JP7433426B2 - 自動分析装置及びその組立支援システム - Google Patents
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Description
-自動分析装置-
図1は本発明の第1実施形態に係る自動分析装置の一例の模式図である。同図に示した自動分析装置1は、複数のディスク11-14、複数の分注ユニット21-24、複数のポンプユニット31-34、攪拌装置41、容器洗浄機構42、光源43、分光検出器44、コンピュータ50等の要素を含んで構成されている。各要素は自動分析装置1のボディに収容され又は取り付けられているが、ボディは図示省略してある。
ディスク11は、試料が入った試料容器15(例えば採血管)を搬送する一種の搬送装置である。この試料用のディスク11には、複数の試料容器15を環状に設置することができる。ディスク11はアクチュエータ(不図示)により駆動されて鉛直軸を中心に回転(自転)する。アクチュエータの動作はコンピュータ50からの指令により制御され、例えば分注ユニット21の吸引位置に目的の試料容器15を移動させることができるように構成されている。
分注ユニット21は、試料容器15から吸引した試料を反応容器17に吐出して分注する装置である。この試料用の分注ユニット21は、鉛直軸を中心に回動自在なアームの先端から下向きに延びるプローブ(分注ノズル)を備えている。アームは、一のアクチュエータ(不図示)により回動し他のアクチュエータ(不図示)によって昇降するように構成されている。アームを回動させてプローブを吸引位置に移動させ、そこでアームを下げてプローブを試料容器15に挿し込むことでプローブに試料を吸引することができる。その後、アームを上げて回動させて吐出位置にプローブを移動させ、アームを下げてプローブを反応容器17に挿し込むことで試料を分注することができる。
ポンプユニット31-34は、対応する分注ユニットのプローブに液体を吸引したりプローブから液体を吐出したりさせる装置であり、それぞれ対応する分注ユニットに接続されている。ポンプユニット31は試料用であり、試料用の分注ユニット21に接続されてプローブを介した試料の吸引及び吐出をする。ポンプユニット32,33は試薬用である。ポンプユニット32は試薬用の分注ユニット22に、ポンプユニット33は試薬用の分注ユニット23に接続され、それぞれプローブを介した試薬の吸引及び吐出をする。ポンプユニット34は洗浄液用であり、洗浄液用の分注ユニット24に接続されて洗浄液の吸引及び吐出をする。
ポンプユニットの部品のうち、シリンジ管A1、シリンジ基部A2、アクチュエータB及び動力伝達機構Cについては、ポンプユニット31-34同士でそれぞれの外形が統一されている。つまり、シリンジ管A1の外形はポンプユニット31-34で共通しているし、シリンジ基部A2の外形(内径を除く)もポンプユニット31-34で共通している。特に、シリンジ管A1、アクチュエータB及び動力伝達機構C(サポートC1、ネジ軸C2及びブラケットC3)については、ポンプユニット31-34に使用するもの同士で同一形状を採用することができる。更には、アクチュエータB及び動力伝達機構C(サポートC1、ネジ軸C2及びブラケットC3)については、ポンプユニット31-34間で色彩を統一することもできる。
自動分析装置1の動作中、シリンジポンプAにおいてプランジャA3との擦れに伴ってシールピースA4が摩耗する。ポンプユニット31-34のメンテナンスの際、摩耗したシールピースA4は保守担当者等の作業者によって新しいものに交換される。具体的には、ポンプユニットの動力伝達機構CからシリンジポンプAが取り外され、取り外されたシリンジポンプAは、シリンジ管A1、シリンジ基部A2、プランジャA3及びシールピースA4に分解される。そして、シールピースA4を新しいものに替え、シリンジ管A1、シリンジ基部A2、プランジャA3及びシールピースA4を組み立て、組み上がったシリンジポンプAをポンプユニットの動力伝達機構Cに装着する。
(1)本実施形態においては、複数のポンプユニット31-34がそれぞれアクチュエータBを備えているので、ポンプユニット31-34を個別に駆動することができる。そのため、液体分注についての動作シーケンスの自由度が高く、分析速度の向上の面でも分注量の抑制の面でも優れる。
第1実施形態では、シリンジ管A1及びシリンジ基部A2の組み付け位置(シリンジポンプAの部品選択や組み付け位置)を作業者が目視で正誤判断する例を説明した。シリンジ管A1やシリンジ基部A2、更には識別バンドD1,D2の色分けにより部品の取り違えが効果的に抑制できるが、ヒューマンエラーは起こり得る。
図6は本発明の第2実施形態におけるポンプユニットの外観図である。第1実施形態で説明した要素と同様の要素又は対応する要素には、図6において既出図面と同符号を付して説明を省略する。図6に示したポンプユニット31’-34’が第1実施形態のポンプユニット31-34と相違する点は、本実施形態のポンプユニット31’-34’がそれぞれ対応する位置に視標Eを有している点である。その他の点において、ポンプユニット31’-34’はポンプユニット31-34と同様である。識別バンドD1,D2(図5)については省略可能である。
図7は本実施形態に係る組立支援システムの模式図である。同図に示したシステムは、少なくとも1つの自動分析装置1’、端末60及びサーバ100を含んで構成されている。
図9は組立支援システムの機能ブロック図である。同図を用いて端末60やサーバ100の構成について説明する。
インターロック134は、自動分析装置1’のシリンジ管A1及びシリンジ基部A2の組み付け位置に誤りがある場合、分注動作を禁止するインターロック信号を自動分析装置1’のコンピュータ50に出力する処理である。自動分析装置1’では入力されたインターロック信号に従い、コンピュータ50により自動分析装置1’の分注動作が禁止される。インターロックを解除する信号は、シリンジ管A1及びシリンジ基部A2の組み付け位置の誤りが正された場合にサーバ100からコンピュータ50に出力される。
図10はサーバ100による一連の処理の手順の一例を表すフローチャートである。以下に同図を用いてサーバ100により実行される処理の手順を説明する。
メンテナンス時にポンプユニット31’-34’の各シールピースA4(図3)を交換する際、作業者は端末60の所定のプログラムを起動し、端末60で自動分析装置1’のID表示を撮影してサーバ100に送信する。こうして端末60から送信された撮影画像を受信機110で受信すると、サーバ100は図10のフローを開始し、まずステップS1として撮影画像に写り込んだID表示から自動分析装置1’のIDを認識する。
ステップS2に手順を移すと、サーバ100は、ステップS1で認識したIDを基に自動分析装置1’のポンプユニット31’-34’の各シリンジポンプAの適正な組み付け状態のデータをメモリ20に記録された配置情報テーブル121から取得する。取得される配置データには、自動分析装置1’のポンプユニット31’-34’の各シリンジ管A1について予め登録された位置及び成形色の情報、並びに各シリンジ基部A2について同様に登録された位置及び成形色の情報が含まれる。
続くステップS3において、サーバ100は、ステップS2で取得した自動分析装置1’のポンプユニット31’-34’の各シリンジポンプAの適正な組み付け状態のデータを送信機140から端末60に送信する。これにより端末60のモニタ62に組立指示画面が表示され、作業者はモニタ62の表示に従って、分解した各シリンジポンプAのシールピースA4を交換し、各シリンジポンプAを再度組み立てる。そして組み立てた各シリンジポンプAをモニタ62の表示に従って各々の動力伝達機構Cに組み付ける。モニタ62に映す組立指示画面は文章又は表の形式でも良いが、組み付け状態を表したカラー図面形式(又はカラー図面に色のテキスト情報を加えた形式)とすると見た目に分かり易い。
各シリンジポンプAを各々の動力伝達機構Cに装着したら、作業者はポンプユニット31’-34’の全体を画角に納めて視点Pから端末60で撮影し、ポンプユニット31’-34’の撮影画像をサーバ100に送信する。ステップS4において、サーバ100はこうして端末60から送信されたポンプユニット31’-34’の撮影画像を受信機110で受信する。
ステップS5に手順を移すと、サーバ100は、ステップS4で受信した撮影画像上で各視標Eを基準としてポンプユニット31’-34’の各シリンジ管A1及びシリンジ基部A2を認識し、各シリンジ管A1及びシリンジ基部A2の色を識別する。その後、サーバ100は、識別した各シリンジ管A1及び各シリンジ基部A2の色がステップS2で取得した適正なデータに一致しているかを判定する。各シリンジ管A1及びシリンジ基部A2の色が適正データに完全に一致していて各シリンジ管A1及び各シリンジ基部A2の組み付け位置が適正であれば、サーバ100はステップS5からステップS8に手順を移す。各シリンジ管A1及びシリンジ基部A2の色が適正データに一致しておらず各シリンジ管A1及びシリンジ基部A2の組み付け位置の少なくとも一部が間違っていれば、サーバ100はステップS5からステップS6に手順を移す。
ステップS6に手順を移した場合、サーバ100はインターロック信号を自動分析装置1’に出力し、ポンプユニット31’-34’が適正に組み立てられていない状態で分注動作が実行されることがないように自動分析装置1’の分注動作を禁止する。
続くステップS7において、サーバ100は、ステップS5でした正誤判定の結果に基づいてシリンジ管A1又はシリンジ基部A2の組み付け位置に誤りがある旨を端末60に通知し、ステップS4に手順を戻す。通知内容は端末60のモニタ62に表示される。この通知には、誤りの詳細情報が含まれる。誤りの詳細情報とは、例えば組み付け位置が間違っているパーツ(シリンジ管A1及び/又はシリンジ基部A2)の情報と、そのパーツの正しい組み付け位置の情報である。誤ったパーツが組み付けられている位置の情報と、その位置に組み付ける正しいパーツの情報を、誤りの詳細情報として表示しても良い。作業者はモニタ62の表示に従ってシリンジ管A1又はシリンジ基部A2の組み付け位置の誤りを修正する。シリンジ管A1又はシリンジ基部A2の組み付け位置の誤りを修正したら、作業者はポンプユニット31’-34’の全体を画角に納めて視点Pから端末60で撮影し、ポンプユニット31’-34’の撮影画像をサーバ100に送信する。サーバ100は、この撮影画像を受信してステップS4,S5の手順を再度実行する。
ステップS5で各シリンジ管A1及び各シリンジ基部A2の組み付け位置が適正であれば、サーバ100はステップS8に手順を移し、全てのシリンジ管A1及びシリンジ基部A2の組み付け位置が適正である旨を端末60に通知する。通知内容は端末60のモニタ62に表示される。また、自動分析装置1’にインターロックが掛かっている場合、サーバ100はインターロック解除信号を自動分析装置1’に出力する。
続くステップS9において、サーバ100は、シールピースA4の交換が適正に完了した日時(例えばステップS8の通知の日時)をメンテナンス履歴122に記録して図10のフローを終了する。
(1)本実施形態においても、シリンジ管A1やシリンジ基部A2を同様に色分けしているので、第1実施形態と同様の効果が得られる。
以上の2つの実施形態では、シリンジ基部A2及びシリンジ管A1の双方を色分けした構成を例に挙げて説明した。しかし、プランジャ径をシリンジポンプAの外観で表す上では、前述した通りシリンジ管A1及びシリンジ基部A2のいずれか一方のみをプランジャ径に応じて色分けした構成とすることもできる。この場合も一定の効果が期待できる。
Claims (9)
- 複数の分注ユニットと、
それぞれ対応する分注ユニットに接続された複数のポンプユニットと
を備え、
前記複数のポンプユニットのそれぞれは、
一端に液体ポートを有し他端が開口したシリンジ管と、
前記シリンジ管の他端の開口に装着されたシリンジ基部と、
前記シリンジ基部を貫通し先端が前記シリンジ管の内部に挿入されたプランジャと、
前記プランジャ及び前記シリンジ基部の隙間をシールするシールピースと、
アクチュエータと、
前記アクチュエータ及び前記プランジャを連結する動力伝達機構とを含んで構成され、
前記複数のポンプユニットの各プランジャは、個別に直径が設定されて太さが異なっており、
前記シリンジ基部及び前記シリンジ管の少なくとも一方は、対応するプランジャの直径に応じて成形色が色分けされており、前記対応するプランジャの直径を外観で表している
ことを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1の自動分析装置において、
前記シリンジ基部は、対応するプランジャの直径を成形色で表示しており、
前記シリンジ管は、対応するプランジャの直径の大きさの範囲を成形色で表示している
ことを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1の自動分析装置において、
前記液体ポートと前記分注ユニットとを接続するホースに設けられ、対応するシリンジ管の成形色と色が対応した識別バンドを備えていることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1の自動分析装置において、
前記複数のポンプユニット同士で、前記シリンジ管、前記シリンジ基部、前記アクチュエータ及び前記動力伝達機構のそれぞれの外形が統一されていることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1の自動分析装置において、
前記複数のポンプユニットが規定の位置から見て重ならないように並べて配置してあることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1の自動分析装置において、
前記複数のポンプユニットは、それぞれ対応する位置に視標を有していることを特徴とする自動分析装置。 - 請求項1の自動分析装置と、
モニタと、
前記複数のポンプユニットのそれぞれの前記シリンジ管及び前記シリンジ基部の配置と前記外観についての登録データが記録されたメモリと、
前記自動分析装置についての前記登録データを前記モニタに表示出力する少なくとも1つのプロセッサと
を備えていることを特徴とする組立支援システム。 - 請求項1の自動分析装置と、
モニタと、
前記複数のポンプユニットのそれぞれの前記シリンジ管及び前記シリンジ基部の配置と前記外観についての登録データが記録されたメモリと、
前記複数のポンプユニットの撮影画像を前記登録データと照合し、前記シリンジ管及び前記シリンジ基部の組み付け位置の正誤判定をして前記モニタに判定結果を表示出力する少なくとも1つのプロセッサと
を備えていることを特徴とする組立支援システム。 - 請求項8の組立支援システムにおいて、
前記プロセッサは、前記シリンジ管及び前記シリンジ基部の組み付け位置に誤りがある場合、前記自動分析装置に分注動作を禁止するインターロック信号を出力することを特徴とする組立支援システム。
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