JP7283568B2

JP7283568B2 - 分析装置

Info

Publication number: JP7283568B2
Application number: JP2021554196A
Authority: JP
Inventors: 研吾西村; 洋平奥田
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2019-10-24
Filing date: 2020-09-28
Publication date: 2023-05-30
Anticipated expiration: 2040-09-28
Also published as: WO2021079688A1; JPWO2021079688A1

Description

本開示は、分析装置に関し、より特定的には、分析装置の検体容器を供給する機構に関する。

尿検査において、検体の成分を分析する検体分析装置が提案されている。検体分析装置には、検体容器内で検体および薬剤を混合し、撮像装置により検体を撮像するものがある。このような検体分析装置では、予め装置内の収容容器に複数の検体容器が収容されている。収容容器内の検体容器は、検査時に収納容器から１枚ずつ、検査ステージに向けて供給される。この検体容器の供給速度は、検査速度に影響するため、より信頼性が高く、高速に動作可能な検体容器の供給機構が求められている。

検体容器の供給機構に関し、例えば、特開２００８－０９６１７７号公報（特許文献１）は、「複数の標本用プレートを収納可能、かつ収納された該標本用プレートを１枚ずつ取り出すための取り出し口を有する標本用プレート収納カセットと、該標本用プレート収納カセットを設置するためのカセット設置部が、複数個設けられた回転体と、該回転体を回転させるための駆動手段と、該カセットの上部に配置され、該カセットの取出口から該標本用プレートを取り出すための標本用プレート取出手段と、を有する」標本用プレート供給装置を開示している（［要約］参照）。

特開２００８－０９６１７７号公報

特許文献１に開示された技術によると、高速な検査が求められる環境において検体容器の供給速度が間に合わない可能性がある。したがって、検体容器を検査ステージに向けてより高速に供給する技術が必要とされている。

本開示は、上記のような背景に鑑みてなされたものであって、ある局面における目的は、検体容器を検査ステージに向けてより高速に供給する技術を提供することにある。

ある実施の形態に従う分析装置は、検体を入れる検体容器を収納する収納容器と、検体容器を収納容器から試料作成台に向けて押し出す搬送機構と、を備える。収納容器は、それぞれ検体容器を収納可能な複数の領域を含み、収納容器の第１の側面から第１の側面の反対側の収納容器の第２の側面に向けて、複数の領域の各々を貫通する複数の搬送用口を設けられる。分析装置はさらに、搬送機構が移動することで複数の搬送用口のいずれかを通過するように、搬送機構の移動方向に対して垂直方向に収納容器を移動させる駆動部を備える。

ある局面において、複数の領域は、それぞれ、複数の検体容器を積み重ねて収納される。複数の領域の１つであり、搬送機構の押し出し位置にある第１の領域に積み重ねられた検体容器のうち最も下側の検体容器は、第１の領域を貫通する第１の搬送用口を通過する搬送機構によって押し出される位置に収納される。

ある局面において、収納容器は、分析装置から交換可能である。
ある局面において、分析装置は、分析装置を制御する制御部をさらに備える。制御部は、搬送機構が検体容器を搬送した回数をカウントし、当該カウントに基づいて、複数の領域の１つであり、試料作成台に検体容器を供給している第２の領域に収納される検体容器が無くなったことを検出し、検出に基づいて、収納容器を移動させ、第２の領域の隣の第３の領域を搬送機構の押し出し位置に移動させる。

ある局面において、制御部は、収納容器の移動回数をカウントし、収納容器の移動回数のカウントに基づいて、収納容器に収容された検体容器の残数の範囲を検出する。

ある局面において、制御部は、搬送機構の押し出し回数をカウントし、収納容器の移動回数のカウントと、搬送機構の押し出し回数のカウントに基づいて、収納容器に収容された検体容器の残数を検出する。

ある局面において、複数の搬送用口のそれぞれの面積は、検体容器の複数の搬送用口のいずれかを通過する面の面積よりも大きい。搬送機構の押し出し面の面積は、検体容器の複数の搬送用口のいずれかを通過する面の面積よりも小さい。

ある実施の形態に従うと、検体容器を検査ステージに向けてより高速に供給することが可能である。

この発明の上記および他の目的、特徴、局面および利点は、添付の図面と関連して理解されるこの発明に関する次の詳細な説明から明らかとなるであろう。

ある実施の形態に従う分析装置の外観の一例を示す図である。ある実施の形態に従う分析装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。分析装置２０における検体の分析の工程の一例を示す図である。分析装置２０を上面から見た内部機構の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（１）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（２）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（３）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（４）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（５）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（６）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（７）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（８）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（９）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（１０）の一例を示す図である。分析装置２０の内部機構の動作手順（１１）の一例を示す図である。カセット４０３を拡大した俯瞰図の一例である。分析装置２０におけるプレパラート７０の供給機構の一例を示す図である。カセット４０３の断面を横から見た図である。

以下、図面を参照しつつ、本開示に係る技術思想の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

図１は、本実施の形態に従う分析装置の外観の一例を示す図である。分析装置２０は、内部に情報処理装置と、外部機器と接続可能な入力インターフェイスおよび出力インターフェイスとを備える。ある局面において、マウスおよびキーボードなどの入力装置が、入力インターフェイスに接続され得る。その場合、分析装置２０は、入力装置からの指示に従い動作する。他の局面において、液晶ディスプレイなどの出力装置が、出力インターフェイスに接続され得る。その場合、分析装置２０は、検体の分析結果を出力装置に出力する。

分析装置２０は、種々の検体の分析に利用され得る。分析される検体は、一例として尿を含み、他の例として髄液（たとえば、腰椎髄液）を含み、さらに他の例として後頭下液を含み、さらに他の例として脳室液を含む。分析装置２０は、本体２０Ａと、搬送部２０Ｂとを含む。本体２０Ａは、後述する制御部２１０、試料調製部２２２、および撮像装置２２３などを収容する。

搬送部２０Ｂは、検体を収容する容器（スピッツ）を搬送する。より具体的には、分析装置２０において、各検体は、容器４に収容される。ラック７は、１本以上の容器４を収容する。搬送部２０Ｂは、溝２５０を含む。搬送部２０Ｂでは、１本以上の容器４が、ラック７に収容された状態で搬送される。図１を参照して説明された容器４の搬送態様は、単なる一例である。分析装置２０において、容器４は、ラック７に収容されることなく単独で搬送されてもよい。

容器４の素材は、荷電イオンが生じにくいという観点から、プラスチック素材（ポリスチレン、ポリカーボン、ポリプロピレンなど）であることが好ましい。一般的に容器４の素材として利用されるガラスは、通常マイナスに帯電する。一方、ＰＬＬ（ポリ－Ｌ－リジン）などでコートされた容器は、プラスに帯電する。このため、検体が白血球などのマイナスに帯電している細胞を含む場合、容器４の素材が検体（試料）内の要素（細胞など）の沈降速度に影響を及ぼし得る。ただし、容器４の素材が検体（試料）内の要素の沈降速度に影響を及ぼす場合であっても、キャリブレーションにより、当該影響を考慮した分析が実現され得る。

本体２０Ａには、バーコードリーダー２２４が設けられている。各容器４には、各検体を識別するためのバーコードが付されている。分析装置２０は、容器４のそれぞれのバーコードをバーコードリーダー２２４で読み取ることにより、検査対象の検体のそれぞれを識別する。

図２は、本実施の形態に従う分析装置２０のハードウェア構成の一例を示す図である。分析装置２０は、制御部２１０と、通信部２２１と、試料調製部２２２と、撮像装置２２３と、バーコードリーダー２２４と、第１の駆動部２２５と、第２の駆動部２２６と、第３の駆動部２２７と、操作部２２８と、入力インターフェイス２２９と、出力インターフェイス２３０とを含む。制御部２１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）２１１と記憶装置２１２とを有する。

ＣＰＵ２１１は、記憶装置２１２に読み込まれた各種プログラムおよびデータを実行または参照する。ある局面において、ＣＰＵ２１１は、組み込みＣＰＵであってもよいし、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）であってもよいし、またはこれらの組み合わせなどによって構成される。ＣＰＵ２１１は、分析装置２０の各種機能を実現するためのプログラムを実行し得る。

ある局面において、ＣＰＵ２１１は、撮像された画像を解析することによって、検体の分析結果を特定する。画像の解析の一例は、有形成分分析である。有形成分分析では、ＣＰＵ２１１は、検体の画像において予め記憶された有形成分の画像パターンが含まれるか否かを判断する。その後、ＣＰＵ２１１は、検体の画像が有形成分の画像パターンを含むと判断すると、画像における当該有形成分の個数を計数し、当該個数を出力する。

記憶装置２１２は、ＣＰＵ２１１が実行または参照する任意のプログラムおよびデータを保存し得る。以下の説明において、記憶装置２１２は、情報の記憶場所の一例として説明される。つまり、「記憶装置２１２に記憶される」情報は、ＣＰＵ２１１などの、本明細書において処理を実行するプロセッサがアクセス可能な記憶装置に格納されていれば、必ずしも記憶装置２１２に記憶されている必要はない。

記憶装置２１２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）および不揮発性記憶装置を含む。ある局面において、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）またはＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）が、ＲＡＭとして使用されてもよい。他の局面において、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）、フラッシュメモリー、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）、ＳＳＤ（Solid State Drive）またはこれらの組み合わせが、不揮発性記憶装置として使用されてもよい。

通信部２２１は、制御部２１０からのデータを他の機器に送信し、他の機器からの情報を制御部２１０に入力する。ある局面において、有線ＬＡＮ（Local Area Network）ポートおよびＷｉ-Ｆｉ（登録商標）モジュールなどが通信部２２１として使用されてもよい。他の局面において、通信部２２１は、ＴＣＰ／ＩＰ（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）、ＵＤＰ（User Datagram Protocol）などの通信プロトコルを用いてデータを送受信してもよい。

試料調製部２２２は、分析に必要な試料を調製する。試料は、たとえば、容器４内の検体と測定に必要な試薬とが混合攪拌されることによって、調製される。

撮像装置２２３は、試料調製部２２２によって調製された試料の画像を撮像する。撮像装置２２３は、自動ピント合わせの機構を有する。これにより、試料調製部２２２で調製された試料は、撮像装置２２３によって自動的に撮像される。撮像装置２２３は、撮像された画像を、制御部２１０へ出力する。

バーコードリーダー２２４は、容器４に付されたバーコードを読み、読み出した情報を制御部２１０へ出力する。ある局面において、バーコードは、１次元バーコードであってもよいし、２次元バーコードであってもよい。他の局面において、非接触ＩＣリーダーが、バーコードリーダー２２４の代わりに使用されてもよい。その場合、容器４には、非接触ＩＣが設けられる。

撮像装置２２３は、１つの検体に対して、複数枚の画像を撮像し、制御部２１０へ出力してもよい。ＣＰＵ２１１は、１つの検体に対する複数の画像のうち、予め定められた記憶装置２１２に格納された画像パターン（たとえば、尿に関する特定の有形成分の画像パターン）を含む画像を、検体ごとに、当該有形成分に関連付けて、記憶装置２１２に記憶してもよい。

第１の駆動部２２５は、搬送部２０Ｂ（図１参照）に設けられたモータなどを、ラック７（または、容器４）を搬送するために駆動する。第２の駆動部２２６は、後述する搬送機構４０４を駆動する。第３の駆動部２２７は、後述するカセット４０３またはカセット４０３が載置される台座等を駆動する。ある局面において、第１の駆動部２２５、第２の駆動部２２６および第３の駆動部２２７は、それぞれモータを制御する回路およびモータの両方を含んでいてもよい。制御部２１０は、これらの各駆動部を制御する。

操作部２２８は、たとえば、本体２０Ａに設けられたハードウェアボタンなどによって実現される。操作部２２８は、当該操作部２２８が操作されると、操作されたボタンなどの種類に応じた信号をＣＰＵ２１１へ出力する。

入力インターフェイス２２９は、キーボード、マウスまたはゲームパッドなどの任意の入力装置に接続され得る。ある局面において、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子、ＰＳ／２端子およびＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュールなどが入力インターフェイス２２９として使用されてもよい。

出力インターフェイス２３０は、ブラウン管ディスプレイ、液晶ディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどの任意の出力装置に接続され得る。ある局面において、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）端子、Ｄ－ｓｕｂ端子、ＤＶＩ（Digital Visual Interface）端子およびＨＤＭＩ（登録商標）（High-Definition Multimedia Interface）端子などが出力インターフェイス２３０として使用されてもよい。

図３は、分析装置２０における検体の分析の工程の一例を示す図である。検体の分析は、主に図３に示される５つの工程（工程（ｉ）～（ｖ））を含む。工程（ｉ）は、試料の調製である。より具体的には、検体ごとに検体容器であるプレパラート７０が準備される。プレパラート７０は、貯留部７１と、凹部７２と、カバーガラス７３とを含む。カバーガラス７３は、凹部７２を覆う。工程（ｉ）では、容器４（図１参照）から検体（の一部）が抽出されて貯留部７１へ注入され、さらに、貯留部７１へ薬剤（たとえば、染色液）が注入される。これにより、貯留部７１において試料が調製される。薬剤の添加は省略され得る。つまり、工程（ｉ）では、検体（の一部）の貯留部７１への注入のみが実行され得る。

工程（ｉｉ）は、貯留部７１において調製された試料（検体＋薬剤）の混合、および、加熱（加温）である。当該混合および加熱は、公知の技術によって実現されてもよい。加熱によって、試料は、分析に適した、予め設定された温度まで加熱される。混合および加熱の少なくとも一方は、不要な場合には省略され得る。

工程（ｉｉｉ）は、貯留部７１内の試料の、凹部７２への導入である。より具体的には、貯留部７１内の検体は、たとえば毛細管現象によって、凹部７２へと導入される。試料の導入を促進するために、カバーガラス７３に刺激が加えられてもよい。

工程（ｉｖ）は、検体（試料）の撮像である。より具体的には、撮像装置２２３は、凹部７２へ導入された検体（試料）を、カバーガラス７３の上方から撮像する。当該画像の撮像は、オートフォーカス機能により自動化されていてもよい。工程（ｖ）は、工程（ｉｖ）で撮像された画像の解析である。解析の一例は、検体（試料）における所定の成分の含有量の特定を含む。

工程（ｉ）～（ｉｉｉ）は、分析装置２０の試料調製部２２２によって実行される。試料の画像の撮像（工程（ｉｖ））は、撮像装置２２３によって実行される。撮像装置２２３は、試料の画像を取得するためのカメラを含む。カメラは、たとえば、ＣＣＤ（Charge-Coupled Device）イメージセンサ、３ＣＣＤイメージセンサ、または、ＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサである。撮像装置２２３のカメラによって撮像される面積は、当該カメラの解像度および／またはレンズの倍率に依存する。たとえば、生物顕微鏡（例、オリンパス光学社製ＢＸ－５０）に２０倍の対物レンズを装着して、ＣＣＤカメラ（例、ソニー社製ＸＣ－００３）で撮像する場合には被写体の撮像範囲が０．０４３２ｍｍ^２となる（横０．２４ｍｍ、縦０．１８ｍｍ）。工程（ｖ）は、制御部２１０によって実行される。

図４は、分析装置２０を上面から見た内部機構の一例を示す図である。最初に、分析装置２０の内部機構について説明する。分析装置２０は、図１の構成に加えて、センサー４０１Ａ，４０１Ｂ，４０１Ｃと、カセット４０３と、搬送機構４０４と、搬送台４０５と、撮像台４０６と、保持部４０７と、廃棄容器４０８と、薬剤入れ４０９と、洗浄部４１０とを備える。保持部４０７は、外壁４０７Ａと、脱落防止部品４０７Ｂとを含む。

センサー４０１Ａ，４０１Ｂ，４０１Ｃは、それぞれ溝２５０の壁面付近まで運ばれてきたラック７を検出する。溝２５０は、２つの区画（区画（Ａ），区画（Ｂ））に分けられており、１以上のラック７が区画（Ａ）にセットされる。ラック７は、溝２５０の壁面などに設けられた第１の駆動部２２５によって、区画（Ａ）から区画（Ｂ）に１つずつ搬送される。センサー４０１Ａ，４０１Ｂ，４０１Ｃは、それぞれラック７の進行方向となる溝２５０の壁面に設けられている。ある局面において、ラック７は、区画（Ｂ）にセットされて、区画（Ａ）に搬送されてもよい。

カセット４０３（収納容器）は、検体の分析に使用されるプレパラート７０を収納する。分析装置２０は、検体の分析毎にプレパラート７０をカセット４０３から取り出す。図４の例では、カセット４０３は、４つの収納部を備える。それぞれの収納部は、たとえば、１０～１００枚のプレパラート７０、好ましくは２０～７０枚のプレパラート、一例として４０枚のプレパラート７０を収納する領域である。

カセット４０３は、第３の駆動部２２７によって、搬送機構４０４の進行方向に対して垂直に駆動される。搬送機構４０４の正面に位置する収納部内のプレパラート７０が搬送台４０５（試料作成台）に押し出される。

制御部２１０は、カセット４０３が移動した回数をカウントしておくことで、どの収納部からプレパラート７０が搬送台４０５に向けて供給されているかを検出する。ある局面において、制御部２１０は、どの収納部からプレパラート７０が搬送台４０５に向けて供給されているかに基づいて、カセット４０３に収納されたプレパラート７０の残数の範囲を検出し得る。

一例として、第１～第４の収納部にそれぞれ４０枚のプレパラート７０が収納されているとする。カセット４０３が移動した回数が０の場合、プレパラート７０は、例えば、第１の収納部から供給されていると検出することができる。この場合のプレパラート７０の残数は、第２～第４の収納部のプレパラート７０の枚数「３＊４０＝１２０」と、第１の収納部のプレパラート７０の残数「０～４０」との合計である。よって、制御部２１０は、プレパラート７０の残り枚数を「１２０～１６０」であると検出する。

他の例として、カセット４０３が移動した回数が３の場合、プレパラート７０は、例えば、第４の収納部から供給されていると検出することができる。この場合のプレパラート７０の残数は、第４の収納部のプレパラート７０の残数「０～４０」である。よって、制御部２１０は、プレパラート７０の残り枚数を「０～４０」であると検出する。

また、他の局面において、カセット４０３は、赤外線センサーまたはスイッチなどの各種センサーを備えていてもよい。その場合、制御部２１０は、当該センサーの検出結果に基づいて、収納部におけるプレパラート７０の残数が０であるか否かを判定し得る。制御部２１０は、搬送機構４０４の押し出し位置にある収納部のプレパラート７０の残数が０である場合、カセット４０３を移動させる。

搬送機構４０４は、直動機構であり、カセット４０３の収納部に収納されたプレパラート７０を搬送台４０５まで押し出す。搬送機構４０４は、第２の駆動部２２６によって、駆動される。プレパラート７０は、搬送台４０５の上で試料の調製を行なわれる。その後、搬送機構４０４は、搬送台４０５上のプレパラート７０を撮像台４０６まで押し出す。

ある局面において、制御部２１０は、搬送機構４０４が、搬送機構４０４の押し出し位置にある収納部からプレパラート７０を押し出した回数をカウントしてもよい。制御部２１０は、カセット４０３が移動した回数と、搬送機構４０４が収納部からプレパラート７０を押し出した回数とに基づいて、カセット４０３に収納されるプレパラート７０の残数を検出し得る。他の局面において、制御部２１０は、通信部２２１または出力インターフェイス２３０を介して、カセット４０３に収納されたプレパラート７０の残数の範囲、またはカセット４０３に収納されるプレパラート７０の残数をユーザーに通知してもよい。これらの構成により、ユーザーは、カセット４０３に収納されるプレパラート７０が無くなる前に、カセット４０３の交換またはプレパラート７０の補充を行い得る。

搬送台４０５は、プレパラート７０が搬送される通路である。プレパラート７０は、搬送機構４０４によって、一旦、搬送台４０５の中央に配置される。プレパラート７０は、搬送台４０５上で試料の調製を行なわれてから、搬送機構４０４によって、撮像台４０６に押し出される。

撮像台４０６は、撮像装置２２３がプレパラート７０内の試料を撮像するための台である。撮像台４０６の上部には、撮像装置２２３が配置されている。撮像装置２２３は、撮像台４０６上に配置されたプレパラート７０内の試料を撮像する。

保持部４０７は、撮像台４０６上に配置されたプレパラート７０を保持し、プレパラート７０の位置を調整する。保持部４０７は、駆動部（図示せず）と接続されている。当該駆動部により、保持部４０７は、撮像装置２２３の撮像方向に対して垂直方向、すなわち撮像台４０６に対して水平方向に移動することができる。保持部４０７が移動することにより、プレパラート７０の撮像装置２２３に対する位置も調整される。

外壁４０７Ａは開口部を有しており、プレパラート７０は、搬送機構４０４によって、当該開口部から外壁４０７Ａの内部に挿入される。外壁４０７Ａは、内部に挿入されたプレパラート７０を３方向から囲む。脱落防止部品４０７Ｂは、バネなどの弾性体を含み、外壁４０７Ａの開口部の一部を塞ぐことで、外壁４０７Ａの内部のプレパラート７０の脱落を防止する。また、脱落防止部品４０７Ｂは、プレパラート７０の進行方向に相対する面に傾斜が設けられている。搬送機構４０４がプレパラート７０を保持部４０７に向かって押し出すと、脱落防止部品４０７Ｂの傾斜面がプレパラート７０に押圧される。そして、脱落防止部品４０７Ｂは、プレパラート７０が開口部から外壁４０７Ａの内部に押し込まれることを妨げない位置に移動する。プレパラート７０が外壁４０７Ａ内に押し込まれると、脱落防止部品４０７Ｂは、元の位置に戻り、外壁４０７Ａ内のプレパラート７０が外壁４０７Ａ内から脱落しないようにする。

廃棄容器４０８は、撮像後のプレパラート７０が廃棄される。撮像完了後、保持部４０７は、駆動部によって、撮像台４０６から廃棄容器４０８までスライド移動する。保持部４０７が廃棄容器４０８までスライド移動すると、保持部４０７の内部のプレパラート７０は、廃棄容器４０８内に落下する。プレパラート７０が廃棄容器４０８内に落下した後、保持部４０７は、撮像台４０６まで戻る。

薬剤入れ４０９は、検体と混ぜ合わされて試料を作成するための薬剤（例えば、試料中の有形成分の視認性を高めるための染色液など）が入っている。搬送台４０５の上部には、後述する可動式の検体取得部が設けられている。検体取得部は、薬剤入れ４０９から薬剤を取得し、搬送台４０５上のプレパラート７０に薬剤を入れる。検体取得部は、同様に、分析装置２０の中央に配置される検査対象の容器４から、検体を取得し、搬送台４０５上のプレパラート７０に検体を入れる。

洗浄部４１０は、検体取得部の先端を洗浄する。検体取得部は、洗浄部４１０内で、内部から洗浄液を排出することで、検体取得部の先端を洗浄する。洗浄部４１０は、洗浄液用の排水溝を有する。

次に、図５～図１５を参照して、分析装置２０の内部機構および各機構の動作手順について詳細に説明する。図５は、分析装置２０の内部機構の動作手順（１）の一例を示す図である。動作手順（１）において、溝２５０にセットされたラック７は、溝２５０の壁面などに設けられた第１の駆動部２２５によって、矢印５０１の方向に搬送される。センサー４０１Ａが、ラック７を検出すると、ラック７の搬送の向きが変わり、ラック７は、矢印５０２の方向に搬送される。ラック７が搬送されることにより、分析対象のスピッツ５０３は、分析装置２０の中央に運ばれてくる。

図６は、分析装置２０の内部機構の動作手順（２）の一例を示す図である。動作手順（２）において、搬送機構４０４は、矢印６０１の方向に駆動する。そして、搬送機構４０４は、カセット４０３のいずれかの収納部から、１枚のプレパラート７０を搬送台４０５の中央に押し出す。搬送機構４０４は、プレパラート７０を搬送台４０５の中央に押し出した後、そのままの位置で停止する。

搬送機構４０４の押し出し動作によって、搬送機構４０４の押し出し位置にある収納部のプレパラート７０の残数が０になった場合、制御部２１０は、搬送機構４０４が元の位置に戻るタイミングで、駆動部を制御してカセット４０３を移動させ、プレパラート７０を供給する収納部を変更する。

図７は、分析装置２０の内部機構の動作手順（３）の一例を示す図である。動作手順（３）において、検体取得部７０１は、薬剤入れ４０９から薬剤を取得し、矢印７０２の向きに移動し、搬送台４０５上のプレパラート７０に薬剤を供給する。

図８は、分析装置２０の内部機構の動作手順（４）の一例を示す図である。動作手順（４）において、検体取得部７０１は、プレパラート７０に薬剤を供給した後、矢印８０１の向きに移動し、洗浄部４１０に検体取得部７０１の先端を入れて、洗浄処理を行なう。検体取得部７０１は、内部から洗浄液を排出することで、検体取得部７０１の先端の吸い取り口を洗浄する。

図９は、分析装置２０の内部機構の動作手順（５）の一例を示す図である。動作手順（５）において、検体取得部７０１は、洗浄処理の完了後、矢印９０１の向きに移動し、分析対象のスピッツ５０３から、検体を取得する。

図１０は、分析装置２０の内部機構の動作手順（６）の一例を示す図である。動作手順（６）において、検体取得部７０１は、検体取得の完了後、矢印１００１の向きに移動し、搬送台４０５上のプレパラート７０に検体を供給する。動作手順（６）までの処理によって、図３の工程（ｉ）～（ｉｉｉ）において説明した撮像対象の試料が調製される。

図１１は、分析装置２０の内部機構の動作手順（７）の一例を示す図である。動作手順（７）において、検体取得部７０１は、プレパラート７０に検体を供給した後、矢印１１０１の向きに移動し、洗浄部４１０に検体取得部７０１の先端を入れて、洗浄処理を行なう。検体取得部７０１は、内部から洗浄液を排出することで、検体取得部７０１の先端の吸い取り口を洗浄する。なお、図１１に示すように、実際には、２枚以上のプレパラート７０が搬送台４０５に搬送されてもよい。

図１２は、分析装置２０の内部機構の動作手順（８）の一例を示す図である。動作手順（８）において、プレパラート７０に試料（検体＋薬剤）が供給された後、搬送機構４０４は、矢印１２０１の方向に駆動する。そして、搬送機構４０４は、搬送台４０５上のプレパラート７０を保持部４０７内に挿入する。２枚以上のプレパラート７０が搬送台４０５にある場合、搬送機構４０４は、搬送台４０５にある全てのプレパラート７０を保持部４０７の方向に押し出す。

ある局面において、脱落防止部品４０７Ｂは、プレパラート７０と対面する位置に傾斜面を設けられていてもよい。さらに、プレパラート７０の脱落防止部品４０７Ｂと接する位置にも傾斜面が設けられていてもよい。搬送機構４０４が、２枚のプレパラート７０を保持部４０７に向けて押し出した場合、１枚目のプレパラート７０の傾斜面は、脱落防止部品４０７Ｂの傾斜面と接することで、脱落防止部品４０７Ｂを開口部の外側に押し出す。脱落防止部品４０７Ｂは、開口部の外側に移動するため、１枚目のプレパラート７０の外壁４０７Ａ内への移動を妨げない。

１枚目のプレパラート７０が完全に外壁４０７Ａ内に入った後、脱落防止部品４０７Ｂは、元の位置に戻り、続けて２枚目のプレパラート７０の傾斜面と接することで、２枚目のプレパラート７０が外壁４０７Ａ内に移動することを阻害する。このように、分析装置２０は、脱落防止部品４０７Ｂおよびプレパラート７０の両方に傾斜面を備えることで、搬送機構４０４の押し出し量を精密に制御することなく、プレパラート７０が２枚同時に撮像台４０６に供給され、保持部４０７が詰まることを防止し得る。

図１３は、分析装置２０の内部機構の動作手順（９）の一例を示す図である。動作手順（９）において、保持部４０７は、撮像装置２２３の撮像方向に対して垂直になる２軸方向（矢印１３０１の２軸方向）に動くことで、撮像装置２２３に対するプレパラート７０の位置を調整する。撮像装置２２３は、プレパラート７０に対して上下方向に移動することで、撮像装置２２３のレンズのフォーカスを調整する。撮像装置２２３は、プレパラート７０の位置の調整および撮像装置２２３のレンズのフォーカスの調整が完了した後に、プレパラート７０内の検体（試料）を撮像する。なお、図１３以降の動作時に、分析装置２０は、後続のプレパラート７０に対して、図５～１１までの動作を実施し得る。

図１４は、分析装置２０の内部機構の動作手順（１０）の一例を示す図である。動作手順（１０）において、保持部４０７は、プレパラート７０内の検体（試料）の撮像の完了後、廃棄容器４０８の位置（矢印１４０１の方向）に動くことで、プレパラート７０を廃棄する。

図１５は、分析装置２０の内部機構の動作手順（１１）の一例を示す図である。動作手順（１１）において、動作手順（１）～（１０）が完了する毎に、次の検査対象の容器４が分析装置２０の中央に来るように、ラック７が矢印１５０１～１５０３の向きに運ばれていく。

次に、図１６～図１８を参照して、カセット４０３およびプレパラート７０を高速に供給する仕組みについて詳細に説明する。図１６は、カセット４０３を拡大した俯瞰図の一例である。カセット４０３は、一例として、４つの収納部１６０１Ａ～１６０１Ｄを含む。以下、収納部１６０１Ａ～１６０１Ｄを総称する場合は収納部１６０１と呼ぶ。

各収納部１６０１は、壁によって仕切られた空間であり、各収納部１６０１の中に、それぞれプレパラート７０が積み重ねて収納される。一例として、各収納部１６０１が４０枚のプレパラート７０を収納したとすると、カセット４０３は、合計１６０枚のプレパラート７０を収納することになる。

カセット４０３の面の底面付近には、搬送口１６０２Ａ～１６０２Ｄが設けられている。搬送口１６０２Ａ～１６０２Ｄは、面１６０３と、その裏側の面１６０４に対になるように設けられている。以下、搬送口１６０２Ａ～１６０２Ｄを総称する場合は搬送口１６０２と呼ぶ。面１６０３および面１６０４は、それぞれカセット４０３の側面である。

面１６０３の搬送口１６０２Ａ～１６０２Ｄと、面１６０４の搬送口１６０２Ａ～１６０２Ｄとは、それぞれ、収納部１６０１Ａ～１６０１Ｄを貫通して繋がっている。一例として、面１６０３の搬送口１６０２Ａおよび面１６０４の搬送口１６０２Ａは、収納部１６０１Ａを貫通して繋がっている。

搬送機構４０４は、一例として、面１６０４の搬送口１６０２Ａから収納部１６０１Ａ内に進み、プレパラート７０を面１６０３の搬送口１６０２Ａから外に押し出す。押し出し動作の詳細については後述する。

図１７は、分析装置２０におけるプレパラート７０の供給機構の一例を示す図である。カセット４０３は、第３の駆動部２２７と接続される。制御部２１０は、第３の駆動部２２７を制御して、カセット４０３を搬送機構４０４の押し出し方向に対して垂直方向に移動させる。

ある局面において、カセット４０３は、分析装置２０から取り外し可能であってもよい。その場合、ユーザーは、分析装置２０の筐体の取り出し口などから、第３の駆動部２２７に接続される土台などに設置されたカセット４０３を交換し得る。

図１７に示す例では、収納部１６０１Ａのプレパラート７０の残数が０になっている。制御部２１０は、第３の駆動部２２７を制御して、収納部１６０１Ｂを搬送機構４０４の押し出し位置に移動させている。次に、収納部１６０１Ｂのプレパラート７０の残数が０になった場合、制御部２１０は、第３の駆動部２２７を制御して、収納部１６０１Ｃを搬送機構４０４の押し出し位置に移動させる。

ある局面において、制御部２１０は、最後の収納部１６０１Ｄを搬送機構４０４の押し出し位置に移動させた時点で、通信部２２１または出力インターフェイス２３０を介して、カセット４０３に収納されたプレパラート７０の残数の範囲、カセット４０３に収納されるプレパラート７０の残数またはプレパラート７０がもうすぐ無くなることをユーザーに通知してもよい。

他の局面において、制御部２１０は、カセット４０３に収納されるプレパラート７０の残数が予め定められた任意の数以下になった時点で、通信部２２１または出力インターフェイス２３０を介して、カセット４０３に収納されたプレパラート７０の残数の範囲、カセット４０３に収納されるプレパラート７０の残数またはプレパラート７０がもうすぐ無くなることをユーザーに通知してもよい。

図１８は、カセット４０３の断面を横から見た図である。図１８を参照して、搬送機構４０４がカセット４０３からプレパラート７０を押し出す動作について説明する。一例として、搬送機構４０４が、収納部１６０１Ａからプレパラート７０を押し出す動作について説明する。搬送機構４０４は、他の収納部１６０１Ｂ～１６０１Ｄに対しても同様にプレパラート７０を押し出す。

状態１８０１において、収納部１６０１Ａには、複数のプレパラート７０が積み重ねて収納されている。面１６０３および面１６０４の搬送口１６０２は、カセット４０３の底付近に設けられている。搬送機構４０４の押し出し面は、基準の位置にあり、収納部１６０１Ａのプレパラート７０も押し出されていない。

状態１８０２において、搬送機構４０４は、面１６０４の搬送口１６０２から、収納部１６０１Ａの内部に進む。収納部１６０１Ａ内の最も底のプレパラート７０は、搬送機構４０４の押し出し面に押されて、面１６０３の搬送口１６０２から外部に押し出されていく。

状態１８０３において、搬送機構４０４は、収納部１６０１Ａ内の最も底のプレパラート７０を完全にカセット４０３の外側まで押し出した後は、元の位置に戻る。搬送機構４０４が面１６０４の搬送口１６０２から外に出ることにより、残りの収納部１６０１Ａ内に積み重ねられたプレパラート７０は、自重により収納部１６０１Ａの底に落下する。すなわち、残りの収納部１６０１Ａ内に積み重ねられたプレパラート７０は、プレパラート７０の高さ１枚分ずつ落下する。

ある局面において、搬送口１６０２のそれぞれの面積は、プレパラート７０の搬送口１６０２を通過する面の面積よりも大きくてもよい。また、搬送機構４０４の押し出し面の面積は、プレパラート７０の搬送口１６０２を通過する面の面積よりも小さくてもよい。このように各構成の面の大きさに差を設けることで、プレパラート７０の搬送時に、プレパラート７０または搬送機構４０４が搬送口１６０２に詰まることを抑制し得る。

以上説明したように、本実施の形態に従うプレパラート７０の供給機構は、搬送機構４０４の直動運動のみを用いて、収納部１６０１に積み重ねて収納されたプレパラート７０を搬送台４０５の方向に順次供給する。当該構成により、次に搬送されるプレパラート７０は、前に搬送されたプレパラート７０の搬送完了と共に、その自重により搬送機構４０４の前に落下してくるため、分析装置２０は、プレパラート７０を搬送台４０５の方向に高速に供給することができる。さらに、本実施の形態に従うプレパラート７０の供給機構は、機械的動作が少なく、弾性体等の経時劣化しやすい部材を使用する必要もないため、経時的な部材の弾性劣化等によるプレパラート供給の誤作動の可能性を低減させることができ、信頼性およびメンテナンス性において優れる。また、従来よりも少ない部品数でよいため製造コスト面でもメリットがある。

今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均などの意味及び範囲内で全ての変更が含まれることが意図される。

４容器、７ラック、２０分析装置、２０Ａ本体、２０Ｂ搬送部、７０プレパラート、７１貯留部、７２凹部、７３カバーガラス、２１０制御部、２１２記憶装置、２２１通信部、２２２試料調製部、２２３撮像装置、２２４バーコードリーダー、２２５第１の駆動部、２２６第２の駆動部、２２７第３の駆動部、２２８操作部、２２９入力インターフェイス、２３０出力インターフェイス、２５０溝、４０１Ａ，４０１Ｂ，４０１Ｃセンサー、４０３カセット、４０４搬送機構、４０５搬送台、４０６撮像台、４０７保持部、４０７Ａ外壁、４０７Ｂ脱落防止部品、４０８廃棄容器、４０９薬剤入れ、４１０洗浄部、５０３分析対象のスピッツ、７０１検体取得部、１６０１収納部、１６０２搬送口、１６０３，１６０４面、１８０１，１８０２，１８０３状態。

Claims

検体を分析する分析装置であって、
前記検体を入れる検体容器を収納する収納容器と、
前記検体容器に試料を供給するための試料作成台と、
前記検体容器を前記収納容器から前記試料作成台に向けて押し出す搬送機構と、
前記試料を撮像する撮像台とを備え、
前記撮像台上には、前記検体容器を保持するための保持部が設けられ、
前記収納容器は、
それぞれ前記検体容器を収納可能な複数の領域を含み、
前記収納容器の第１の側面から前記第１の側面の反対側の前記収納容器の第２の側面に向けて、前記複数の領域の各々を貫通する複数の搬送用口を設けられ、
前記分析装置はさらに、
前記搬送機構が移動することで前記複数の搬送用口のいずれかを通過するように、前記搬送機構の移動方向に対して垂直方向に前記収納容器を移動させる駆動部を備え、
前記搬送機構は、
前記収納容器を貫通して、前記検体容器を前記試料作成台まで押し出し、
前記検体容器に試料が供給されたことに基づいて、前記検体容器を再度押し出して、前記検体容器を前記保持部に押し込む、分析装置。
前記保持部には、脱落防止部品が設けられ、
前記検体容器に前記試料が供給されたことに基づいて、前記検体容器を再度押し出して、前記検体容器を前記保持部に押し込むことは、前記試料作成台上に複数の前記検体容器があることに基づいて、前記複数の前記検体容器の全てを前記保持部に向けて押し出すことを含み、
前記脱落防止部品は、複数の前記検体容器のうちの１つが前記保持部に押し込まれたことに基づいて、押し込まれた前記検体容器の脱落を防止すると共に、後続の前記検体容器が前記保持部に押し込まれるのを防止する、請求項１に記載の分析装置。
前記複数の領域は、それぞれ、複数の前記検体容器を積み重ねて収納され、
前記複数の領域の１つであり、前記搬送機構の押し出し位置にある第１の領域に積み重ねられた前記検体容器のうち最も下側の前記検体容器は、前記第１の領域を貫通する第１の搬送用口を通過する前記搬送機構によって押し出される位置に収納される、請求項１に記載の分析装置。
前記収納容器は、前記分析装置から交換可能である、請求項１に記載の分析装置。
前記分析装置を制御する制御部をさらに備え、
前記制御部は、
前記搬送機構が前記検体容器を搬送した回数をカウントし、
当該カウントに基づいて、前記複数の領域の１つであり、前記試料作成台に前記検体容器を供給している第２の領域に収納される前記検体容器が無くなったことを検出し、
前記検出に基づいて、前記収納容器を移動させ、前記第２の領域の隣の第３の領域を前記搬送機構の押し出し位置に移動させる、請求項１～３のいずれかに記載の分析装置。
前記制御部は、
前記収納容器の移動回数をカウントし、
前記収納容器の移動回数のカウントに基づいて、前記収納容器に収容された前記検体容器の残数の範囲を検出する、請求項５に記載の分析装置。
前記制御部は、
前記搬送機構の押し出し回数をカウントし、
前記収納容器の移動回数のカウントと、前記搬送機構の押し出し回数のカウントに基づいて、前記収納容器に収容された前記検体容器の残数を検出する、請求項６に記載の分析装置。
前記複数の搬送用口のそれぞれの面積は、前記検体容器の前記複数の搬送用口のいずれかを通過する面の面積よりも大きく、
前記搬送機構の押し出し面の面積は、前記検体容器の前記複数の搬送用口のいずれかを通過する面の面積よりも小さい、請求項１～７のいずれかに記載の分析装置。