JP7490671B2 - 自動分析装置 - Google Patents
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Description
本発明は、自動分析装置に関する。
病院や検査施設では、患者などから供される血液や尿などの試料が臨床検査のため自動分析装置により分析される。自動分析装置で処理される試料としては、この他に、検量線作成のための校正用試料、精度管理試料、緊急処理試料、再検試料、メンテナンスのための洗浄用試料、などがある。
このように自動分析装置では複数の用途の試料があるため、試料の属性によって自動分析装置の動作を切り替える必要がある。そこで、自動分析装置の動作をオペレータが切り替える際、試料の属性を容易に識別でき、誤った動作を防止する方法が考えられている。例えば、特許文献１には、「試料容器に試料の種別識別のための色彩標識を付設し、自動試料供給装置にこの標識の色を識別する手段を設け、制御装置にその識別された色によって通常分析，感度検定，検量線作成の何れかの動作を選択する機能を与えた」（課題を解決するための手段の欄）自動分析装置が記載されている。
この他、試料容器ではなく、試料容器を保持する試料容器保持体に、色ラベルを付すことで、試料の属性を識別できるようにする方法もある。また、試料の個体を識別するものとして、試料容器にバーコートを貼付したり、試料容器保持体にＲＦＩＤを取り付けたりする方法もある。
特許文献１などのように、試料容器や試料容器保持体に色を付することで、当該試料が供されるべき処理の種類は識別できるものの、試料の個体識別までは不可能であった。さらに、バーコードやＲＦＩＤを用いる方法は、読取用の装置を用いることで個体識別は可能となるものの、オペレータにとっては識別が困難なものであった。
本発明の目的は、オペレータであっても、処理の種類から個体の種類まで容易に識別でき、誤設定が発生し難い、自動分析装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は、試料容器を保持する容器保持体と、前記容器保持体に形成された識別領域を読み取る読取部と、前記読取部で読み取った情報に基づいて処理を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記識別領域に付された色の種類により処理の種類を識別すると共に、前記識別領域への色の付され方により前記試料容器内の個体の種類を識別する。
オペレータであっても、処理の種類から個体の種類まで容易に識別でき、誤設定が発生し難い、自動分析装置を提供することにある。
本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。
以下に本発明の実施例１について図１～図４を用いて説明する。図１は、本実施例の自動分析装置１の要部を模式的に示したものである。また、図２は、本実施例の自動分析装置１の全体構成の概要を示したものである。
本実施例の自動分析装置１は、生化学分析モジュール１０１と、試料容器投入収納モジュール１０２と、制御部６と、操作部１１５と、で構成される。操作部１１５は、モニタなどの表示手段やキーボードなどの入出力手段を備え、自動分析装置１の操作ができる構成になっている。
また、本実施例の試料容器保持体２は、試料容器４を１本のみ保持するものであり、水平方向の断面が実質的に円形となっている。また、試料容器保持体２は、上部に形成される試料容器保持領域２２と、下部に形成される識別領域３と、で構成されている。さらに、識別領域３は、主たる範囲を占める第１着色部分３１と、残りの範囲に対応する第２着色部分３２と、を有している。なお、試料容器保持領域２２と識別領域３とは、一体的に構成されている。
図４は、本実施例による試料容器保持体２の識別方法を示すものである。
まず、第１着色部分３１に付された識別用色１（第１の色）の色の種類によって、試料の属性、すなわち、処理の種類が識別できるようになっている。例えば、識別用色１が「黒」の場合、属性は「校正用試料」となり、この試料容器保持体２で保持される試料容器４内の試料は、検量線を作成するための校正用の処理に使われる試料であることが分かる。
次に、第２着色部分３２に付された識別用色２（第２の色）の色の種類によって、どの分析項目か識別できるようになっている。例えば、識別用色２が「白」の場合、分析項目は「グループ１」であることが分かる。
また、本実施例では、識別用色２の色の付され方によって、試料の更なる識別、すなわち、個体の種類の識別が可能となっている。例えば、図３に示すように、識別用色２の線の本数が「１本」の場合、個体の種類が「Ｎｏ．１」であることが分かり、識別用色２の線の本数が「２本」の場合、個体の種類が「Ｎｏ．２」であることが分かる。
ここで、識別用色１と識別用色２とが同じ色の場合、識別用色２の色の付され方が識別できなくなるため、識別用色１と識別用色２とは異なる色にする必要がある。また、本実施例では、試料容器保持体２の周方向に亘って線が付されているので、試料容器保持体２の外周面のどの位置がオペレータや読取部５と正対して停止した場合であっても、線を識別できる。
本実施例によれば、試料容器保持体２のうち下部の外周面を有効に利用することで、試料の識別情報を表示することが可能である。また、高さ寸法の限られた識別領域３であっても効果的に配色することにより、少ない色の数で多階層の識別情報を表示できる。このため、読取部５だけでなく、オペレータであっても、処理の種類から個体の種類まで多くの情報を識別することが可能となる。
以下、本実施例における自動分析装置１を用いた処理について説明する。本実施例では、校正用試料を用い、試料濃度計算用の検量線を作成する場合を例に挙げる。また、ここでは、校正対象となる分析項目（グループ１）に対し、１種類（Ｎｏ．１）の校正用試料が必要な場合について説明する。なお、検量線を作成する場合、対象となる分析項目に対し、複数個の校正用試料が必要な場合が多くあるが、３個の校正用試料が必要な場合は、対象となる分析項目のグループのＮｏ．１、Ｎｏ．２、Ｎｏ．３を使用することになる。
まず、既知濃度が設定された校正用試料が試料容器４に分注される。その後、オペレータは、属性を示す識別用色１は「黒」であること、分析項目を示す識別用色２は「白」であること、個体の種類を示す識別用色２の線の本数は１本であること、対象の校正用試料の既知濃度、をそれぞれ操作部１１５により入力する。
その後、対象の校正用試料は、操作部１１５より入力したものに対応した試料容器保持体２、すなわち、第１着色部分３１の色が「黒」、第２着色部分３２である線の色が「白」、線の本数が「１本」、の識別領域３を有する試料容器保持体２、にオペレータによって架設される。
試料容器保持体２に架設された校正用試料は、自動分析装置１の試料容器投入収納モジュール１０２に設けられた試料容器保持体投入部１１１に設置される。そして、試料容器保持体２の識別領域３に付された識別情報は、搬送途中の試料容器投入収納モジュール１０２に設けられた、読取部５で読み取られる。読取部５には、例えば、一次元的に色情報を読み取ることのできるリニアイメージセンサが用いられるが、これに限定するものではない。取得された識別情報は、制御部６に送られる。
制御部６では、識別用色１が「黒」、識別用色２が「白」、識別用色２の線の本数が「１本」、と認識する。そして、識別用色１が「黒」との認識から、制御部６は、処理の種類として、分析後の検量線作成の処理が選択される。また、識別用色２が「白」及びその本数が「１本」との認識から、制御部６は、試料容器保持体２に保持されている校正用試料は、分析項目として「グループ１」、個体の種類として「Ｎｏ．１」、をそれぞれ設定して、検量線の作成に関する処理を実行する。
読取部５で識別情報が読み取られた後、試料容器保持体２は、試料容器投入収納モジュール１０２の試料容器搬送部１１３を経て、生化学分析モジュール１０１の試料容器搬送部１１３に送られ、さらに生化学分析モジュール１０１内の分注用試料容器搬送部１１４に搬送される。分注用試料容器搬送部１１４に搬送された校正用試料は、生化学分析モジュール１０１内の試料分注機構１０３によって、試料容器４から校正用試料が吸引される。その後、試料分注機構１０３の試料分注プローブが、生化学分析モジュール１０１内の反応容器保持回転機構１０６に架設された反応容器上に移動し、校正用試料が反応容器に吐出される。試料の吐出後、生化学分析モジュール１０１内の第１試薬分注機構１０９及び第２試薬分注機構１１０は、試薬プローブ洗浄槽内に移動し、試薬プローブの内壁と外壁が脱イオン水で洗浄される。
一方、生化学分析モジュール１０１内の試薬容器保持回転機構１０７も、制御部６で認識された分析項目に従って、対象となる校正用試料に対応した試薬が吸引できるよう、所定の位置へ回転する。そして、試料分注機構１０３が反応容器へ試料を吐出した後、第１試薬分注機構１０９の第１試薬プローブが第１試薬の分注動作を行う。第１試薬プローブが、試薬容器保持回転機構１０７に設置された試薬カセットの位置へ移動した後、第１試薬プローブの先端が試薬ボトルの中に入ると下降を停止し、設定量の試薬を吸引する。次に、第１試薬プローブは反応容器の位置へ移動し、試薬を設定量吐出する。その後、第１試薬プローブが第１試薬プローブの洗浄位置へ移動し、第１試薬プローブの内壁と外壁が洗浄される。
第１試薬の分注後、反応容器保持回転機構１０６に設置された反応容器は、撹拌位置まで回転移動され、生化学分析モジュール１０１内の撹拌機構１０８により、校正用試料と試薬が混合される。撹拌後、光度計１０５にて反応液の測光を開始する。測光は、反応容器保持回転機構１０６の回転時、反応容器が光路を横切ったときに行われる。同様に、第２試薬が必要な場合、第２試薬分注機構１１０にて第２試薬が所定のタイミングで分注されると、撹拌機構１０８で攪拌された後、測光が行われる。
測光が終了すると、指定された測光ポイントの吸光度と、予め操作部１１５により入力された既知濃度と、を用いて検量線が作成される。測定後の反応液は、生化学分析モジュール１０１内の反応容器洗浄機構１０４のノズルで吸い上げられ、自動分析装置１内の廃液タンクに排出される。次に、空になった反応容器に洗浄液が注入され、次の洗浄工程に移る。洗浄終了後、水ブランクが測定され、反応容器は次の分析に使用される。
以下に本発明の実施例２について図５～図８を用いて説明する。図５は、本実施例の自動分析装置の全体構成の概要を示したものである。
図５に示すように、本実施例の自動分析装置１は、試料前処理・後処理システム２５０と、免疫分析モジュール２０１と、制御部６と、操作部１１５と、で構成される。免疫分析モジュール２０１は、試料前処理・後処理システム２５０と、試料容器搬送接続ユニット２５６を介して接続されている。また、操作部１１５は、モニタなどの表示手段やキーボードなどの入出力手段を備え、免疫分析モジュール２０１及び試料前処理・後処理システム２５０の操作ができる構成になっている。
また、本実施例の試料容器保持体２は、図６に示すように、識別領域３が別部品になっており、識別領域３だけが取り換え可能となっている。
図７は、本実施例による試料容器保持体２の識別方法を示すものである。本実施例で対象とする校正用試料は、分析項目が「グループ５」で、個体の種類「Ｎｏ．１」～「Ｎｏ．６」の６種類の場合を例に挙げて説明する。
「校正用試料」の「グループ５」の「Ｎｏ．１」に対応した試料容器保持体２の識別領域３は、識別用色１が「黒」、識別用色２が「水色」、識別用色２の線が「細線１本、太線０本」となる。同様に、「校正用試料」の「グループ５」の「Ｎｏ．５」に対応した識別領域３は、識別用色１が「黒」、識別用色２が「水色」、識別用色２の線が「細線５本、太線０本」となる。また、「校正用試料」の「グループ５」の「Ｎｏ．６」に対応した識別領域３は、識別用色１が「黒」、識別用色２が「水色」、識別用色２の線が「細線１本、太線１本」となる。なお、図８は、細線の数と、太線の数の組合せにより、Ｎｏ．１～Ｎｏ．１０までを識別する方法を示したものである。
以下、本実施例における自動分析装置１を用いた処理について説明する。本実施例では、ある分析項目に対し、６種類の校正用試料を用いて、試料濃度計算用の検量線を作成する場合を例に挙げて説明する。
まず、既知濃度が設定された６種類の校正用試料が、試料容器４に分注された状態で、自動分析装置１のオペレータに提供される。その後、オペレータは、分析項目が例えば「グループ５」で個体の種類が「Ｎｏ．１」の「校正用試料」に対して、識別用色１は「黒」であること、識別用色２は「水色」であること、識別用色２の線の本数は「細線１本、太線０本」であること、既知濃度、をそれぞれ操作部１１５により入力する。そして、「Ｎｏ．２」～「Ｎｏ．６」の校正用試料に対しても、同様に、オペレータが操作部１１５より識別情報及び既知濃度を入力する。
その後、対象となる校正用試料は、操作部１１５より入力した識別情報に対応した識別領域を有する試料容器保持体２に、オペレータによってそれぞれ架設される。例えば、「グループ５」で個体の種類が「Ｎｏ．１」の「校正用試料」は、識別用色１が「黒」、識別用色２が「水色」、識別用色２の線の本数が「細線１本、太線０本」、の試料容器保持体２に架設される。
試料容器保持体２に架設された校正用試料は、自動分析装置１の試料前処理・後処理システム２５０内の試料容器投入収納モジュール２５１に設けられた試料容器保持体投入部２５５に設置される。そして、試料容器保持体２の識別領域３に付された識別情報は、搬送途中の試料容器投入収納モジュール２５１に設けられた読取部５で読み取られる。取得された識別情報は、制御部６に送られる。
制御部６では、識別用色１が「黒」、識別用色２が「水色」、識別用色２の線の本数が「細線１本、太線０本」、と認識する。そして、識別用色１が「黒」の認識から、制御部は、処理の種類として、分析後の検量線作成の処理が選択される。また、識別用色２が「水色」及び識別用色２の線の本数が「細線１本、太線０本」との認識から、制御部６は、試料容器保持体２に保持されている校正用試料は、分析項目として「グループ５」、個体の種類として「Ｎｏ．１」をそれぞれ設定して、検量線の作成に関する処理を実行する。
読取部５で識別情報が読み取られた後、試料容器保持体２は、試料前処理・後処理システム２５０内の試料容器投入収納モジュール２５１の試料容器搬送部１１３を経て、一旦、試料前処理・後処理システム２５０内の試料容器保冷保管モジュール２５２に搬送され、保冷保管される。そして、予め決められた校正タイミングや、操作部１１５からのオペレータによる要求などで必要になった校正タイミングで、試料容器保持体２が、試料容器保冷保管モジュール２５２から試料容器搬送部１１３を通って、試料前処理・後処理システム２５０内の試料容器開栓・閉栓モジュール２５３に搬送される。この試料容器開栓・閉栓モジュール２５３では、試料容器４の開栓が行われる。その後、試料容器保持体２は、試料前処理・後処理システム２５０内の試料容器搬送部１１３及び試料容器搬送接続ユニット２５６を通って、免疫分析モジュール２０１の試料容器搬送部１１３に送られる。さらに、試料容器保持体２は、試料容器搬送部１１３から免疫分析モジュール２０１内の分注用試料容器搬送部１１４に搬送される。
対象となる校正用試料の分析に際しては、まず、免疫分析モジュール２０１内の反応容器移載機構２１０が、免疫分析モジュール２０１内の反応容器保持回転機構２０２に、反応容器を搬送する。
次に、反応容器保持回転機構２０２が、試薬分注位置に回転し、免疫分析モジュール２０１内の試薬分注機構２０４は、試薬吸引位置へ移動し、免疫分析モジュール２０１内の試薬容器保持回転機構２０５に架設されている試薬容器から第１試薬を吸引する。第１試薬の吸引後、試薬分注機構２０４は、試薬プローブの先端を洗浄する。
免疫分析モジュール２０１内の試料分注機構２０３は、使い捨てチップを装着した後、免疫分析モジュール２０１内の分注用試料容器搬送部１１４に設定されている試料吸引位置へ移動し、試料を吸引する。試料の吸引後、試料分注機構２０３は、分注位置へ移動し、試料を、既に試薬が分注された反応容器内に吐出する。試料を吐出した後、試料分注機構２０３は、チップ廃棄位置まで移動して、使い捨てチップを廃棄する。
反応に必要な所定な時間が経過した後、同様の動作により、反応容器内に第２試薬を吐出する。その後、図示しない搬送機構が、反応容器を、免疫分析モジュール２０１内の攪拌機構２１１まで搬送し、攪拌機構２１１にて反応容器内の試料と試薬を攪拌する。その後、搬送機構は、免疫分析モジュール２０１内の反応容器保持回転機構２０２の元の位置に、反応容器を搬送して戻す。
さらに反応に必要な時間が経過した後、第１シッピング機構２０６又は第２シッピング機構２０７のシッピングノズルにて、緩衝液・反応液・緩衝液の順に吸引する。緩衝液と反応液はチューブを通じて一緒に第１光検出ユニット２０８又は第２光検出ユニット２０９内のフローセルまで送られ、磁性粒子と結合した反応物は、磁石で電極上に捕捉される。反応物の捕捉後、電圧を加えることによって反応物を発光反応させ、第１光検出ユニット２０８又は第２光検出ユニット２０９内の光電子増倍管（フォトマルチプライヤー）で発光量を測定し、その発光量から、予め操作部１１５より入力された既知濃度を用いて検量線が作成される。測定後の試料容器保持体２は、試料容器搬送部１１３から試料容器開栓・閉栓モジュール２５３に搬送される。この試料容器開栓・閉栓モジュール２５３では、試料容器４の閉栓が行われる。閉栓された試料容器４を保持する試料容器保持体２は、試料容器保冷保管モジュール２５２に搬送され、次に校正の用に供するまで、保冷保管される。
以下に本発明の実施例３について図９及び図１０を用いて説明する。
図９は、本実施例の試料容器保持体２の構造を示す斜視図である。本実施例では、試料容器保持体２の識別領域３には、色が付されていない下地部分３３と、色が付されている着色部分３４と、がある。すなわち、本実施例は、実施例１，２と異なり、着色部分が１か所となっており、識別用色が１色（すなわち単色）であっても、処理の種類だけでなく個体の種類まで識別できるものである。
但し、下地部分３３は、色が存在しないという訳ではなく、実際には試料容器保持体２を形成する素材の色を有している。したがって、識別領域３のうち下地部分３３に対して残りの部分となる着色部分３４には、試料容器保持体２の素材の色とは異なる色を用いることで、オペレータが視覚的に区別できるようにする必要がある。
図１０は、本実施例による試料容器保持体２の識別方法を示すものである。
まず、着色部分３４の色の種類によって、試料の属性、すなわち、処理の種類が識別できるようになっている。例えば、着色部分３４の色が「黒」の場合、属性は「校正用試料」であることが分かる。
次に、本実施例では、着色部分３４の線の種類によって、どの分析項目か識別できるようになっている。例えば、着色部分３４の線の種類が「実線」の場合、分析項目は「グループ１」であることが分かる。
また、本実施例では、着色部分３４の線の本数によって、個体の種類の識別が可能となっている。例えば、着色部分３４の線の本数が「１本」の場合、個体の種類が「Ｎｏ．１」であることが分かる。
本実施例によれば、識別領域３に着色する色が１色で済むため、試料容器保持体２を安価に提供できる利点がある。また、本実施例では、色の付され方として、線の種類を異ならせる方法について説明したが、模様や記号の種類を異ならせても良い。
なお、本発明は、上述の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、実施例１では、識別領域３を、主たる範囲を占める第１着色部分と、残りの範囲に対応する第２着色部分と、で構成したが、着色部の場所はこれに限定されない。すなわち、識別領域３を、上の領域と下の領域とに区分し、上の領域の下地に対して一部に識別用色１を付し、下の領域の下地に対して一部に識別用色２を付した構成としても良い。
また、上述の実施例１～３は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
１ 自動分析装置
２ 試料容器保持体
２２ 試料容器保持領域
３ 識別領域
３１ 第１着色部分
３２ 第２着色部分
４ 試料容器
５ 読取部
６ 制御部
１０１ 生化学分析モジュール
１０２ 試料容器投入収納モジュール
１０３ 試料分注機構
１０４ 反応容器洗浄機構
１０５ 光度計
１０６ 反応容器保持回転機構
１０７ 試薬容器保持回転機構
１０８ 撹拌機構
１０９ 第１試薬分注機構
１１０ 第２試薬分注機構
１１１ 試料容器保持体投入部
１１２ 試料容器保持体収納部
１１３ 試料容器搬送部
１１４ 分注用試料容器搬送部
１１５ 操作部
２０１ 免疫分析モジュール
２０２ 反応容器保持回転機構
２０３ 試料分注機構
２０４ 試薬分注機構
２０５ 試薬容器保持回転機構
２０６ 第１シッピング機構
２０７ 第２シッピング機構
２０８ 第１光検出ユニット
２０９ 第２光検出ユニット
２１０ 反応容器移載機構
２１１ 攪拌機構
２５０ 試料前処理・後処理システム
２５１ 試料容器投入収納モジュール
２５２ 試料容器保冷保管モジュール
２５３ 試料容器開栓・閉栓モジュール
２５４ 試料容器保持体収納部
２５５ 試料容器保持体投入部
２５６ 試料容器搬送接続ユニット
２ 試料容器保持体
２２ 試料容器保持領域
３ 識別領域
３１ 第１着色部分
３２ 第２着色部分
４ 試料容器
５ 読取部
６ 制御部
１０１ 生化学分析モジュール
１０２ 試料容器投入収納モジュール
１０３ 試料分注機構
１０４ 反応容器洗浄機構
１０５ 光度計
１０６ 反応容器保持回転機構
１０７ 試薬容器保持回転機構
１０８ 撹拌機構
１０９ 第１試薬分注機構
１１０ 第２試薬分注機構
１１１ 試料容器保持体投入部
１１２ 試料容器保持体収納部
１１３ 試料容器搬送部
１１４ 分注用試料容器搬送部
１１５ 操作部
２０１ 免疫分析モジュール
２０２ 反応容器保持回転機構
２０３ 試料分注機構
２０４ 試薬分注機構
２０５ 試薬容器保持回転機構
２０６ 第１シッピング機構
２０７ 第２シッピング機構
２０８ 第１光検出ユニット
２０９ 第２光検出ユニット
２１０ 反応容器移載機構
２１１ 攪拌機構
２５０ 試料前処理・後処理システム
２５１ 試料容器投入収納モジュール
２５２ 試料容器保冷保管モジュール
２５３ 試料容器開栓・閉栓モジュール
２５４ 試料容器保持体収納部
２５５ 試料容器保持体投入部
２５６ 試料容器搬送接続ユニット
Claims (6)
- 試料容器を保持する容器保持体と、前記容器保持体に形成された識別領域を読み取る読取部と、前記読取部で読み取った情報に基づいて処理を行う制御部と、を備え、
前記容器保持体は、水平断面が円形で前記試料容器を１本のみ保持するものであり、上部に形成される容器保持領域と、下部に形成される前記識別領域と、を有し、前記容器保持領域と前記識別領域が一体的に構成されており、
前記識別領域には、下地部分に付される第１の色と、残りの部分の周方向に亘る５本以下の線に付される第２の色と、が存在し、
前記第１の色と前記第２の色とは異なる色であり、
前記制御部は、
前記第１の色の種類により処理の種類を識別し、
前記第２の色の種類により分析項目を識別し、
前記第２の色の線の本数により前記試料容器内の個体の種類を識別することを特徴とする自動分析装置。 - （削除）
- （削除）
- （削除）
- （削除）
- 請求項１に記載の自動分析装置において、
前記識別領域は、前記容器保持体に対して着脱可能であることを特徴とする自動分析装置。
Applications Claiming Priority (3)
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| EP4071483A1 (en) | 2022-10-12 |
| CN114585924A (zh) | 2022-06-03 |
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