JP6918519B2

JP6918519B2 - 自動分析装置

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Publication number: JP6918519B2
Application number: JP2017038432A
Authority: JP
Inventors: 貴文藤原; 正和北村; 高志吉村; 健金原; 直樹大江
Original assignee: Canon Medical Systems Corp
Current assignee: Canon Medical Systems Corp
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2021-08-11
Anticipated expiration: 2037-03-01
Also published as: JP7179928B2; JP2021170030A; JP2018146256A

Description

本発明の実施形態は、被検体から採取された試料を分注してその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項目とし、被検体から採取された試料と各検査項目の分析に用いる試薬とを反応容器に分注し、反応容器内の試料と試薬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、自動分析装置は、測定結果に基づいて、試料に含まれる各検査項目成分の濃度や酵素の活性等で表される分析データを得ることができる。

自動分析装置には、試料が収容された試料容器を保持する試料ラックが載置される投入レーン及び試料の分注が行われる分注レーン等の複数のレーンと、投入レーン上の試料ラックを移動する移動機構及び移動機構に移動された投入レーン上の試料ラックを分注レーン等に搬送する搬送機構とを備えたものがある。

試料ラックは、投入レーン上に載置されたトレイ上に載置され、トレイ上には試料ラックを移動可能に保持するガイドレールが配置されている。移動機構は、トレイ上に載置された試料ラックを搬送機構が搬送する投入位置まで移動し、搬送機構は投入位置の試料ラックを持ち上げて搬送する。トレイ上の投入位置には、搬送機構が試料ラックを持ち上げ可能なようにガイドレールが配置されていない。このため、トレイ上に載置された試料ラックがガイドレールに保持されていないと、移動機構がガイドレールに保持されていない試料ラックをガイドレールの端部まで移動してから、ガイドレールのない投入位置に移動したとき、投入位置に移動された試料ラックが転倒する恐れがある。

特開２０１５−７８９６５号公報

本発明が解決しようとする課題は、試料ラックの転倒を防ぐ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。

上記課題を達成するために、実施形態の自動分析装置は、試料ラックに保持された試料容器内の試料と試薬とを反応容器に分注し、前記反応容器内の前記試料及び前記試薬の混合液を測定する自動分析装置において、投入レーン上、又はこの投入レーンに載置されるトレイ上に配置され、前記投入レーン上又は前記トレイ上に載置された前記試料ラックと係合することにより、前記試料ラックを移動可能に保持するガイドレールと、前記投入レーン上又は前記トレイ上に載置された前記試料ラックを、前記ガイドレールに沿って移動する移動機構と、前記投入レーン上又は前記トレイ上の第１の位置の前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されているか否かを検出する検出部と、前記検出部により前記ガイドレールに保持されていることが検出されたとき前記移動機構を作動させ、前記検出部により前記ガイドレールに保持されていないことが検出されたとき前記移動機構を停止させる制御を行う制御部とを備える。

実施形態に係る自動分析装置の構成を示すブロック図。実施形態に係る分析部の構成の一例を示す斜視図。実施形態に係る搬送部の構成の一例を示す平面図。実施形態に係る試料ラックの構成の一例を示す図。実施形態に係る第１の移動機構を説明するための図。実施形態に係る搬送機構の構成の一例を示す側面図。実施形態に係るトレイ部及び第１乃至第４の検出器の構成の一例を示す図。実施形態に係るトレイ上面から離間してガイドレールに保持されていない試料ラックの一例を示す図。実施形態に係るトレイ部上に載置された３個の試料ラックを示す図。実施形態に係る１番目の試料ラックが第２の位置に停止したときの搬送機構部の動作の制御を説明するための図。実施形態に係る１番目の試料ラックが第１の位置に停止したときの搬送機構部の動作の制御を説明するための図。実施形態に係る２番目の試料ラックが第１の位置に停止したときの搬送機構部の動作の制御を説明するための図。実施形態に係る３番目の試料ラック１が第１の位置に停止したときの搬送機構部の動作の制御を説明するための図。実施形態に係る３番目の試料ラックが投入位置に停止したときの搬送機構部の動作の制御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。

図１は、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、各検査項目に対応する標準試料や被検試料等の試料及び各検査項目に対応する試薬を分注し、各試料及び各試薬の混合液を測定して標準データや被検データを生成する分析部１０を備えている。分析部１０は、各試料の分注や各試薬の分注等を行う複数のユニットからなり、これらのユニットを駆動する駆動部２９を備えている。

また、自動分析装置１００は、分析部１０の分注が行われる位置へ試料を搬送するための複数のレーンを有する搬送部３０と、搬送部３０の各レーンでの試料の移動や各レーンへの試料の搬送を行う搬送機構部４０とを備えている。また、自動分析装置１００は、搬送部３０の所定のレーン上の試料の有無を検出する検出部５０を備えている。また、自動分析装置１００は、駆動部２９及び搬送機構部４０の動作を制御する分析制御部６０を備えている。

また、自動分析装置１００は、分析部１０で生成された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成するデータ処理部７０を備えている。また、自動分析装置１００は、データ処理部７０で生成された検量データや分析データを印刷出力や表示出力する出力部８０を備えている。

また、自動分析装置１００は、各検査項目の分析データを生成させる分析パラメータを設定するための入力、再検査を実行させる各検査項目の再検査パラメータを設定するための入力、各試料に対して試料ＩＤや検査項目を設定するための入力等を行う操作部９０を備えている。また、自動分析装置１００は、分析制御部６０、データ処理部７０及び出力部８０を統括して制御するシステム制御部９１を備えている。

図７は、分析部１０の構成の一例を示した斜視図である。この分析部１０は、各検査項目の標準試料や被検試料などの各試料に含まれる各検査項目の成分と反応する試薬である例えば１試薬系及び２試薬系の第１試薬を収容する第１試薬容器１３と、複数の第１試薬容器１３を移動可能に保持する第１試薬ラック１４とを備えている。

また、分析部１０は、２試薬系の第１試薬と対をなす第２試薬を収容する第２試薬容器１５と、複数の第２試薬容器１５を移動可能に保持する第２試薬ラック１６とを備えている。また、分析部１０は、円周上に配置された複数の反応容器１７と、この反応容器１７を回転移動可能に保持する反応ディスク１８を備えている。

また、分析部１０は、搬送機構部４０により搬送された搬送部３０上の各試料が収容された試料容器１１を保持する試料ラック１２から当該試料を吸引して、反応容器１７内に吐出する分注を行う試料分注プローブ１９と、試料分注プローブ１９を移動可能に支持する試料分注アーム２０とを備えている。また、分析部１０は、第１試薬ラック１４に保持された第１試薬容器１３内の第１試薬を吸引して、試料が分注された反応容器１７内に吐出する分注を行う第１試薬分注プローブ２１と、第１試薬分注プローブ２１を移動可能に支持する第１試薬分注アーム２２とを備えている。

また、分析部１０は、第２試薬ラック１６に保持された第２試薬容器１５内の第２試薬を吸引して、第１試薬が分注された反応容器１７内に吐出する分注を行う第２試薬分注プローブ２３と、第２試薬分注プローブ２３を移動可能に支持する第２試薬分注アーム２４とを備えている。また、分析部１０は、反応容器１７に分注された試料及び第１試薬の混合液や、試料、第１試薬及び第２試薬の混合液を撹拌する撹拌子２５を備えている。

また、分析部１０は、撹拌子２５により撹拌が行われた混合液を収容する反応容器１７に光を照射し、反応容器１７内の標準試料や被検試料を含む混合液を透過した光を検出して標準データや被検データを生成する測定部２６を備えている。また、分析部１０は、測定を終了した反応容器１７内を洗浄する洗浄ノズル２７を備えている。そして、洗浄ノズル２７により洗浄が行われた反応容器１７は、再び試料の分注、試薬の分注及び測定に使用される。

図１に戻り、駆動部２９は、分析部１０の第１及び第２試薬ラック１４，１６をそれぞれ回動駆動して第１及び第２試薬容器１３，１５を移動する。また、駆動部２９は、反応ディスク１８を回転駆動して反応容器１７を移動する。また、駆動部２９は、試料分注アーム２０、第１試薬分注アーム２２及び第２試薬分注アーム２４をそれぞれ回動及び上下駆動して、試料分注プローブ１９、第１試薬分注プローブ２１、及び第２試薬分注プローブ２３を移動する。また、駆動部２９は、撹拌子２５の移動及び撹拌駆動を行う。また、洗浄ノズル２７の移動及び洗浄ノズル２７から洗浄水の吐出及び吸引を行わせるポンプの洗浄駆動を行う。

図８は、搬送部３０の構成の一例を示した平面図である。この搬送部３０は、試料ラック１２が載置されるトレイ部３７と、トレイ部３７が載置され、長手方向が分析部１０の前後方向に平行になるように分析部１０の右方に近接配置された投入レーン３１とを備えている。

また、搬送部３０は、長手方向が分析部１０の左右方向に平行になるように分析部１０の前方に近接配置された分注レーン３２と、長手方向が分注レーン３２の長手方向に平行になるように分注レーン３２の前方に配置された待機レーン３３とを備えている。また、搬送部３０は、長手方向が分析部１０の前後方向に平行になるように分析部１０の左方に近接配置された回収レーン３４を備えている。

また、搬送部３０は、投入レーン３１と分注レーン３２の間に配置され、試料ラック１２に記されたラックＩＤ及びその試料ラック１２に保持される試料容器１１に記された試料ＩＤを読み取るリーダ３５を備えている。また、搬送部３０は、待機レーン３３に配置され、待機レーン３３上に載置された試料ラック１２の位置を検出する複数の位置検出器３６を備えている。

投入レーン３１は、分析部１０で分注を行わせる試料が収容された試料容器１１を保持する試料ラック１２が載置されたトレイ部３７が載置され、トレイ部３７上に載置された試料ラック１２を搬送機構部４０が矢印Ｌ１方向の第１の位置Ｐ１や第１の位置Ｐ１の試料ラック１２に対してＬ１方向に隣り合う投入位置Ｔａに移動するレーンである。

分注レーン３２は、投入レーン３１と回収レーン３４の間に配置され、搬送機構部４０により投入レーン３１から搬送された試料ラック１２を、搬送機構部４０が矢印Ｌ２方向の分析部１０の試料分注プローブ１９により試料の分注が行われる位置へ移動するレーンである。そして、分注レーン３２は、例えば搬送機構部４０を構成しているプーリに巻回されたベルトを有する。

待機レーン３３は、投入レーン３１と回収レーン３４の間に配置され、長手方向の長さが分析部１０の長手方向の長さ以下の例えば平板を有する。そして、待機レーン３３は、搬送機構部４０により分注レーン３２から搬送された試料ラック１２が載置されるレーンである。

回収レーン３４は、搬送機構部４０により分注レーン３２又は待機レーン３３から搬送された試料ラック１２を、搬送機構部４０が矢印Ｌ３方向に移動するレーンである。

リーダ３５は、例えばバーコードリーダであり、搬送機構部４０に投入レーン３１から分注レーン３２に搬送されている途中の試料ラック１２に記されたラックＩＤ及び試料容器１１に記された試料ＩＤを読み取って分析制御部６０に出力する。また、位置検出器３６は、例えば投光素子とこの投光素子から照射されて反射した光を受光する受光素子とを有し、待機レーン３３上に載置された試料ラック１２を検出し、その試料ラック１２の待機レーン３３上の位置を示す位置情報を分析制御部６０に出力する。

図１に戻り、搬送機構部４０は、搬送部３０の投入レーン３１上に載置されたトレイ部３７上の試料ラック１２を移動する第１の移動機構４１を備えている。また、搬送機構部４０は、投入レーン３１、分注レーン３２及び待機レーン３３の各レーン上の試料ラック１２を搬送する搬送機構４２を備えている。また、搬送機構部４０は、分注レーン３２上の試料ラック１２を移動する第２の移動機構４３を備えている。また、搬送機構部４０は、回収レーン３４上の試料ラック１２をＬ３方向に移動する第３の移動機構４４を備えている。

検出部５０は、搬送部３０の投入レーン３１上に載置されたトレイ部３７上の第１の位置Ｐ１の試料ラック１２の有無を検出することにより、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がトレイ部３７に保持されているか否かを検出する第１及び第２の検出器５１，５２を備えている。また、トレイ部３７上の投入位置Ｔａの試料ラック１２の有無を検出する第３の検出器５３を備えている。また、搬送機構部４０における第１の移動機構４１の一部の有無を検出することにより、第３の検出器５３に検出された投入位置Ｔａの試料ラック１２が進行方向に対して最後尾の試料ラック１２であるか否かを検出する第４の検出器５４を備えている。

分析制御部６０は、操作部９０から入力された各検査項目の分析パラメータ、再検査パラメータ、試料ＩＤ、この試料ＩＤで識別される試料に設定された検査項目等の入力情報及びに基づき駆動部２９及び搬送機構部４０を制御して、分析部１０の各ユニットや搬送機構部４０の各機構を作動させる。そして、試料ラック１２の移動や搬送、第１試薬容器１３の移動、第２試薬容器１５の移動、試料の分注、第１試薬の分注、第２試薬の分注、混合液の撹拌、測定等を実行させる。

データ処理部７０は、分析部１０の測定部２６で生成された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成する演算部７１と、演算部７１で生成された標準データや分析データを保存するデータ記憶部７２とを備えている。

演算部７１は、例えばＣＰＵと記憶回路を有し、測定部２６から出力された標準データ及びこの標準データの標準試料に予め設定された標準値の関係を示す検量データを生成する。そして、生成した検量データを用いて被検データから濃度値や酵素の活性値で表される分析データを生成する。

データ記憶部７２は、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等のストレージを有し、演算部７１で生成された検量データを検査項目毎に保存する。また、演算部７１で生成された各検査項目の分析データを被検試料毎に保存する。

出力部８０は、データ処理部７０の演算部７１で生成された検量データや分析データを印刷出力する印刷部８１及び表示出力する表示部８２を備えている。そして、印刷部８１は、プリンタなどを備え、検量データや分析データを予め設定されたフォーマットに従って、プリンタ用紙などに印刷する。

表示部８２は、例えばＣＲＴや液晶パネルなどのモニタを有し、演算部７１で生成された検量データや分析データを表示する。また、検査項目毎に試料の分注量、第１試薬の分注量及び第２試薬の分注量等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を表示する。また、検査項目毎に再検査パラメータを設定するための再検査パラメータ設定画面を表示する。また、被検試料毎にこの被検試料を識別する試料ＩＤ及び検査対象の検査項目を設定するための検査項目設定画面を表示する。

操作部９０は、例えばキーボード、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ている。そして、各検査項目の分析パラメータや再検査パラメータを設定するための入力、試料ＩＤ及び検査項目を設定するための入力等を行う。

システム制御部９１は、ＣＰＵ及び記憶回路を備え、操作部９０からの操作により入力されたコマンド信号、各検査項目の分析パラメータ、再検査パラメータ、試料ＩＤ及び検査項目の情報等の入力情報を記憶回路に記憶した後、これらの入力情報に基づいて、分析制御部６０、データ処理部７０及び出力部８０を統括してシステム全体を制御する。

次に、図９を参照して、試料ラック１２の構成の詳細を説明する。

図９は、試料ラック１２の構成の一例を示した図である。そして、図９（ａ）は、試料ラック１２の平面図を示している。また、図９（ｂ）は、試料ラック１２の短手方向からの側面図を示している。

試料ラック１２は直方体をなし、長方形をなす上面の長手方向に複数の試料容器１１を一列に保持可能な開口部１２１が形成されている。また、試料ラック１２は、上面の長方形の長辺を同じく長辺とする長方形をなす第１の側面１２２及びこの第１の側面１２２に対向する第２の側面１２３間を貫通して切り抜かれた２つの長穴１２４を有する。また、試料ラック１２は、第１及び第２の側面１２２，１２３の長手方向における中央から少し離れた下部から底面にかけて第１及び第２の側面１２２，１２３間を貫通して切り抜かれたＴ字型の凹部１２５を有する。

そして、試料ラック１２は、凹部１２５がトレイ部３７の一部と係合してトレイ部３７上に載置されると、トレイ部３７上に保持された状態で搬送機構部４０の第１の移動機構４１により、Ｌ１方向に移動される。

次に、図８乃至図１１を参照して、搬送機構部４０の第１の移動機構４１、第２の移動機構４３、第３の移動機構４４及び搬送機構４２の構成を説明する。

第１の移動機構４１は、図１０に示すように、投入レーン３１上に載置されたトレイ部３７上の試料ラック１２の第１の側面１２２に当接可能なように配置されたアーム４１１と、このアーム４１１をＬ１方向及びＬ１方向とは反対方向の矢印Ｌ４方向に駆動するモータとを有する。そして、第１の移動機構４１は、試料ラック１２を１個分（試料ラック１２の短手方向の長さ分）移動する距離を１ピッチとして、アーム４１１をＬ１方向へ１ピッチ移動してから停止させる動作を繰り返すことにより、トレイ部３７上に載置された試料ラック１２をＬ１方向に間欠的に移動する。

そして、第１の移動機構４１は、トレイ部３７上に複数個の試料ラック１２が載置されている場合、最後尾の試料ラック１２の第１の側面１２２にアーム４１１を当接させてトレイ部３７上に載置されたすべての試料ラック１２を同時にＬ１方向に間欠的に移動し、先頭の試料ラック１２をトレイ部３７上の投入位置Ｔａまで移動する。

第２の移動機構４３は、分注レーン３２のベルトが巻回された２つのプーリ及びこのプーリを回転駆動するモータにより構成される。そして、第２の移動機構４３は、図８に示すように、搬送機構４２により分注レーン３２上の搬入位置Ｔｂに搬送された試料ラック１２を、Ｌ２方向へ移動して分注位置Ｔｃで停止させる。また、第２の移動機構４３は、試料の分注が終了した試料容器１１を保持する試料ラック１２を更にＬ２方向に移動して搬出位置Ｔｄで停止させる。

第３の移動機構４４は、回収レーン３４に搬送された試料ラック１２に当接可能なように配置されたアームと、このアームを駆動するモータを有する。そして、第３の移動機構４４は、図８に示すように、回収レーン３４上の回収位置Ｔｅに搬送された試料ラック１２をＬ３方向に移動する。

図１１は、搬送機構４２の構成の一例を示した側面図である。この搬送機構４２は、長穴１２４に係合して試料ラック１２を保持可能な２つの保持アーム４５を備えている。また、搬送機構４２は、保持アーム４５を移動して試料ラック１２を保持アーム４５に保持させる保持動作を行わせ、試料ラック１２を保持した保持アーム４５を移動して試料ラック１２から保持アーム４５を解放させる解放動作を行わせる第１の機構４６を備えている。

そして、搬送機構４２は、第１の機構４６が保持アーム４５を下端位置ＢＰから軌道Ｔ１を描いて、上端位置ＵＰまで移動させることにより、トレイ部３７上の投入位置Ｔａの試料ラック１２を保持アーム４５に保持させて持ち上げて分注レーン３２まで搬送する。また、搬送機構４２は、試料ラック１２を保持している保持アーム４５を、上端位置ＵＰから軌道Ｔ２を描いて下端位置ＢＰまで移動することにより、当該試料ラック１２を、分注レーン３２上等に載置する。

次に、図１２を参照して、搬送部３０のトレイ部３７及び検出部５０の第１乃至第４の検出器５１乃至５４の構成の詳細を説明する。

図１２は、トレイ部３７及び第１乃至第４の検出器５１乃至５４の構成の一例を示した図である。そして、図１２（ａ）はトレイ部３７の平面図を示し、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図を示している。

このトレイ部３７は、試料ラック１２が載置されるトレイ３８と、トレイ３８上に配置され、トレイ３８上に載置された試料ラック１２と係合することにより、試料ラック１２を移動可能に保持するガイドレール３９とにより構成される。そして、トレイ３８は、試料ラック１２が載置される上面が長方形の平面をなし、上面の短手方向の両端部に側壁が形成されている。また、トレイ３８は、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持された試料ラック１２底面と接触する上面のうち、ガイドレール３９近傍の上面から下方の下面に貫通する開口部３８１を有する。

ガイドレール３９は、短手方向の断面形状がＴ字型をなし、長手方向がトレイ３８の長手方向に平行になるようにトレイ３８上に配置されている。また、ガイドレール３９は、凹部１２５が係合した試料ラック１２をガイドレール３９に沿ってＬ１方向へ移動可能にトレイ３８上に保持する。また、ガイドレール３９は、Ｌ１方向の端部が第１の位置Ｐ１にあり、Ｌ１方向においては試料ラック１２を第１の位置Ｐ１のまで保持可能なように配置されている。

このように、ガイドレール３９のＬ１方向の端部を第１の位置Ｐ１にすることにより、ガイドレール３９に保持されることのない投入位置Ｔａの試料ラック１２を、搬送機構部４０の搬送機構４２が持ち上げることができる。

そして、作業者が試料ラック１２をトレイ部３７上に載置する際には、トレイ３８のＬ４方向の端部に試料ラック１２を載置してから、Ｌ１方向にスライドさせて試料ラック１２の凹部１２５を、ガイドレール３９に係合させることにより、ガイドレール３９は係合載置された試料ラック１２をトレイ３８上に保持する。

なお、ガイドレール３９を投入レーン３１上に配置し、ガイドレール３９に係合させて試料ラック１２を投入レーン３１上に載置してように実施してもよい。

このように、ガイドレール３９のＬ１方向における端部を第１の位置Ｐ１にすることにより、第１の移動機構４１によりトレイ３８上の投入位置Ｔａまで移動された試料ラック１２がガイドレール３９に保持されないため、搬送機構４２が当該試料ラック１２を保持して持ち上げることができる。

検出部５０の第１乃至第４の検出器５１乃至５４は、搬送部３０の投入レーン３１に配置されている。

第１の検出器５１は、投入レーン３１上に載置されたトレイ３８上の第１の位置Ｐ１の試料ラック１２に対してＬ２方向に配置され、例えばＬ２方向とは反対方向に投光する投光素子及びその反射光を受光する受光素子を有する反射型光センサを備えている。そして、第１の検出器５１は、第１の移動機構４１に移動された試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止すると試料ラック１２があることを検出し、第１の位置Ｐ１に停止する試料ラック１２がないと、試料ラック１２がないことを検出する。

第２の検出器５２は、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持された試料ラック１２底面と接触するトレイ３８上面の下側に配置され、例えば開口部３８１を通過して上方に投光する投光素子及びその反射光を受光する受光素子を有する反射型光センサを備えている。そして、第２の検出器５２は、第１の検出器５１により第１の位置Ｐ１に試料ラック１２があることが検出されたとき、第１の位置Ｐ１に試料ラック１２がガイドレール３９に保持された状態、即ち第１の位置Ｐ１の試料ラック１２底面の略全体がトレイ３８の上面に接触している状態であると、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２底面との距離が検出可能な距離となるため、第１の位置Ｐ１に試料ラック１２があることを検出する。

また、第２の検出器５２は、第１の検出器５１により第１の位置Ｐ１に試料ラック１２があることが検出されたとき、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない状態、即ち、図１３（ａ）に示すように、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９上に位置して底面全体がトレイ３８上面から離間している状態、又は図１３（ｂ）に示すように、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９上で傾いて底面の大部分がトレイ３８上面から離間している状態であると、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２底面との距離が検出可能な距離を超えているため、第１の位置Ｐ１に試料ラック１２がないことを検出する。

検出部５０は、第１及び第２の検出器５１，５２が第１の位置Ｐ１に試料ラック１２のあることを検出した場合、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていることを検出することができる。また、検出部５０は、第１の検出器５１が第１の位置Ｐ１に試料ラック１２のあることを検出し、第２の検出器５２が第１の位置Ｐ１に試料ラック１２のないことを検出した場合、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていないことを検出することができる。

そして、分析制御部６０は、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていないと検出されると、第１の移動機構４１に移動アーム４１１の移動動作を停止させ、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させる制御を行う。

このように、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていないことを検出した場合、第１の移動機構４１を停止させることにより、ガイドレール３９に保持されていない不安定な試料ラック１２の、ガイドレール３９上の高い第１の位置Ｐ１から、ガイドレール３９のない低い投入位置Ｔａへの移動を停止させることができる。これにより、第１の位置Ｐ１から段状の高低差のある投入位置Ｔａへの移動による試料ラック１２の転倒を防ぐことができる。

なお、第１の位置Ｐ１に停止した試料ラック１２がガイドレール３９に保持されている場合に当該試料ラック１２に押下され、第１の位置Ｐ１に停止した試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない場合に当該試料ラック１２に押下されない高さに例えばマイクロスイッチを配置し、マイクロスイッチが押下されている場合に第１の位置Ｐ１に試料ラック１２があることを検出し、マイクロスイッチが押下されていない場合に第１の位置Ｐ１に試料ラック１２がないことを検出するように実施してもよい。

また、各試料ラック１２に磁場を発生する位置センサトランスミッタを配置すると共に、トレイ３８に開口部３８１を設けることなく、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持された試料ラック１２底面と接触するトレイ３８上面の下側に位置センサトランスミッタが発生する磁場を検出する位置センサレシーバを配置し、位置センサレシーバを第２の検出器として用いるように実施してもよい。この場合、第２の検出器は、第１の位置Ｐ１に試料ラック１２がガイドレール３９に保持された状態であると第１の位置Ｐ１の試料ラック１２底面との間が所定の距離以内であるため、第１の位置Ｐ１に試料ラック１２があることを検出し、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない状態であると、第１の位置Ｐ１の試料ラック１２底面との間が所定の距離を超えているため、第１の位置Ｐ１に試料ラック１２がないことを検出する。

第３の検出器５３は、トレイ３８上の投入位置Ｔａの試料ラック１２に対してＬ１方向に配置され、例えばＬ４方向に投光する投光素子及びその反射光を受光する受光素子を有する反射型光センサを備えている。そして、第３の検出器５３は、第１の移動機構４１に移動された試料ラック１２が投入位置Ｔａに停止すると試料ラック１２があることを検出し、投入位置Ｔａに停止する試料ラック１２がないと、試料ラック１２がないことを検出する。

第４の検出器５４は、トレイ３８上の第１の位置Ｐ１の試料ラック１２に対してＬ２方向とは反対方向に配置され、第１の移動機構４１の移動アーム４１１の有無を検出する例えば投光素子及び受光素子を有する透過型光センサを備えている。そして、第４の検出器５４は、移動アーム４１１がＬ１方向に移動して第１の位置Ｐ１の試料ラック１２に当接する位置に到達しても移動アーム４１１がないことを検出し、投入位置Ｔａの試料ラック１２に当接する位置に停止すると、移動アーム４１１があることを検出する。そして、第４の検出器５４は、投入位置Ｔａの試料ラック１２が最後尾の試料ラック１２であることを検出する。

以下、図１乃至図１４を参照して、自動分析装置１００の動作の一例について説明する。

搬送部３０の投入レーン３１上に載置されたトレイ部３７上には、図１４に示すように、進行方向の先頭の試料ラック１２を１番目とし、１番目の試料ラック１２に対してＬ４方向に隣り合う試料ラック１２を２番目とし、２番目の試料ラック１２に対してＬ４方向に隣り合う最後尾の試料ラック１２を３番目とする３個の試料ラック１２が載置されている。操作部９０から検査開始の入力が行われると、システム制御部９１は、分析制御部６０に検査を指示する。分析制御部６０は、駆動部２９及び搬送機構部４０を制御して分析部１０及び搬送機構部４０を作動させる。

搬送機構部４０の第１の移動機構４１は、移動アーム４１１をＬ１方向に間欠的に移動する。第１乃至第３の検出器５１乃至５３は、第１の移動機構４１の移動アーム４１１の停止毎に、試料ラック１２の有無を検出する。また、第４の検出器５４は、第１の移動機構４１の移動アーム４１１の停止毎に、移動アーム４１１の有無を検出する。分析制御部６０は、各第１乃至第４の検出器５１乃至５４の検出結果に基づいて、搬送機構部４０の動作を制御する。

以下では、第１の位置Ｐ１における試料ラック１２に対してＬ４方向に隣接する試料ラック１２の位置を第２の位置Ｐ２とする。

図２は、１番目の試料ラック１２が第２の位置Ｐ２に停止したときの搬送機構部４０の動作の制御を説明するための図である。

１番目の試料ラック１２が第２の位置Ｐ２に停止すると、第１乃至第３の検出器５１乃至５３は、試料ラック１２のないことを検出する。第４の検出器５４は、移動アーム４１１のないことを検出する。この場合、分析制御部６０は、第１の移動機構４１に移動アーム４１１をＬ１方向に１ピッチ移動させる。

図３は、１番目の試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止したときの搬送機構部４０の動作の制御を説明するための図である。

第１の移動機構４１による移動アーム４１１のＬ１方向への１ピッチ移動後に、１番目の試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止すると、第１の検出器５１は、試料ラック１２のあることを検出する。第２の検出器５２は、試料ラック１２のあること又は試料ラック１２のないことを検出する。第３の検出器５３は、試料ラック１２のないことを検出する。第４の検出器５４は、移動アーム４１１のないことを検出する。

そして、第２の検出器５２が試料ラック１２のあることを検出した場合、１番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持された状態で第１の位置Ｐ１に停止しているため、分析制御部６０は、第１の移動機構４１を作動させて第１の位置Ｐ１の１番目の試料ラック１２を投入位置Ｔａへ移動させる制御を行う。

また、第２の検出器５２が試料ラック１２のないことを検出した場合、第１の位置Ｐ１に１番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない状態で停止しているため、分析制御部６０は、第１の移動機構４１を停止させて第１の位置Ｐ１の１番目の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させる制御を行う。その後、分析制御部６０は、第１の位置Ｐ１の１番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない情報を例えば表示部８２に表示出力させる。システム制御部９１が検査の中止を指示することにより、自動分析装置１００は動作を終了する。

このように、第１の検出器５１より試料ラック１２があることが検出され、第２の検出器５２により試料ラック１２がないことが検出された場合、第１の移動機構４１を停止させることにより、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持されていない１番目の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させることができる。これにより、第１の位置Ｐ１から段状の高低差のある投入位置Ｔａへの移動による試料ラック１２の転倒を防ぐことができる。

図４は、２番目の試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止したときの搬送機構部４０の動作の制御を説明するための図である。

第１の移動機構４１による移動アーム４１１のＬ１方向への１ピッチ移動後に、１番目の試料ラック１２が投入位置Ｔａに停止し、２番目の試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止すると、第１及び第３の検出器５１、５３は、試料ラック１２を検出する。第２の検出器５２は、試料ラック１２のあること又は試料ラック１２のないことを検出する。第４の検出器５４は、移動アーム４１１のないことを検出する。

そして、第２の検出器５２が試料ラック１２のあることを検出した場合、第１の位置Ｐ１に２番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持された状態で第１の位置Ｐ１に停止しているため、分析制御部６０は、搬送機構４２により投入位置Ｔａの１番目の試料ラック１２を分注レーン３２に搬送させてから、第１の移動機構４１を作動させて第１の位置Ｐ１の２番目の試料ラック１２を投入位置Ｔａへ移動させる制御を行う。

また、第２の検出器５２が試料ラック１２のないことを検出した場合、第１の位置Ｐ１に２番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない状態で停止しているため、分析制御部６０は、第１の移動機構４１を停止させて第１の位置Ｐ１の２番目の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させる制御を行う。

その後、分析制御部６０は、第１の位置Ｐ１の２番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない情報を例えば表示部８２に表示出力させる。また、分析制御部６０は、搬送機構４２により投入位置Ｔａの１番目の試料ラック１２を分注レーン３２に搬送させる。１番目の試料ラック１２に保持されたすべての試料容器１１内の試料の分注が終了し、分注が行われたすべての試料に対応する分析データが出力部８０から出力されたとき、システム制御部９１が検査の終了を指示することにより、自動分析装置１００は動作を終了する。

このように、第１の検出器５１より試料ラック１２があることが検出され、第２の検出器５２により試料ラック１２がないことが検出された場合、第１の移動機構４１の移動動作を停止させることにより、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持されていない２番目の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させることができる。これにより、第１の位置Ｐ１から段状の高低差のある投入位置Ｔａへの移動による試料ラック１２の転倒を防ぐことができる。

図５は、３番目の試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止したときの搬送機構部４０の動作の制御を説明するための図である。

第１の移動機構４１による移動アーム４１１のＬ１方向への１ピッチ移動後に、２番目の試料ラック１２が投入位置Ｔａに停止し、３番目の試料ラック１２が第１の位置Ｐ１に停止すると、第１及び第３の検出器５１，５３は、試料ラック１２を検出する。第２の検出器５２は、試料ラック１２のあること又は試料ラック１２のないことを検出する。第４の検出器５４は、移動アーム４１１のないことを検出する。

そして、第２の検出器５２が試料ラック１２のあることを検出した場合、第１の位置Ｐ１に３番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持された状態で第１の位置Ｐ１に停止しているため、分析制御部６０は、搬送機構４２により投入位置Ｔａの試料ラック１２を分注レーン３２に搬送させてから、第１の移動機構４１を作動させて第１の位置Ｐ１の３番目の試料ラック１２を投入位置Ｔａへ移動させる制御を行う。

また、第２の検出器５２が試料ラック１２のないことを検出した場合、第１の位置Ｐ１に３番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない状態で停止しているため、分析制御部６０は、第１の移動機構４１を停止させて第１の位置Ｐ１の３番目の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させる制御を行う。

その後、分析制御部６０は、第１の位置Ｐ１の３番目の試料ラック１２がガイドレール３９に保持されていない情報を表示部８２に表示出力させる。また、分析制御部６０は、搬送機構４２により投入位置Ｔａの２番目の試料ラック１２を分注レーン３２に搬送させる。１番目及び２番目の試料ラック１２に保持されたすべての試料容器１１内の試料の分注が終了し、分注が行われたすべての試料に対応する分析データが出力部８０から出力されたとき、システム制御部９１が検査の終了を指示することにより、自動分析装置１００は動作を終了する。

このように、第１の検出器５１より試料ラック１２があることが検出され、第２の検出器５２により試料ラック１２がないことが検出された場合、第１の移動機構４１を停止させることにより、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持されていない３番目の試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させることができる。これにより、第１の位置Ｐ１から段状の高低差のある投入位置Ｔａへの移動による試料ラック１２の転倒を防ぐことができる。

図６は、３番目の試料ラック１２が投入位置Ｔａに停止したときの搬送機構部４０の動作の制御を説明するための図である。

第１の移動機構４１による移動アーム４１１のＬ１方向への１ピッチ移動後に、３番目の試料ラック１２が投入位置Ｔａに停止すると、第１及び第２の検出器５１，５２は、試料ラック１２がないことを検出する。第３の検出器５３は、試料ラック１２があることを検出する。第４の検出器５４は、移動アーム４１１があることを検出する。

分析制御部６０は、搬送機構４２により投入位置Ｔａの３番目の試料ラック１２を分注レーン３２に搬送させ、第１の移動機構４１の移動動作を終了させる。１番目乃至３番目の試料ラック１２に保持されたすべての試料容器１１内の試料の分注が終了し、分注が行われたすべての試料に対応する分析データが出力部８０から出力されたとき、システム制御部９１が検査の終了を指示することにより、自動分析装置１００は動作を終了する。

なお、上記実施形態に限定されるものではなく、第２の検出器５２を第１の位置Ｐ１よりもＬ４方向の位置に配置して実施するようにしてもよい。この場合、例えば第２の位置Ｐ２のガイドレール３９に保持された試料ラック１２底面と接触するトレイ３８の上面のうち、ガイドレール３９近傍の上面から下方の下面に貫通する開口部を設け、第２の位置Ｐ２の試料ラック１２の下側の前記開口部の位置に第２の検出器５２を配置する。そして、第２の検出器５２が第２の位置Ｐ２の試料ラック１２のないことを検出してからの第１の移動機構４１による移動アーム４１１のＬ１方向への１ピッチ移動後に、第１の検出器５１が第１の位置Ｐ１に試料ラック１２のあることを検出すると、第１の移動機構４１の移動動作を停止させる。これにより、第１の位置Ｐ１のガイドレール３９に保持されていない試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させることが可能となり、第１の位置Ｐ１から段状の高低差のある投入位置Ｔａへの移動による試料ラック１２の転倒を防ぐことができる。

以上述べた実施形態によれば、第１の移動機構４１による移動アーム４１１のＬ１方向への１ピッチ移動後に、第１の検出器５１が第１の位置Ｐ１に試料ラック１２があることを検出し、第２の検出器５２が第１の位置Ｐ１に試料ラック１２がないことを検出した場合、第１の位置Ｐ１に停止している試料ラック１２の投入位置Ｔａへの移動を停止させることができる。これにより、第１の位置Ｐ１から投入位置Ｔａへの移動による試料ラック１２の転倒を防ぐことができる。

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。

Ｐ１第１の位置
１１試料容器
１２試料ラック
３１投入レーン
３７トレイ部
３８トレイ
３９ガイドレール
４１第１の移動機構
４２搬送機構
５０検出部
５１第１の検出器
５２第２の検出器
５３第３の検出器
５４第４の検出器
６０分析制御部

Claims

試料ラックに保持された試料容器内の試料と試薬とを反応容器に分注し、前記反応容器内の前記試料及び前記試薬の混合液を測定する自動分析装置において、
投入レーン上、又はこの投入レーンに載置されるトレイの上面に配置され、前記投入レーン上又は前記トレイの上面に載置された前記試料ラックと係合することにより、前記試料ラックを移動可能に保持するガイドレールと、
前記載置された前記試料ラックを、前記ガイドレールに沿って一方向へ移動させる移動機構と、
前記ガイドレールの端部である第１の位置の前記試料ラックの有無を検出する第１の検出器と、
前記第１の位置に配置され、前記試料ラック底面との距離が所定の距離以内であるかを検出する第２の検出器と、
前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出し、前記第２の検出器が前記試料ラック底面との距離が所定の距離以内であることを検出したとき前記移動機構を作動させて前記第１の位置の前記試料ラックを前記一方向へ移動させ、前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出し、前記第２の検出器が前記試料ラック底面との距離が所定の距離を超えていることを検出した場合、前記移動機構を停止させて前記第１の位置の前記試料ラックの前記一方向への移動を停止させる制御を行う制御部と、
を備えた自動分析装置。
試料ラックに保持された試料容器内の試料と試薬とを反応容器に分注し、前記反応容器内の前記試料及び前記試薬の混合液を測定する自動分析装置において、
投入レーン上、又はこの投入レーンに載置されるトレイの上面に配置され、前記投入レーン上又は前記トレイの上面に載置された前記試料ラックと係合することにより、前記試料ラックを移動可能に保持するガイドレールと、
前記載置された前記試料ラックを、前記ガイドレールに沿って一方向へ移動させる移動機構と、
前記ガイドレールの端部である第１の位置の前記試料ラックの有無を検出する第１の検出器と、
前記第１の位置に対して前記一方向と反対方向に隣接する位置を第２の位置として、前記第２の位置の前記試料ラックの有無を検出する第２の検出器と、
前記第２の検出器が前記第２の位置に前記試料ラックがあることを検出してから前記移動機構による前記試料ラック１個分の移動動作後に、前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出したとき前記移動機構を作動させて前記第１の位置の前記試料ラックを前記一方向へ移動させ、前記第２の検出器が前記第２の位置に前記試料ラックがないことを検出してから前記移動機構による前記試料ラック１個分の移動動作後に、前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出した場合、前記移動機構を停止させて前記第１の位置の前記試料ラックの前記一方向への移動を停止させる制御を行う制御部と、
を備えた自動分析装置。
前記第２の検出器は、前記第２の位置の前記上面の下側に配置され、前記第２の位置の前記試料ラック底面との距離が所定の距離以内である場合に前記試料ラックがあることを検出し、前記第２の位置の前記試料ラック底面との距離が所定の距離を超えている場合に前記試料ラックがないことを検出する請求項２に記載の自動分析装置。
試料ラックに保持された試料容器内の試料と試薬とを反応容器に分注し、前記反応容器内の前記試料及び前記試薬の混合液を測定する自動分析装置において、
投入レーン上、又はこの投入レーンに載置されるトレイ上に配置され、前記投入レーン上又は前記トレイ上に載置された前記試料ラックと係合することにより、前記試料ラックを移動可能に保持するガイドレールと、
前記載置された前記試料ラックを、前記ガイドレールに沿って一方向へ移動させる移動機構と、
前記ガイドレールの端部である第１の位置まで移動された前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されているか否かを検出する検出部と、
前記検出部により前記ガイドレールに保持されていることが検出されたとき前記移動機構を作動させて前記第１の位置の前記試料ラックを前記一方向へ移動させ、前記検出部により前記ガイドレールに保持されていないことが検出されたとき前記移動機構を停止させて前記第１の位置の前記試料ラックの前記一方向への移動を停止させる制御を行う制御部と、
を備え、
前記検出部は、
前記第１の位置の前記試料ラックの有無を検出する第１及び第２の検出器を有し、
前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出し、前記第２の検出器が前記試料ラックのないことを検出した場合、前記第１の位置の前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されていないことを検出し、
前記第１及び前記第２の検出器が前記試料ラックのあることを検出した場合、前記第１の位置の前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されていることを検出し、
前記試料ラックは、前記投入レーン又は前記トレイの上面上に載置され、
前記第２の検出器は、前記第１の位置の前記上面の下側に配置され、前記第１の検出器により前記第１の位置に前記試料ラックがあることが検出されたとき、前記第１の位置の前記試料ラック底面との距離が所定の距離以内である場合に前記第１の位置に前記試料ラックがあることを検出し、前記第１の位置の前記試料ラック底面との距離が所定の距離を超えている場合に前記第１の位置に前記試料ラックがないことを検出する自動分析装置。
試料ラックに保持された試料容器内の試料と試薬とを反応容器に分注し、前記反応容器内の前記試料及び前記試薬の混合液を測定する自動分析装置において、
投入レーン上、又はこの投入レーンに載置されるトレイ上に配置され、前記投入レーン上又は前記トレイ上に載置された前記試料ラックと係合することにより、前記試料ラックを移動可能に保持するガイドレールと、
前記載置された前記試料ラックを、前記ガイドレールに沿って一方向へ移動させる移動機構と、
前記ガイドレールの端部である第１の位置まで移動された前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されているか否かを検出する検出部と、
前記検出部により前記ガイドレールに保持されていることが検出されたとき前記移動機構を作動させて前記第１の位置の前記試料ラックを前記一方向へ移動させ、前記検出部により前記ガイドレールに保持されていないことが検出されたとき前記移動機構を停止させて前記第１の位置の前記試料ラックの前記一方向への移動を停止させる制御を行う制御部と、
を備え、
前記検出部は、
前記第１の位置の前記試料ラックの有無を検出する第１の検出器と、
前記第１の位置に対して前記一方向と反対方向に隣接する位置を第２の位置として、前記第２の位置の前記試料ラックの有無を検出する第２の検出器とを有し、
前記第２の検出器が前記第２の位置に前記試料ラックがないことを検出してから前記移動機構による前記試料ラック１個分の移動動作後に、前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出した場合、前記第１の位置の前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されていないことを検出し、
前記第２の検出器が前記第２の位置に前記試料ラックがあることを検出してから前記移動機構による前記試料ラック１個分の移動動作後に、前記第１の検出器が前記試料ラックのあることを検出した場合、前記第１の位置の前記試料ラックが前記ガイドレールに保持されていることを検出する自動分析装置。
前記試料ラックは、前記投入レーン又は前記トレイの上面上に載置され、
前記第２の検出器は、前記第２の位置の前記上面の下側に配置され、前記第２の位置の前記試料ラック底面との距離が所定の距離以内である場合に前記第２の位置に前記試料ラックがあることを検出し、前記第２の位置の前記試料ラック底面との距離が所定の距離を超えている場合に前記第２の位置に前記試料ラックがないことを検出する請求項５に記載の自動分析装置。
前記移動機構により前記第１の位置から移動された前記試料ラックを持ち上げて搬送する搬送機構を有する、
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の自動分析装置。