JPH03107766A

JPH03107766A - 臨床検査装置

Info

Publication number: JPH03107766A
Application number: JP24479889A
Authority: JP
Inventors: Akira Saito; 昭斉藤; Yoshio Ishii; 良雄石井; Hideyo Hasegawa; 長谷川　英世
Original assignee: Fujitsu Ltd; Fuji Facom Corp
Current assignee: Fujitsu Ltd; Fuji Facom Corp
Priority date: 1989-09-20
Filing date: 1989-09-20
Publication date: 1991-05-08

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔概　要〕血液、尿その他の患者検体の検査分析を行う臨床検査装
置に関し、各作業の自動化レベルを上げるとともに、検体受付から
分析データ作成完了までの処理時間の短縮を図ることが
できることを目的とし、検体の遠心分離を行う遠心分離
機と、各検査項目に対応して設けられ、遠心分離された
検体に試薬を混入し、反応させて分析を行う複数の分析
機とを備えた臨床検査装置において、検体を保持するキ
ャリアを搬送し、遠心分離機および各分析機を相互に結
合する搬送ラインと、各検体をその検査項目に対応した
分析所要時間に応じて仕分ける仕分手段と、各分析機の
処理状況を取り込み、遠心分離機の処理能力と、各分析
機の処理能力および分析所要時間とに応じて、仕分手段
から取り出し遠心分離機にセットする検体の順序を制御
する制御手段とを備えて構成される。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、病院、検査センターその他において、血液、
尿その他の患者検体の検査分析を行う臨床検査装置に関
する。

〔従来の技術〕

臨床検査装置には、近年、検査の省力化および検体採取
から分析データの出力までの時間短縮が要望されており
、検査装置の自動化が各レベルで進展している。

第６図は、従来の臨床検査装置の概要を説明する図であ
る。

図において、遠心分離機６１には、検体く例えば血液）
を入れた試験管６３が、例えば６０検体／１５分である
処理能力に応じた本数分ごとにセットされ、例えば約３
０００ｒｐｏ＋で１５分間の遠心分離が行われる。通常
、血液の遠心分離では血清と血べいに分離されるが、検
査はその血清の成分分析によって行われる。

分析機６５．〜６５．は各検査項目対応に設けられてお
り、遠心分離機６１から試験管６３がそれぞれ対応する
分析機に移載される。分析機６５゜〜６５．は、血清に
試薬を混入し、反応させ、成分濃度分析を自動的に行う
構成になっているが、その反応時間および処理能力は検
査項目によって異なる。なお、例えば生化学多項目分析
機の反応時間は９分であり、処理能力は３００検体／時
間となるが、酵素免疫分析機の反応時間は５０分であり
、処理能力は５０検体／時間となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、従来の臨床検査装置では、検体の入った試験
管を遠心分離機にセットする作業、あるいは遠心分離機
から各分析機への移載作業などの自動化レベルは低く、
はとんど人手に顛らざる得ない状況にあった。

一方、持ち込まれる検体は数百単位のバッチであり、検
査結果（分析データ）の報告はこのバッチ単位で行われ
るのが通常である。すなわち、持ち込まれたすべての検
体のデータが揃った時点が検査作業の終了となるために
、数百単位で検査室に持ち込まれる検体をランダムに遠
心分離し、順次対応する分析機にセットするならば、仮
に反応時間の長い分析項目の検体が最後になった場合に
は、全検体の分析データが揃うのがそれに応じて遅くな
っていた。

したがって、これらの作業を自動化し、さらにバッチ単
位での検査処理時間の短縮を図るには、遠心分離機によ
るバッチ処理と、それに引き続いて行われる分析機の連
続処理との違い、および各検査項目ごとの反応時間の違
いなどを加味して検体の優先順位を決定する処理が重要
な要素になっている。ところが、各検体の検査項目に応
じて遠心分離機にかける順位を決定する作業は、単純に
反応時間の長いものから順に行っても分析機の処理能力
には限界があるために、検査項目の数が多くなるに従っ
て複雑になっている。

また、検体が入れられる試験管その他の検体容器を保持
し、搬送ラインで搬送可能にするためのキャリア（保持
器具）は、臨床検査装置における自動化に不可欠な要素
となっている。

第７図は、従来のキャリアの構造を示す図である。

第７図（ａ）に示すキャリア７１は、試験管７３のサイ
ズに合わせた窪みをもち、そこに試験管７３を挿入して
保持する構造であるために、試験管の種類の増加に伴っ
てキャリアの種類も増え、さらに試験管のサイズを変更
するとそれまでのキャリアが使用できなくなる問題点を
抱えていた。

第７図（ｂ）に示すキャリア７５は、チャック７７で試
験管７９を挟持する構造であり、各サイズの試験管に対
応できるようになっているが、構造が複雑であるために
コストが高く、また外形も大きくなっていた。さらに、
搬送ラインに取りつけられるチャックを動かす機構も簡
単なものではなく、その制御動作も試験管の破損や位置
ずれを回避しなければならないために複雑になっていた
。

本発明は、各作業の自動化レベルを上げるとともに、検
体受付から分析データ作成完了までの処理時間の短縮を
図ることができる臨床検査装置を提供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の原理ブロック図である。

図において、遠心分離機１１は、検体の遠心分離を行う
。

複数の分析機１２は、各検査項目に対応して設けられ、
遠心分離された検体に試薬を混入し、反応させて分析を
行う。

搬送ライン１３は、検体を保持するキャリアを搬送し、
遠心分離機１１および各分析機１２を相互に結合する。

仕分手段１５は、各検体をその検査項目に対応した分析
所要時間に応じて仕分ける。

制御手段１７は、各分析機１２の処理状況を取り込み、
遠心分離機１１の処理能力と、各分析機１２の処理能力
および分析所要時間とに応じて、仕分手段１５から取り
出し遠心分Ｍ機１１にセットする検体の順序を制御する
。

また、検体が入る試験管を保持するキャリアは、円筒形
のキャリア枠に保持され、その膨張により前記試験管を
挟持する形状のゴムチューブと、このゴムチューブに対
して空気の出し入れを行うバルブとが備えられる。

また、蒸発防止用のコマは、直径が試験管の内径より小
さく、少なくともその一面が円錐形である形状であり、
試験管内の液体の比重より小さい比重を有し、かつ円錐
形の面が上面となる重心をもつことを特徴とする。

〔作　用〕

本発明は、搬入された検体を搬送ライン１３を用いて搬
送し、仕分手段１５で検査項目に対応して各検体を仕分
る。さらに、制御手段１７が各分析機１２の処理状況、
処理能力および分析所要時間に応じて、仕分手段１５か
ら取り出す検体の順序を調整して遠心分離機１１にセッ
トすることにより、検体の搬入受付から分析および分析
データ作成までの処理の自動化レベルを高め、かつ処理
時間を短縮を図ることができる。

なお、本発明のキャリアを用いることにより、空気の出
し入れで検体の入った試験管の保持あるいは取り外しが
可能となり、搬送ラインの自動化、延いては臨床検査装
置の自動化を容易にすることができる。

また、遠心分離が行われた検体の入った試験管に、本発
明の蒸発防止用のコマを投入することにより、検査中の
検体の蒸発を防ぐことができる。

〔実施例〕

以下、図面に基づいて本発明の実施例について詳細に説
明する。

第２図は、本発明の臨床検査装置の一実施例構成を示す
ブロック図である。

図において、検体とともに持ち込まれ、各検体ごとの検
査項目などがそのＩＤとともに記された依頼票２１は、
光学的読み取り装置　（ＯＣＲ）２２で読み取られてコ
ンピュータシステム２３に人力される。

一方、検体が入った試験管２４は、ベルトコンベアその
他で構成される自動搬送ライン２５を循環するキャリア
２６に保持させて送り出され、また戻ってきたキャリア
２６からは分析が終了した検体が入った試験管２４′が
取り外される。なお、試験管２４には、各検体対応のＩ
Ｄなどがパーコ−ドその他の表記方法により記されたラ
ベルが貼られており、バーコードリーダ２７に読み取ら
れてコンピュータシステム２３に入力される。

コンピュータシステム２３は、各検体対応のＩＤと検査
項目との対応をとり、各検査項目ごとの分析機（分析所
要時間）を割り出し、各検体（試験管２４）と対応をと
った仕分情報（ストックアドレス）を仕分装置２８に送
出する。

仕分装置２８は、各分析機（各検査項目の分析所要時間
）に対応するストック部２Ｂ、、２８ｂ、２８ｃを有し
、各ストック部には、入力される仕分情報に応じて各検
体（試験管２４）が選別され格納される。

また、各検査項目に対応した分析機２９．．２９ｂ、２
９ｃは、その分析処理状況に応じた検体待ち信号をコン
ピュータシステム２３に送出する。

コンピュータシステム２３は、各分析機から送出される
検体待ち信号に応じて、仕分装置２８から所定の検体（
試験管２４）を取り出す制御を行う。遠心分離機３０に
は、仕分装置２８から取り出された検体（試験管２４）
が順次セットされる。

遠心分離機３０で分離処理が終了した検体が入った試験
管２４は、ここでゴム栓が外され、改めて中の検体の蒸
発防止のためのコマが入れられて自動搬送ライン２５に
戻され、それぞれ対応する分析機２９．．２９ｂ　、２
９ｃまで搬送される。

なお、ここでの自動搬送ライン２５は、各分析機２９、
．２Ｌ　、２９ｃの前で分岐構造になっており、分析対
象の検体の入った試験管２４を引き込みストックするよ
うになっている。

各分析機２９．．２９．．２９ｃは、所定量の検体（試
験管２４）を取り込み、所定の手順に従って分析を開始
し、得られた計測データをコンピュータシステム２３に
送出する。また、分析が終了した検体（試験管２４）は
、再び自動搬送ライン２５に戻されてスタート点まで搬
送される。

コンピュータシステム２３では、各検体ごとの計測デー
タに基づいて、所定のバッチ単位の分析結果を記したデ
ータ報告書３１を作成して出力する。

このような構成により、臨床検査装置の自動化を大幅に
進めることができるが、さらに仕分装置２８の各ストッ
ク部２８１１．２８１．２８ｃに仕分けられた各検体数
および各分析機２９１．２９５．２９３の分析処理状況
に応じて、仕分装置２８から対応する検体を取り出して
遠心分離機３０にかける順序を制御することにより、本
発明のもう一つの目的であるバッチ単位での検査時間の
短縮が図られる。

すなわち、コンピュータシステム２３には、各分析機（
検査項目）ごとに分析機内保留時間、反応時間、計測時
間および計測データ収集時間が設定されているタイムテ
ーブル３２が備えられ、各時間の和である検体価々の分
析所要時間と、各検査項目ごとの検体数と、各分析機お
よび遠心分離機の処理能力の値とを用いて、検体全体が
分析完了する時間を最小にするシミュレーションを行う
ことにより、各検体の待ち時間のロスを最小化するよう
に遠心分離機３０にかける順序が決定される。

なお、本実施例では、以上の処理の軽減を図るために、
各分析機対応のストック部２８．．２８１．２８ｃをも
つ仕分装置２８で各検体の仕分けを行い、各分析機２９
．．２９ｂ　、２９ｃからその分析処理状況に応じて出
力される検体待ち信号を用いて、それぞれ仕分けされた
各検体の取り出し順序を決定する構成になっている。

第３図は、本発明臨床検査装置の自動搬送ライン２５で
用いられるキャリアの断面構造を示す図である。

ここに示すキャリアは、チャックに代えて、キャリア枠
４１と試験管２４との間に、空気の注入で膨らむゴムチ
ューブ４２が固定された構造になっている。なお、参照
番号４３は空気の出し入れを行うバルブである。

したがって、試験管２４は、バルブ４３からゴムチュー
ブ４２に注入される空気の空気圧によって保持されるの
で、試験管の各サイズに容易に対応させることができ、
さらに試験管のまわりに均等な圧力がかかるので、キャ
リアの中心で正確に保持させることができる。

このようなキャリアを用いることにより、自動搬送ライ
ンにおける試験管の搬入搬出機構は、第４図に示す構造
により容易に実現させることができる。

第４図（ａ）において、キャリア２６にはバルブ４３の
位置に対応したガイドが設けられ、バルブ４３が所定方
向を向くように自動搬送ライン２５のキャリアホルダ４
４にセットされる。

第４図０））において、搬入部４５および搬出部４６は
、アーム４７．．４７□が試験管２４を把持してキャリ
ア２６に移し、またキャリア２６から取り出す構造であ
る。試験管２４は、アーム４７１゜の動作に連動してキ
ャリア２６のバルブ４３に連結されるエアホース４８か
ら空気を注入することにより、キャリア２６に保持され
る。また、同様にエアホース４８を連結して空気を抜く
ことにより、キャリア２６から試験管２４の取り外しが
可能となる。

ところで、遠心分離機３０から取り出された後の試験管
は、従来では栓がはずされた開放状態であり、外気と接
触することにより検体（血清）が蒸発しやすくなってい
る。一方、従来用いられているゴム栓による開閉は自動
化機構では困難であるので、それに代わるものが必要に
なっている。

ここで、遠心分離機３０から取り出された試験管２４の
ゴム栓に代わる検体の蒸発防止用のコマの外観、そのコ
マが試験管２４に入れられた状態およびコマの着脱機構
を第５図に示す。

第５図（ａ）はコマ５１の外観であり、第５図（ｂ）は
コマ５１が試験管２４に入れられた状態である。

コマ５１は、直径が試験管２４の内径よりやや小さい（
内径の−０，２〜０．３ｔａｔａ程度）円錐形を重ね合
わせた形状で、その重心は例えば鋼球を入れることによ
り、液面下になる一方の円錐形側に設定される。また、
材質は液体が付着しに（いテフロン、スチロール、エン
ジニアリングプラスチックなどが用いられ、液体（血清
）の比重、化学変化などを考慮して選定される。

なお、コマ５１の形状は、円錐形の少なくとも一方（例
えば、液面下になる方）が半球形状であってもよい。

このような形状および材質により、液体（血清）の入っ
た試験管２４の中に無造作に投入されても自動復帰し、
落し蓋の役目を果たして検体と外気との接触を断ちその
蒸発を防ぐとともに、液体がテーパー面をすべり落ちる
ために、液体が回っても反対側に回収でき、さらにコマ
を入れた状態で試薬の投入が可能となる。

また、第５図（Ｃ）に示すように、コマ５１の形状にあ
ったパット５３とバキエームホース５５とを用いて簡単
にその着脱を行うことができ、臨床検査装置の自動化を
容易にすることができる。

〔発明の効果〕

上述したように、本発明によれば、コンピュータ処理で
検体の分析順序をスケジュール管理することにより、検
体の搬入からその報告書作成までの自動化および時間短
縮を容易に図ることができる。

さらに、各検体に対する分析順序のスケジュール管理で
は、所定のコード（ＩＤ）に応じた順序制御を可能にす
ることにより、例えばバッチ単位の処理とは別に特定の
検体の分析を先行させることなどの制御が可能になる。

すなわち、多数の検体から一部の検体を抜き出し、優先
処理させるなどの処理を比較的容易に行うことができる
。

また、本発明のキャリアを用いることにより、保持され
る試験管の位置精度が向上するとともに、搬送ラインの
簡略化が可能になり、さらにキャリアのコストダウンを
図ることができる。

また、本発明の蒸発防止用のコマを用いることにより、
自動化された臨床検査装置で検体および試薬その他の出
し入れが容易になるとともに、検査中の検体の蒸発を少
なくすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブロック図、第２図は本発明の臨床検査装置の一実施例構成を示すブ
ロック図、第３図はキャリアの断面構造を示す図、第４図は自動搬
送ラインの搬入搬出機構の構造を示す図、第５図は検体の蒸発防止用のコマを示す図、第６図は従
来の臨床検査装置の概要を説明する図、第７図は従来のキャリアの構造を示す図である。図において、１は遠心分離機、２は分析機、３は搬送ライン、５は仕分手段、７は制御手段、ｌは依願系、２は光学的読み取り装置（ＯＣＲ）３はコンピュータシステム、４．６３は試験管、５は自動搬送ライン、６はキャリア、２７はバーコードリーグ、２８は仕分装置、２９．６５は分析機、３０．６１は遠心分離機、３１はデータ報告書、３２はタイムテーブル、４１はキャリア枠、４２はゴムチューブ、４３はパルプ、４４はキャリアホルダ、４５は搬入部、４６は搬出部、４７はアーム、４８はエアホース、５１はコマ、５３はバット、５５はバキュームホースである。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）検体の遠心分離を行う遠心分離機（１１）と、各
検査項目に対応して設けられ、遠心分離された検体に試
薬を混入し、反応させて分析を行う複数の分析機（１２
）とを備えた臨床検査装置において、前記検体を保持するキャリアを搬送し、前記遠心分離機
（１１）および前記各分析機（１２）を相互に結合する
搬送ライン（１３）と、前記各検体をその検査項目に対応した分析所要時間に応
じて仕分ける仕分手段（１５）と、前記各分析機（１２
）の処理状況を取り込み、前記遠心分離機（１１）の処
理能力と、前記各分析機（１２）の処理能力および分析
所要時間とに応じて、前記仕分手段（１５）から取り出
し前記遠心分離機（１１）にセットする検体の順序を制
御する制御手段（１７）と、を備えたことを特徴とする臨床検査装置。
（２）検体が入る試験管を保持するキャリアにおいて、円筒形のキャリア枠に保持され、その膨張により前記試
験管を挟持する形状のゴムチューブと、このゴムチュー
ブに対して空気の出し入れを行うバルブと、を備えたことを特徴とするキャリア。
（３）直径が試験管の内径より小さく、少なくともその
一面が円錐形である形状であり、試験管内の液体の比重
より小さい比重を有し、かつ円錐形の面が上面となる重
心をもつことを特徴とする蒸発防止用のコマ。