JP7451252B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、被検体から採取された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の検査項目とし、試料と各検査項目の分析に用いる試薬と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。

自動分析装置では、試料と試薬を反応容器に分注し、試料と試薬の混合液に光を照射して測定が終了した反応容器を洗浄してから繰り返して使用する。この反応容器の洗浄方法として、反応容器内へノズルを下降させ、下降時にノズルから反応容器内に洗浄液を供給して洗浄を行う方法がある。また、ノズルを反応容器内の底付近まで下降させ、ノズルの上昇と同時に洗浄液を供給して次の洗浄サイクルまで洗浄液を留める方法がある。

しかしながら、下降しながら洗浄液を反応容器の内面に接触させる方法では、洗浄液が行き届かない箇所があり、洗浄が不十分になる問題がある。また、反応容器内に洗浄液を留める方法では、反応容器内に洗浄液が行き届くが洗浄液の流れがないため、洗浄が不十分になる問題がある。このため、混合液に含まれる反応生成物等が反応容器内に残留し、次の混合液の測定に悪影響を与え、その測定により生成される分析データが悪化する恐れがある。

特開平６－１６０３９８号公報

本発明が解決しようとする課題は、反応容器内を強力に洗浄して分析データの悪化を防ぐことができる自動分析装置を提供することである。

上記課題を達成するために、実施形態の自動分析装置は、洗浄液及び気体を供給するポンプと、反応容器内に前記ポンプにより供給された前記洗浄液を吐出し、前記反応容器内の前記洗浄液中に前記ポンプにより供給された前記気体を吐出する吐出ノズルと、前記洗浄液及び前記気体の吐出により形成される洗浄泡を吸引する吸引ノズルとを備える。

第１の実施形態に係る自動分析装置の構成を示すブロック図。 第１の実施形態に係る分析部の構成の一例を示す斜視図。 第１の実施形態に係る洗浄部の構成を示す図。 第１の実施形態に係る第１供給部の構成を示す図。 第１の実施形態に係る反応容器内に吐出された第１洗浄液及び洗浄泡を示す図。 第１の実施形態に係る第２供給部の構成を示す図。 第１の実施形態に係る第４供給部の構成を示す図。 第１の実施形態に係る排出部の構成を示す図。 第１の実施形態に係る第１供給部及び排出部の洗浄動作を示すフローチャート。 第１の実施形態に係る第１供給部及び排出部の洗浄動作を説明するための図。 第１の実施形態に係る第１供給部及び排出部の洗浄動作を説明するための図。 第２の実施形態に係る洗浄部の構成を示す図。 第２の実施形態に係る第２供給部の構成を示す図。 第２の実施形態に係る第２吐出ノズルの構成を示す断面図。 第２の実施形態に係る第２供給部及び排出部の洗浄動作を示すフローチャート。 第２の実施形態に係る第２供給部及び排出部の洗浄動作を説明するための図。 第２の実施形態に係る第２供給部及び排出部の洗浄動作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。

（第１の実施形態）
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、被検試料等の各試料及び当該検査項目に対応する試薬の分注、当該試料及び当該試薬の混合液の測定等により各試料を分析する分析部１０を備えている。また、自動分析装置１００は、分析部１０の各試料や各試薬の分注等を行う複数のユニットを駆動する駆動部３０を備えている。

また、自動分析装置１００は、駆動部３０を制御して分析部１０の各ユニットを作動させる分析制御部３１を備えている。また、自動分析装置１００は、分析部１０で各検査項目の標準試料及び試薬の混合液の測定により生成された標準データから当該検査項目の検量線を作成し、被検試料及び当該検査項目の試薬の混合液の測定により生成された被検データから当該検査項目の分析データを生成する演算部３２を備えている。また、自動分析装置１００は、演算部３２で得られた検量線や分析データを保存するデータ記憶部３３を備えている。

また、自動分析装置１００は、演算部３２で得られた検量線や分析データ等を表示する表示部３４を備えている。また、自動分析装置１００は、各試料の識別情報や検査項目情報を設定するための入力等を行う入力部３５を備えている。また、自動分析装置１００は、分析制御部３１、演算部３２、データ記憶部３３及び表示部３４を制御するシステム制御部３６を備えている。

図２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、標準試料及び被検試料等の各試料を収容する試料容器１１と、試料容器１１を保持する試料ラック１２とを備えている。また、分析部１０は、各試料中の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、円周上に等間隔で配置された複数の反応容器１７と、この反応容器１７を１サイクルタイムの間に回転移動及び停止可能に保持する反応ディスク１８とを備えている。また、分析部１０は、各試料容器１１内の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を上下及び回転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、各第１試薬容器１３内の第１試薬を吸引して反応容器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を上下及び回転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、各第２試薬容器１５内の第２試薬を吸引して反応容器１７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を上下及び回転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、各反応容器１７内の試料及び第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ユニット２５と、撹拌が行われた各混合液を光学的に測定する測定部２６とを備えている。また、分析部１０は、各混合液の測定が終了した反応容器１７を、洗浄液を用いて洗浄する洗浄部２７を備えている。

そして、測定部２６は、各検査項目の標準試料及び試薬の混合液の測定により例えば吸光度で示される当該検査項目の標準データを生成する。また、測定部２６は、被検試料及び各検査項目の試薬の混合液の測定により吸光度で示される当該検査項目の被検データを生成する。

図１に戻り、駆動部３０は、搬送機構及びこの搬送機構を駆動する機構を有し、分析部１０の試料ラック１２を搬送させる。また、駆動部３０は、第１及び第２試薬ラック１４，１６をそれぞれ駆動する機構を有し、各第１及び第２試薬容器１３，１５を回転移動させる。また、駆動部３０は、反応ディスク１８を駆動する機構を有し、各反応容器１７を回転移動させる。

また、駆動部３０は試料分注アーム２０を駆動する機構を有し、試料分注プローブ１９を試料容器１１上方と反応容器１７上方との間で回転移動させ、試料容器１１上方及び試料容器１１内の試料との間と反応容器１７上方及び反応容器１７内との間で上下移動させる。

また、駆動部３０は第１試薬分注アーム２２を駆動する機構を有し、第１試薬分注プローブ２１を第１試薬容器１３上方と反応容器１７上方との間で回転移動させ、第１試薬容器１３上方及び第１試薬容器１３内の間で上下移動させる。また、駆動部３０は第２試薬分注アーム２４を駆動する機構を有し、第２試薬分注プローブ２３を第２試薬容器１５上方と反応容器１７上方との間で回転移動させ、第２試薬容器１５上方及び第２試薬容器１５内の間で上下移動させる。

また、駆動部３０は洗浄部２７を駆動する機構を有し、反応容器１７に対して洗浄液の供給や排出により洗浄を行わせる。

分析制御部３１はＣＰＵ及び記憶回路を有し、入力部３５からの入力に基づいて駆動部３０の制御により分析部１０の各ユニットを作動させる。そして、分析制御部３１は、入力部３５より各検査項目のキャリブレーションを開始させる入力が行われると、試料ラック１２の搬送、第１試薬容器１３や第２試薬容器１５の移動、反応容器１７の洗浄、各検査項目の標準試料の分注、各検査項目の第１試薬や第２試薬の分注、混合液の撹拌、混合液の測定等による各検査項目のキャリブレーションを実行させる。

また、分析制御部３１は、入力部３５より各被検試料の検査を開始させる入力が行われると、試料ラック１２の搬送、第１試薬容器１３や第２試薬容器１５の移動、反応容器１７の洗浄、被検試料の分注、各検査項目の第１試薬や第２試薬の分注、混合液の撹拌、混合液の測定等による各被検試料の検査を実行させる。

演算部３２はＣＰＵ及び記憶回路を備え、各検査項目のキャリブレーションのときに測定部２６で生成された標準データと標準試料に対して設定された当該検査項目の成分の濃度を示す標準値とに基づいて、各検査項目の検量線を作成する。また、演算部３２は、被検試料の検査のときに測定部２６で生成された当該検査項目の被検データから、当該検査項目の検量線を用いて活性値や濃度値で表される分析データを生成する。

データ記憶部３３は、例えばハードディスクドライブ（ＨＤＤ）等のストレージを備えている。そして、データ記憶部３３は、各検査項目の標準試料に対して設定された識別情報及び標準値、分析部１０で生成された各検査項目の標準データ及び被検データ、演算部３２で作成された検量線、演算部３２で生成された分析データ等を保存する。

表示部３４は液晶パネルなどのモニタを備えている。そして、表示部３４は、各検査項目の標準試料の識別情報及び標準値等を設定するための標準試料設定画面、被検試料毎に識別情報及び検査項目を設定するための被検試料設定画面等を表示する。また、表示部３４は、分析部１０で生成された標準データや被検データ、演算部３２で生成された検量線や分析データ等を表示する。

入力部３５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、入力部３５は、各検査項目の標準試料の識別情報、標準値等を設定するため入力を行なう。また、入力部３５は、各検査項目のキャリブレーションを開始させる入力を行う。また、入力部３５は、被検試料の識別情報及び検査項目を設定するための入力を行う。また、入力部３５は、被検試料の検査を開始させる入力を行う。

システム制御部３６はＣＰＵ及び記憶回路を備え、入力部３５から入力されたコマンド信号や、入力情報を記憶回路に記憶する。そして、システム制御部３６は、入力情報に基づいて、分析制御部３１、演算部３２、データ記憶部３３及び表示部３４を統括してシステム全体を制御する。

以下、分析部１０における洗浄部２７の構成と洗浄部２７の動作との一例について説明する。

先ず、図１乃至図３を参照して、洗浄部２７の構成について説明する。

図３は、洗浄部２７の構成を示した図である。この洗浄部２７は、反応容器１７の洗浄に用いる例えば第１乃至第３洗浄液からなる各洗浄液を貯留する洗浄液部４０を備えている。また、洗浄部２７は、洗浄液部４０に貯留された各洗浄液を第１乃至第４洗浄位置Ｗ１乃至Ｗ４に停止した反応容器１７に吐出する第１乃至第４供給部５０，６０，７０，８０を備えている。

また、洗浄部２７は、第１乃至第５洗浄位置Ｗ１乃至Ｗ５に停止した反応容器１７内の混合液や各洗浄液の排出を行う排出部９０を備えている。また、洗浄部２７は、第１乃至第４供給部５０，６０，７０，８０及び排出部９０の一部のユニットを保持する保持体９１を備えている。

そして、第１供給部５０及び排出部９０は、測定部２６による測定を終了して第１洗浄位置Ｗ１に停止した反応容器１７内の洗浄を行なう。ここでは、排出部９０は、反応容器１７内の混合液を排出する。第１供給部５０は、排出部９０により混合液が排出された反応容器１７内に第１洗浄液等を吐出する。

また、第２供給部６０及び排出部９０は、第１洗浄位置Ｗ１で第１洗浄液等が吐出されてから、ｎサイクルタイム（ｎは１以上の整数）後に第１洗浄位置Ｗ１の隣の第２洗浄位置Ｗ２に停止した反応容器１７内の洗浄を行なう。ここでは、排出部９０は、第１洗浄位置Ｗ１で吐出された反応容器１７内の第１洗浄液等を排出する。第２供給部６０は、排出部９０により第１洗浄液等が排出された反応容器１７内に第２洗浄液等を吐出する。

また、第３供給部７０及び排出部９０は、第２洗浄位置Ｗ２で第２洗浄液等が吐出されてから、ｎサイクルタイム後に第２洗浄位置Ｗ２の隣の第３洗浄位置Ｗ３に停止した反応容器１７内の洗浄を行なう。ここでは、排出部９０は、第２洗浄位置Ｗ２で吐出された反応容器１７内の第２洗浄液等を排出する。第３供給部７０は、排出部９０により第２洗浄液等が排出された反応容器１７内に第３洗浄液等を吐出する。

また、第４供給部８０及び排出部９０は、第３洗浄位置Ｗ３で第３洗浄液等が吐出されてから、ｎサイクルタイム後に第３洗浄位置Ｗ３の隣の第４洗浄位置Ｗ４に停止した反応容器１７内の洗浄を行なう。ここでは、排出部９０は、第３洗浄位置Ｗ３で吐出された反応容器１７内の第３洗浄液等を排出する。第４供給部８０は、排出部９０により第３洗浄液等が排出された反応容器１７内に第１洗浄液を吐出する。

また、排出部９０は、第４洗浄位置Ｗ４で第１洗浄液が吐出されてから、ｎサイクルタイム後に第４洗浄位置Ｗ４の隣の第５洗浄位置Ｗ５に停止した反応容器１７内の第１洗浄液を排出する。

このように、第１洗浄位置Ｗ１で吐出された第１洗浄液等、第２洗浄位置Ｗ２で吐出された第２洗浄液等、並びに第３洗浄位置Ｗ３で吐出された第３洗浄液等を、ｎサイクルタイムの間、反応容器１７内に保持させることにより、１サイクルタイム以上の時間を掛けて洗浄することができる。

洗浄液部４０は、反応容器１７の洗浄に用いる第１乃至第３洗浄液を貯留する第１乃至第３洗浄液容器４１乃至４３を備えている。そして、第１洗浄液容器４１は、例えば純水からなる第１洗浄液を貯留する。また、第２洗浄液容器４２は、反応容器１７内に付着して第１洗浄液では落ち難い混合液中の残留物質を強力に洗い落とすことができる例えばアルカリ性洗浄液からなる第２洗浄液を貯留する。また、第３洗浄液容器４３は、反応容器１７内に付着する第１及び第２洗浄液では落ち難い混合液中の残留物質を強力に洗い落とすことができる例えば酸性洗浄液からなる第３洗浄液を貯留する。

次に、図３及び図４を参照して第１供給部５０の構成を説明する。

図４は、第１供給部５０の構成を示した図である。この第１供給部５０は、第１洗浄液及び気体を吐出する第１吐出ノズル５０１と、第１吐出ノズル５０１に第１洗浄液及び気体を供給する第１供給ポンプ５０２とを備えている。また、第１供給部５０は、第１乃至第３端子を有する第１及び第２の弁５０３，５０４と、第１端子及び第２端子を有する第３の弁５０５とを備えている。

また、第１供給部５０は、一端部が第１供給ポンプ５０２に接続され、他端部が第１の弁５０３の第１端子に接続された第１チューブ５０６を備えている。また、第１供給部５０は、一端部が第１の弁５０３の第２端子に接続され、他端部が第１洗浄液容器４１に接続された第１チューブ５０７を備えている。また、第１供給部５０は、一端部が第１の弁５０３の第３端子に接続され、他端部が第２の弁５０４の第１端子に接続された第１チューブ５０８を備えている。

また、第１供給部５０は、一端部が第２の弁５０４の第２端子に接続され、他端部が第３の弁５０５よりも上方に位置して大気中に開放された第１チューブ５０９を備えている。また、第１供給部５０は、一端部が第２の弁５０４の第３端子に接続され、他端部が第３の弁５０５の第１端子に接続された第１チューブ５１０を備えている。また、第１供給部５０は、一端部が第３の弁５０５の第２端子に接続され、他端部が第１吐出ノズル５０１に接続された第１チューブ５１１を備えている。

第１吐出ノズル５０１は下端に吐出口を有し、保持体９１に保持されている。そして、第１吐出ノズル５０１は、駆動部３０による保持体９１の上下駆動により、第１洗浄位置Ｗ１の反応容器１７内に進入可能に配置される。

第１供給ポンプ５０２は、例えばシリンジ及びプランジャにより構成される。そして、第１供給ポンプ５０２は駆動部３０の駆動により、プランジャが矢印Ｌ１方向にスライドして吸引動作を行い、Ｌ２方向にスライドして吐出動作を行なう。

第１の弁５０３は例えば三方電磁弁であり、駆動部３０の駆動により、第１端子と第２端子との間の流路を開放し、第１端子と第３端子との間の流路を閉鎖する。また、第１の弁５０３は、駆動が停止されると、第１端子と第３端子の間の流路を開放し、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖する。

第２の弁５０４は例えば三方電磁弁であり、駆動部３０の駆動により、第１端子と第２端子との間の流路を開放し、第１端子と第３端子との間の流路を閉鎖する。また、第２の弁５０４は、駆動が停止されると、第１端子と第３端子の間の流路を開放し、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖する。

第３の弁５０５は例えば二方電磁弁であり、駆動部３０の駆動により、第１端子と第２端子の間の流路を開放する。また、第３の弁５０５は、駆動が停止されると、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖する。

次に、図３乃至図５を参照して第１供給部５０及び排出部９０の洗浄動作を説明する。

第１吐出ノズル５０１、第１供給ポンプ５０２、第１チューブ５０６乃至５０８及び第１チューブ５１０，５１１の各内部は第１洗浄液で満たされている。各第１及び第２の弁５０３，５０４は、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖し、第１端子と第３端子との間の流路を開放している。第３の弁５０５は、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖している。

第１の弁５０３が第１端子と第３端子との間の流路を閉鎖して第１端子と第２端子との間の流路を開放すると、第１供給ポンプ５０２は、第１吐出ノズル５０１及び第１チューブ５１０，５１１内の流路のほぼ全容積に相当し、反応容器１７内の混合液の量よりも多い第１の量の第１洗浄液を、第１洗浄液容器４１から吸引する第１の吸引動作を行なう。

第１供給ポンプ５０２の第１の吸引動作が終了すると、第１の弁５０３は第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖して第１端子と第３端子間の流路を開放する。第２の弁５０４は、第１端子と第３端子との間の流路を閉鎖して第１端子と第２端子との間の流路を開放する。第１供給ポンプ５０２は、第１チューブ５０９を介して気体として第２の量の空気を第１チューブ５０８内に吸引する第２の吸引動作を行なう。

第１供給ポンプ５０２の第２の吸引動作が終了すると、第２の弁５０４は第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖して第１端子と第３端子との間の流路を開放する。第３の弁５０５が第１端子と第２端子の間の流路を開放すると、第１供給ポンプ５０２は第１及び第２の吐出動作により、第１の量の第１洗浄液及び第２の量の空気を第１吐出ノズル５０１に供給する。

第１吐出ノズル５０１は、図５（ａ）に示すように、第１洗浄位置Ｗ１の反応容器１７内の底面に下端が近接する下停止位置Ｐ１で、排出部９０の排出動作により混合液が排出された後の反応容器１７内に第１の量の第１洗浄液を吐出する。第１吐出ノズル５０１は第１洗浄液の吐出に引き続き、図５（ｂ）に示すように、第２の量の空気を反応容器１７内の第１洗浄液中に吐出する。これにより、反応容器１７内の第１洗浄液中に粒径が例えば１００μｍ以下の多数の微細気泡からなるマイクロバブル等の洗浄泡が形成される。

このように、反応容器１７内の第１洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第２洗浄位置Ｗ２に停止するまでの間、上昇する洗浄泡により第１洗浄液に流れを与えることができ、第１洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第１洗浄液中の洗浄泡により、第１洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも強力に反応容器１７内を洗浄することができる。

次に、図３乃至図６を参照して、第２供給部６０の構成と第２供給部６０及び排出部９０の洗浄動作とを説明する。

図６は、第２供給部６０の構成を示した図である。この第２供給部６０は、図４に示した第１供給部５０と同様に構成される。そして、第２供給部６０は、第１供給部５０の第１吐出ノズル５０１に対応する第２吐出ノズル６０１と、第１供給ポンプ５０２に対応する第２供給ポンプ６０２とを備えている。また、第２供給部６０は、図４の第１乃至第３の弁５０３乃至５０５に対応する第１乃至第３の弁６０３乃至６０５と、第１チューブ５０６乃至５１１に対応する第２チューブ６０６乃至６１１とを備えている。

第２吐出ノズル６０１は下端に吐出口を有し、保持体９１に保持されている。そして、第２吐出ノズル６０１は、駆動部３０による保持体９１の上下駆動により、第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７内に進入可能に配置される。

第２供給部６０及び排出部９０は、第１供給部５０及び排出部９０と同様の洗浄動作を行う。ここでは、第２供給部６０は、排出部９０の排出動作により第１洗浄液が排出された後の第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７内に第１の量の第２洗浄液を吐出し、第２洗浄液の吐出に引き続き、反応容器１７内の第２洗浄液中に第２の量の空気を吐出する。これにより、反応容器１７内の第２洗浄液中に洗浄泡が形成される。

このように、反応容器１７内に第２洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７内を第１洗浄液だけを用いて洗浄するよりも強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第２洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第３洗浄位置Ｗ３に停止するまでの間、上昇する洗浄泡により第２洗浄液に流れを与えることができ、第２洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第２洗浄液中の洗浄泡により、第２洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも強力に反応容器１７内を洗浄することができる。

次に、図３乃至図６を参照して、第３供給部７０の構成と第３供給部７０及び排出部９０の洗浄動作とを説明する。

第３供給部７０は、第２供給部６０と同様に構成される。そして、第３供給部７０は、図４に示すように、第２吐出ノズル６０１に対応する保持体９１に保持された第３吐出ノズル７０１を備えている。また、第３供給部７０は、図５に示した第２供給ポンプ６０２に対応する第３供給ポンプと、第１乃至第３の弁６０３乃至６０５に対応する３個の第１乃至第３の弁と、第２チューブ６０６乃至６１１に対応する６個の第３チューブとを備えている。

第３吐出ノズル７０１は下端に吐出口を有し、保持体９１に保持されている。そして、第３吐出ノズル７０１は、駆動部３０による保持体９１の上下駆動により、第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７内に進入可能に配置される。

第３供給部７０及び排出部９０は、第２供給部６０及び排出部９０と同様の洗浄動作を行う。ここでは、第３供給部７０は、排出部９０の排出動作により第２洗浄液が排出された後の第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７内に第１の量の第３洗浄液を吐出し、反応容器１７内の第３洗浄液中に第２の量の空気を吐出する。これにより、反応容器１７内の第３洗浄液中に洗浄泡が形成される。

このように、反応容器１７内に第３洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７の内面を、第１及び第２洗浄液だけを用いて洗浄するよりも強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第３洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第４洗浄位置Ｗ４に停止するまでの間、上昇する洗浄泡により第３洗浄液に流れを与えることができ、第３洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第３洗浄液中の洗浄泡により、第３洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも強力に反応容器１７内を洗浄することができる。

次に、図３及び図７を参照して、第４供給部８０の構成と第４供給部８０及び排出部９０の洗浄動作とを説明する。

図７は、第４供給部８０の構成を示した図である。この第４供給部８０は、第１洗浄液を吐出する第４吐出ノズル８０１と、第４吐出ノズル８０１に第１洗浄液を供給する第４供給ポンプ８０２とを備えている。また、第４供給部８０は、第１乃至第３端子を有する第１の弁８０３を備えている。また、第４供給部８０は、一端部が第４供給ポンプ８０２に接続され、他端部が第１の弁８０３の第１端子に接続された第４チューブ８０４を備えている。また、第４供給部８０は、一端部が第１の弁８０３の第２端子に接続され、他端部が第１洗浄液容器４１に接続された第４チューブ８０５を備えている。また、第４供給部８０は、一端部が第１の弁８０３の第３端子に接続され、他端部が第４吐出ノズル８０１に接続された第４チューブ８０６を備えている。

第４吐出ノズル８０１は下端に吐出口を有し、保持体９１に保持されている。そして、第４吐出ノズル８０１は、駆動部３０による保持体９１の上下駆動により、第４洗浄位置Ｗ４の反応容器１７内に進入可能に配置される。

第４供給ポンプ８０２はシリンジ及びプランジャにより構成され、駆動部３０の駆動によりプランジャが矢印Ｌ１方向にスライドして吸引動作を行い、Ｌ２方向にスライドして吐出動作を行なう。

第４吐出ノズル８０１、第４供給ポンプ８０２及び第４チューブ８０４乃至８０６の各内部は第１洗浄液で満たされている。第１の弁８０３は、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖し、第１端子と第３端子との間の流路を開放している。

第１の弁８０３が第１端子と第３端子との間の流路を閉鎖して第１端子と第２端子との間の流路を開放すると、第４供給ポンプ８０２は、第１洗浄液容器４１から第１の量の第１洗浄液を吸引する吸引動作を行なう。第４供給ポンプ８０２の吸引動作が終了すると、第１の弁８０３は第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖して第１端子と第３端子間の流路を開放する。第４供給ポンプ８０２の第１の量の第１洗浄液を供給する吐出動作により、第４吐出ノズル８０１は、排出部９０の排出動作により第３洗浄液が排出された後の反応容器１７内に第１の量の第１洗浄液を吐出する。

このように、反応容器１７内に第１洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７内に付着した第３洗浄液を洗い落とすことができる。

図８は、排出部９０の構成を示した図である。この排出部９０は、第１乃至第５吸引ノズル９０１乃至９０５と、第１乃至第５吸引ノズル９０１乃至９０５とそれぞれチューブで接続された排出ポンプ９０６とを備えている。

第１乃至第５吸引ノズル９０１乃至９０５は下端に吸引口を有し、保持体９１に保持されている。そして、第１乃至第５吸引ノズル９０１乃至９０５は、駆動部３０による保持体９１の上下駆動により、第１乃至第５洗浄位置Ｗ１乃至Ｗ５の反応容器１７内に進入可能に配置される。

そして、排出部９０は、駆動部３０による保持体９１を下降駆動させながらの排出ポンプ９０６の排出駆動により、第１乃至第５洗浄位置Ｗ１乃至Ｗ５の反応容器１７内の吸引を行う。ここでは、第１吸引ノズル９０１は、第１洗浄位置Ｗ１の反応容器１７内の混合液を吸引する。また、第２吸引ノズル９０２は、第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７内の第１洗浄液及び洗浄泡を吸引する。また、第３吸引ノズル９０３は、第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７内の第２洗浄液及び洗浄泡を吸引する。また、第４吸引ノズル９０４は、第４洗浄位置Ｗ４の反応容器１７内の第３洗浄液及び洗浄泡を吸引する。また、第５吸引ノズル９０５は、第５洗浄位置Ｗ５の反応容器１７内の第１洗浄液を吸引する。

次に、図２乃至図１１を参照して、第１供給部５０及び排出部９０の洗浄動作の詳細を説明する。

図９は、第１供給部５０及び排出部９０の洗浄動作を示したフローチャートである。

第１吐出ノズル５０１及び第１吸引ノズル９０１は、各反応容器１７が回転移動している間、図１０（ａ）に示すように、反応容器１７よりも上方の上停止位置Ｐ２で停止している。第１洗浄位置Ｗ１に反応容器１７が停止すると、第１吐出ノズル５０１及び第１吸引ノズル９０１は、上停止位置Ｐ２から下降を開始する（ステップＳ１）。

駆動部３０による保持体９１の下駆動と排出ポンプ９０６の排出駆動とにより、第１吸引ノズル９０１は、図１０（ｂ）に示すように、下降しながら第１洗浄位置Ｗ１の反応容器１７内の混合液を吸引する（ステップＳ２）。

第１吐出ノズル５０１及び第１吸引ノズル９０１は、図１０（ｃ）に示すように、下停止位置Ｐ１で下降を停止してから吸引を停止する（ステップＳ３）。

排出ポンプ９０６の排出動作中に、第１の弁５０３が第１端子と第２端子との間の流路を開放すると、第１供給ポンプ５０２は第１洗浄液容器４１から第１の量の第１洗浄液を吸引する。第１供給ポンプ５０２の第１の吸引動作が終了すると、第１の弁５０３は第１端子と第３端子間の流路を開放し、第２の弁５０４は第１端子と第２端子との間の流路を開放する。第１供給ポンプ５０２は、第１チューブ５０９を介して第２の量の空気を第１チューブ５０８内に吸引する。第１供給ポンプ５０２の第２の吸引動作が終了すると、第２の弁５０４は第１端子と第３端子との間の流路を開放し、第３の弁５０５は第１端子と第２端子の間の流路を開放する。第１供給ポンプ５０２は、第１及び第２の吐出動作により、第１の量の第１洗浄液及び第２の量の空気を第１吐出ノズル５０１に供給する。

第１吐出ノズル５０１は第１供給ポンプ５０２の第１の吐出動作により、図１１（ａ）に示すように、第１洗浄位置Ｗ１の反応容器１７内に第１の量の第１洗浄液を吐出する（ステップＳ４）。

第１吐出ノズル５０１は第１洗浄液の吐出に引き続き、第１供給ポンプ５０２の第２の吐出動作により、図１１（ｂ）に示すように、反応容器１７内の第１洗浄液中に空気を吐出する（ステップＳ５）。

このように、第１洗浄位置Ｗ１の反応容器１７内の第１洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第１洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。

第１供給ポンプ５０２の第２の吐出動作が終了してから、第３の弁５０５が第１端子と第２端子間の流路を閉鎖すると、第１吐出ノズル５０１及び第１吸引ノズル９０１は、上昇して、図１１（ｃ）に示すように、上停止位置Ｐ２で停止する（ステップＳ６）。

第１吐出ノズル５０１及び第１吸引ノズル９０１は、各反応容器１７が回転移動している間、上停止位置Ｐ２で停止している。第１洗浄位置Ｗ１に反応容器１７が停止すると、ステップＳ１に戻る。

なお、第２供給部６０及び排出部９０は、図９に示した第１供給部５０及び排出部９０と同様のステップで、第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７内の第１洗浄液を吸引してから第２洗浄液を吐出し、引き続き反応容器１７内の第２洗浄液中に空気を吐出する洗浄動作を行う。

このように、反応容器１７内に第２洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７の内面を、第１洗浄液だけを用いて洗浄するよりも強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第２洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第２洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。

また、第３供給部７０及び排出部９０は、図９に示した第１供給部５０と同様のステップで、第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７内の第２洗浄液を吸引してから第３洗浄液を吐出し、引き続き反応容器１７内の第３洗浄液中に空気を吐出する洗浄動作を行う。

このように、反応容器１７内に第３洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７の内面を、第１及び第２洗浄液だけを用いて洗浄するよりも強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第３洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第３洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。

以上述べた第１の実施形態によれば、反応容器１７内の第１洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第１洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。

また、反応容器１７内に第２洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７の内面を、第１洗浄液だけを用いて洗浄するよりも強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第２洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第２洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。

更に、反応容器１７内に第３洗浄液を吐出させることにより、反応容器１７の内面を、第１及び第２洗浄液だけを用いて洗浄するよりも強力に洗浄することができる。また、反応容器１７内の第３洗浄液中に空気を吐出させることにより形成される洗浄泡により、第３洗浄液を吐出させただけの洗浄よりも反応容器１７内を強力に洗浄することができる。

以上により、反応容器１７内を強力に洗浄して分析データの悪化を防ぐことができる。

（第２の実施形態）
以下に、第２の実施形態に係る自動分析装置の洗浄部を、図１２乃至図１７を参照して説明する。

図１２は、第２の実施形態に係る自動分析装置の洗浄部の構成を示した図である。この洗浄部２７ａが図３に示した第１の実施形態の洗浄部２７と異なる点は、洗浄部２７の洗浄液部４０を洗浄液部４０ａに置き換え、洗浄部２７の第２及び第３供給部６０，７０を第２及び第３供給部６０ａ，７０ａに置き換えた点である。なお、洗浄部２７ａを構成しているユニットのうち、第１の実施形態に係る洗浄部２７を構成しているユニットと同じものには同じ符号を付与して説明を省略する。

洗浄液部４０ａは、第１洗浄液容器４１、第２洗浄液容器４２ａ及び第３洗浄液容器４３ａを備えている。そして、第２洗浄液容器４２ａが図３に示した第２洗浄液容器４２と異なる点は、第２洗浄液容器４２に貯留している第２洗浄液よりも泡立ち易い界面活性剤等の成分を含む第４洗浄液を貯留している点である。また、第３洗浄液容器４３ａが図３に示した第３洗浄液容器４３と異なる点は、第３洗浄液容器４３に貯留している第３洗浄液よりも泡立ち易い界面活性剤等の成分を含む第５洗浄液を貯留している点である。

図１３は、第２供給部６０ａの構成を示した図である。この第２供給部６０ａは、第２吐出ノズル６２０、第２Ａ供給ポンプ６２１及び第２Ｂ供給ポンプ６２２を備えている。また、第２供給部６０ａは、第１乃至第３端子を有する第１及び第２の弁６２３，６２４を備えている。

また、第２供給部６０ａは、一端部が第２Ａ供給ポンプ６２１に接続され、他端部が第１の弁６２３の第１端子に接続された第１チューブ６２５を備えている。また、第２供給部６０ａは、一端部が第１の弁６２３の第２端子に接続され、他端部が第２洗浄液容器４２ａに接続された第１チューブ６２６を備えている。また、第２供給部６０ａは、一端部が第１の弁６２３の第３端子に接続され、他端部が第２吐出ノズル６２０に接続された第１チューブ６２７を備えている。

また、第２供給部６０ａは、一端部が第２Ｂ供給ポンプ６２２に接続され、他端部が第２の弁６２４の第１端子に接続された第２チューブ６２８を備えている。また、第２供給部６０ａは、一端部が第２の弁６２４の第２端子に接続され、他端部が外気に開放された第２チューブ６２９を備えている。また、第２供給部６０ａは、一端部が第２の弁６２４の第３端子に接続され、他端部が第２吐出ノズル６２０に接続された第２チューブ６３０を備えている。

図１４は、第２吐出ノズル６２０の構成を示した断面図である。この第２吐出ノズル６２０は、外管６２０１、内管６２０２及び気液混合部６２０３により構成され、保持体９１に保持されている。そして、第２吐出ノズル６２０は、駆動部３０による保持体９１の上下駆動により、第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７内に進入可能に配置される。

外管６２０１は下端に吐出口を有し、上端部に形成された開口部が第２チューブ６３０に接続されている。また、外管６２０１は、上端部近傍に設けた開口部が内管６２０２で閉塞され、内管６２０２の上端部以外の部分を内包している。また、外管６２０１は、内面と内包している内管６２０２の外面との間の空間部分に流路６２０４が形成されている。

内管６２０２は、上端部に形成されている開口部が第１チューブ６２７に接続されている。また、内管６２０２は下端に吐出口を有し、下端が外管６２０１の下端よりも高い位置に配置されている。

気液混合部６２０３は例えばメッシュ状をなし、外管６２０１下端部の内面に固定され、内管６２０２吐出口と接触して配置されている。

図１３に戻り、第２Ａ及び第２Ｂ供給ポンプ６２１，６２２は、例えばシリンジ及びプランジャにより構成される。そして、各第２Ａ及び第２Ｂ供給ポンプ６２１，６２２は、駆動部３０の駆動により、プランジャが矢印Ｌ１方向にスライドして吸引動作を行い、Ｌ２方向にスライドして吐出動作を行なう。

各第１及び第２の弁６２３，６２４は例えば三方電磁弁であり、駆動部３０の駆動により、第１端子と第２端子との間の流路を開放し、第１端子と第３端子との間の流路を閉鎖する。また、各第１及び第２の弁６２３，６２４は、駆動が停止されると、第１端子と第３端子の間の流路を開放し、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖する。

第３供給部７０ａは、図１３に示した第２供給部６０ａと同様に構成される。そして、第３供給部７０ａは、図１２に示すように、第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７内に進入可能に配置される、第２吐出ノズル６２０と同様に構成される第３吐出ノズル７２０を備えている。

次に、図１２乃至図１７を参照して第２供給部６０ａ及び排出部９０の洗浄動作を説明する。

図１５は、第２供給部６０ａ及び排出部９０の洗浄動作を示したフローチャートである。

第２供給部６０ａの第２Ａ供給ポンプ６２１、第１チューブ６２５乃至６２７及び第２吐出ノズル６２０の内管６２０２の各内部は、第４洗浄液で満たされている。第１及び第２の弁６２３，６２４は、第１端子と第２端子との間の流路を閉鎖している。

第２吐出ノズル６２０及び排出部９０の第２吸引ノズル９０２は、各反応容器１７が回転移動している間、図１６（ａ）に示すように、反応容器１７よりも上方となる上停止位置Ｐ２で停止している。第２洗浄位置Ｗ２に反応容器１７が停止すると、第２吐出ノズル６２０及び第２吸引ノズル９０２は、上停止位置Ｐ２から下降を開始する（ステップＳ１１）。

駆動部３０による保持体９１の下駆動と排出ポンプ９０６の排出駆動とにより、第１吸引ノズル９０１は、図１６（ｂ）に示すように、下降しながら第１洗浄位置Ｗ１で吐出された反応容器１７内の第１洗浄液を吸引する（ステップＳ１２）。

第２吐出ノズル６２０及び第２吸引ノズル９０２は、図１６（ｃ）に示すように、下停止位置Ｐ１で吸引を停止する（ステップＳ１３）。

排出ポンプ９０６の排出動作中に、第１及び第２の弁６２３，６２４が第１端子と第２端子との間の流路を開放すると、第２Ａ供給ポンプ６２１は第４洗浄液容器４２ａから第４洗浄液を吸引し、第２Ｂ供給ポンプ６２２は第２チューブ６２９を介して空気を吸引する。第２Ａ及び第２Ｂ供給ポンプ６２１，６２２の吸引動作が終了すると、第１及び第２の弁６２３，６２４は第１端子と第３端子間の流路を開放する。

第２Ａ供給ポンプ６２１は、第２吐出ノズル６２０の内管６２０２に第４洗浄液を供給する。また、第２Ｂ供給ポンプ６２２は、第２吐出ノズル６２０の外管６２０１に空気を供給する。第２吐出ノズル６２０は、下停止位置Ｐ１で第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７内に洗浄泡を吐出する。

ここで、第２吐出ノズル６２０から吐出される洗浄泡について説明する。第２Ａ供給ポンプ６２１から第４洗浄液が供給されると、内管６２０２は気液混合部６２０３に向けて第４洗浄液を吐出する。また、第２Ｂ供給ポンプ６２２から空気が供給されると、外管６２０１は、流路６２０４から気液混合部６２０３に向けて空気を吐出する。第２吐出ノズル６２０は、気液混合部６２０３で第４洗浄液と空気とが混合されて洗浄泡を生成し、反応容器１７内にその洗浄泡を吐出する。

第２吐出ノズル６２０及び第２吸引ノズル９０２は、図１７（ａ）に示すように、下停止位置Ｐ１より上昇しながら洗浄泡の吐出及び吸引を行う（ステップＳ１４）。

第２吐出ノズル６２０及び第２吸引ノズル９０２は、図１７（ｂ）に示すように、反応容器１７内に混合液が入っていたときの液面よりも高い中停止位置Ｐ３で上昇を停止する。第２吐出ノズル６２０は、中停止位置Ｐ３で洗浄泡の吐出を停止する（ステップＳ１５）。

第２吸引ノズル９０２は、中停止位置Ｐ３で第２吐出ノズル６２０が洗浄泡の吐出を停止した後、洗浄泡の吸引を停止する（ステップＳ１６）。

第２洗浄位置Ｗ２の反応容器１７は、中停止位置Ｐ３における第２吸引ノズル９０２の下端の高さまで洗浄泡で満たされる。

ステップＳ１６の後、第２吐出ノズル６２０及び第２吸引ノズル９０２は中停止位置Ｐ３から上昇して、図１７（ｃ）に示すように、上停止位置Ｐ２で停止する（ステップＳ１７）。

第２吐出ノズル６２０及び第２吸引ノズル９０２は、各反応容器１７が回転移動している間、上停止位置Ｐ２で停止している。第２洗浄位置Ｗ２に反応容器１７が停止すると、ステップＳ１１に戻る。

第２洗浄位置Ｗ２で洗浄泡が吐出された反応容器１７は、ｎサイクルタイム後に第３洗浄位置Ｗ３に停止する。

このように、第２洗浄位置Ｗ２で反応容器１７内に第４洗浄液から生成された洗浄泡を吐出させ、第３洗浄位置Ｗ３で停止するまでの間、反応容器１７内の洗浄泡から液体への変化により、反応容器１７内の混合液と接触した内面に第４洗浄液を行き渡らせることができる。

第３供給部７０ａ及び排出部９０は、第３洗浄位置Ｗ３に停止した反応容器１７に対して、図１５に示した第２供給部６０ａ及び排出部９０と同様のステップで洗浄動作を行う。ここでは、第３吸引ノズル９０３は下降しながら第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７内の洗浄泡を吸引する。その後、第３吐出ノズル７２０及び第３吸引ノズル９０３は、第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７に対して、上昇しながら第５洗浄液と空気の混合により生成した洗浄泡の吐出及び吸引を行う。

第３洗浄位置Ｗ３の反応容器１７は、中停止位置Ｐ３における第２給引ノズル９０２の下端の高さまで洗浄泡で満たされた後、第３洗浄位置Ｗ３に停止してからｎサイクルタイム後に第４洗浄位置Ｗ４に停止する。

第４供給部７０及び排出部９０は、第４洗浄位置Ｗ３に停止した反応容器１７に対して、図９に示したステップの洗浄動作を行う。

このように、第３洗浄位置Ｗ３で反応容器１７内に第５洗浄液から生成された洗浄泡を吐出させ、第４洗浄位置Ｗ４で停止するまでの間、反応容器１７内の洗浄泡から液体への変化により、反応容器１７内の混合液と接触した内面に第５洗浄液を行き渡らせることができる。

以上述べた第２の実施形態によれば、第２洗浄位置Ｗ２で反応容器１７内に第４洗浄液から生成された洗浄泡を吐出させ、第３洗浄位置Ｗ３で停止するまでの間、反応容器１７内の洗浄泡から液体への変化により、反応容器１７内の混合液と接触した内面に第４洗浄液を行き渡らせることができる。また、第３洗浄位置Ｗ３で反応容器１７内に第５洗浄液から生成された洗浄泡を吐出させ、第４洗浄位置Ｗ４で停止するまでの間、反応容器１７内の洗浄泡から液体への変化により、反応容器１７内の混合液と接触した内面に第５洗浄液を行き渡らせることができる。

以上により、反応容器１７内を強力に洗浄して分析データの悪化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。

１０ 分析部
３１ 分析制御部
５０ 第１供給部
９０ 排出部
５０１ 第１吐出ノズル
５０２ 第１供給ポンプ
９０２ 第２吸引ノズル
９０６ 排出ポンプ

Claims (8)

1. 洗浄液及び気体を供給するポンプと、
   反応容器内に前記ポンプにより供給された前記洗浄液を吐出し、前記反応容器内の前記洗浄液中に前記ポンプにより供給された前記気体を吐出する吐出ノズルと、
   前記洗浄液及び前記気体の吐出により形成される洗浄泡を吸引する吸引ノズルとを
   備える自動分析装置。
2. 前記吐出ノズルは、洗浄位置に停止した試料及び試薬の混合液が排出された後の前記反応容器内に前記洗浄液及び前記気体を吐出し、
   前記吸引ノズルは、前記洗浄位置に停止した後に停止する前記洗浄位置とは異なる洗浄位置に停止した前記反応容器内の前記洗浄液及び前記洗浄泡を吸引する請求項１に記載の自動分析装置。
3. 前記ポンプは、容器に貯留された前記洗浄液と前記気体とを吸引し、前記吐出ノズルに前記洗浄液を供給した後に前記気体を供給する請求項１又は請求項２に記載の自動分析装置。
4. 前記洗浄液は、洗浄水、アルカリ性洗浄液又は酸性洗浄液のいずれかである請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の自動分析装置。
5. 洗浄液と気体とを供給する供給ポンプと、
   前記供給ポンプより供給された前記洗浄液及び前記気体を混合することによって洗浄泡を生成し、反応容器内に前記洗浄泡を吐出する吐出ノズルと、
   前記洗浄泡を吸引する吸引ノズルとを
   備える自動分析装置。
6. 前記吐出ノズル及び前記吸引ノズルは、試料及び試薬の混合液が排出された後の前記反応容器内に進入可能に配置され、
   前記吸引ノズルは、前記反応容器内の前記洗浄泡のうち、前記反応容器内の前記混合液の液面の高さよりも高い位置となる前記洗浄泡を吸引する請求項５に記載の自動分析装置。
7. 前記吐出ノズルは、洗浄位置に停止した試料及び試薬の混合液が排出された後の前記反応容器内に前記洗浄泡を吐出し、
   前記吸引ノズルは、前記洗浄位置に停止した後に停止する前記洗浄位置とは異なる洗浄位置に停止した前記反応容器内の前記洗浄泡を吸引する請求項５に記載の自動分析装置。
8. 前記洗浄液は、界面活性剤を含む液体である請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の自動分析装置。