択することができる。

電気分解は塩化ナトリウム水溶液８０１を循環させている中央の部屋で行う。左右の部屋には脱イオン水又は純水８０２を流し、中央の部屋でイオン化された分子が隔膜８０３を通して左右の部屋に溶け込む。

陰極８０４側からは、水酸化物イオン８０５を含むアルカリ性電解水８０９が生ずる。三室型の隔膜式電解槽で０．２質量％の濃度の塩化ナトリウム水溶液を電気分解するとｐＨ９．０以上の強アルカリ性電解水が得られる。本発明において用いるアルカリ性電解水としては、ｐＨに制限はないが、洗浄力はｐＨが１０以上のアルカリ性電解水（以下、強アルカリ性電解水という）が強い。

しかし、塩化ナトリウムを添加しない電解水生成装置から得られるアルカリイオン水も洗浄に使うことはできるため、ユーザーは必要に応じて塩化ナトリウム水溶液の濃度を調整して、アルカリ性電解水の洗浄力等を調整することができる。

また、陽極８０８側からは、水素イオン８０６を含む酸性電解水を生ずる。酸性電解水としては、微酸性電解水、弱酸性電解水、強酸性電解水がある。それぞれ公知の条件により生成することができるが、例を示せば、微酸性電解水は、ｐＨが５．０〜６．５であり、３％以下の塩酸及び５％以下の塩化ナトリウムを含む水溶液又は２〜６％の塩酸を無隔膜電解槽内で電解して得ることができる。

弱酸性電解水は、ｐＨが２．７〜５．０であり、例えば０．２％以下の塩化ナトリウム水溶液を隔膜式電解槽内で電解して、陽極側から得られる水溶液に陰極から得られる水溶液を加えて得ることができる。

強酸性電解水はｐＨが２．７以下であり、例えば、０．２％以下の塩化ナトリウム水溶液を隔膜式電解槽内で電解して陽極側から得ることができる。

以上についても、求める殺菌力との関係からユーザーは任意に選択することができる。

上記の隔膜式電解槽を有する電解水生成装置から生ずる電解水を単独又は組合せて用いると、多くの種類の微生物に対して幅広く殺菌洗浄効果を発揮することができる。

電解水として強アルカリ性電解水８０９および強酸性電解水８１０を流した管路９０１を、図９及び図１０に沿って説明する。

管路９０１にバイオフィルム９０２や生存している微生物９０３が発生しており、バイオフィルム９０２の中には多くの微生物９０３が含まれている。微生物９０３の中には耐酸性菌、耐アルカリ性菌も一部存在し、強アルカリ性電解水８０９や強酸性電解水８１０だけを管路９０１に流しても全ての微生物９０３を滅却（死滅した微生物９０４にすることが）できるとは限らない。

このため、強アルカリ性電解水８０９を流し耐酸性菌を含む微生物９０３を滅却した後に、強酸性電解水８１０を管路９０１に流すことで、耐アルカリ性菌を含む残りの細菌９０３を滅却する。こうして、２つの電解水を組み合わせることにより、反応槽及び管路内の洗浄除菌効果をより高めることができる。

上記のそれぞれの電解水を流す順番や回数を洗浄条件として記憶部１１６に記憶し制御部１０２により自動制御することで、測定に影響をおよぼす可能性のある管路内の耐酸性微生物、対アルカリ性微生物やバイオフィルムなどからなる様々な汚れを、オペレーターによる拭取り清掃を必要とせずに洗浄することができるようになる。

反応槽に電解水を供給するための電解水供給装置を備えることにより、反応槽の定置洗浄以外にも、分析実施時の循環液体２０１として電解水を使用することができる。本実施形態では、必ずしもｐＨ測定機構を備える必要はない。

一般に、ｐＨが４．５を下回る液体中では、多くの微生物は増殖することができなくなる。そこで、電解水生成装置で弱酸性電解水を生成し、循環液体２０１として使用すれば、反応槽内での微生物の増殖を防止することができる。

これにより、清掃の頻度を低減することができ、また、生ずる汚れも微生物に由来するものが少ないため、清掃の手間自体も低減することができ、かつ、清掃、循環液体の補充共に、電解水生成装置が実施するため、清掃の頻度と手間の両面からオペレーターの負担を少なくすることができる。

また、ｐＨ測定機構の有無に係わらず、電解水生成装置を備えることで、酸性液やアルカリ性液を装置に手作業で導入する負担を軽減し、反応槽の洗浄を一定の質で行うことができるようになる。

加えて、反応槽に接続された配管に設けられた、配管内を流れる電解水のｐＨを測定するｐＨ測定機構を設ける場合には、さらに、ｐＨ測定機構による測定結果が、所定の値の範囲を外れる場合に、電解水生成装置のメンテナンスが必要である旨のアラームを発生する制御部を備えることが望ましい。これにより、電解水生成装置の性能低下をユーザーは把握することができる。

１０１…分析部 １０２…制御部 １０３…反応容器 １０４…反応ディスク １０５…反応槽 １０６…管路 １０７…管路（供給管路） １０８…管路（排出管路） １０９…ヒータ １１０…クーラ １１１…光源 １１２…検出器 １１３…ｐＨ測定機構 １１４…排出口 １１５…入力手段 １１６…記憶部 １１７…表示部 １１８…液体供給口 １１９…電磁弁 １２０…第二のｐＨ測定機構 ２０１…循環液体 ２０２…検体 ２０３…試薬 ２０４…光 ３０１…ｐＨ測定機構の測定値 ４０１…給液体部 ４０２…貯留タンク ４０３…ポンプ ５０１…電解水生成装置 ５０２…給水タンク ５０３…給水継ぎ手 ５０４…フロートスイッチ ６０１…所定のｐＨ値 ６０２…所定のｐＨ値の範囲 ７０１…洗浄液供給手段 ８０１…塩化ナトリウム水溶液 ８０２…純水又は脱イオン水 ８０３…隔膜 ８０４…陰極 ８０５…水酸化物イオン ８０６…アルカリ性電解水 ８０７…水素イオン ８０８…陽極 ８０９…強アルカリ性電解水 ８１０…強酸性電解水 ９０１…管路（断面図） ９０２…バイオフィルム ９０３…生存している微生物 ９０４…死滅した微生物

Claims (7)

1. 試薬と試料を混合する反応容器と、
   該反応容器を複数保持する反応ディスクと、
   該反応容器を浸漬する反応槽と、
   該反応槽に接続され、該反応槽へ、前記反応容器を浸漬する液体の供給を行う管路と、
   該反応槽に接続され、該反応槽から、前記液体の排出を行う管路と、を備えた自動分析装置において、
   前記反応槽から前記液体の排出を行う管路又は前記反応槽の少なくとも一箇所に前記液体のｐＨを測定する第一のｐＨ測定機構と、
   前記反応容器を浸漬する液体の供給を行う管路のうち少なくとも一箇所に前記液体のｐＨを測定する第二のｐＨ測定機構を備え、
   前記第一のｐＨ測定機構と前記第二のｐＨ測定機構による測定結果に基づき、前記反応槽から前記液体の排出の制御を行う制御部を備えたことを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   アルカリ性液又は酸性液の少なくともいずれかを反応槽に供給する供給手段を備えたことを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項２記載の自動分析装置において、
   アルカリ性液又は酸性液の供給手段が電解水生成装置であることを特徴とする自動分析装置。
4. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記制御部は、予め設定した時間に基づき液体の排出を制御することを特徴とする自動分析装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか１項記載の自動分析装置において、
   前記第二のｐＨ測定機構により得られた測定結果に基づき、前記制御部がアラームを発生することを特徴とする自動分析装置。
6. 請求項２又は３記載の自動分析装置において、
   アルカリ性液又は酸性液が、隔膜式電解槽を有する電解水生成装置により塩化ナトリウム水溶液を電気分解して得られたアルカリ性電解水または酸性電解水であることを特徴とする自動分析装置。
7. 請求項３記載の自動分析装置において、
   前記第二のｐＨ測定機構による測定結果が、所定の値の範囲を外れる場合に、
   前記制御部は前記電解水生成装置のメンテナンスが必要である旨のアラームを発生することを特徴とする自動分析装置。