JPH04290941A - 自動分析装置 - Google Patents

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は自動分析装置に係り、特
に、分注量の大きくことなる多種類の検体を同時に測定
する、又は様々な形状，寸法の試料カップや採血管を同
時に使用する自動分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】臨床生化学検査の自動化が進み、生化学
自動分析装置も近年大きな進歩を遂げている。この自動
分岐装置の高機能化に伴い社会のニーズは高処理能力，
他項目分析のほか多種類の検体を同時に分析するという
要求が高まっている。

【０００３】生化学分析は血液（特に血清）を中心に尿
や髄液など血液以外の分析も行なわれ、多様化する中、
各検体の種類によって分注量の範囲も広がっている。又
検体の多様化と共に、検体をのせる試料カップも多様化
している。検体をのせる試料カップや採血管は各種の形
状，寸法があり、例えば微量検体などは細いカップを使
用している。

【０００４】従来、自動分析装置の試料ピペッティング
方法は試料の分注量，試料カップや採血管の形状，寸法
に関係なく、試料ピペッティング位置で試料液面まで下
降し、ピペッティングノズルの先端を一定量突っ込んだ
位置で試料を吸引していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は試料吸
引時の試料液面からピペッティングノズル先端までのノ
ズル液面突込み量を一定にすると、分注量の範囲を広げ
たり、試料カップや採血管の形状，寸法が検体ごとに変
わる場合、ノズルの液面突込み量が小さすぎて、試料吸
引中に試料不足となるか、ノズル突込み量が大きすぎて
ノズルの周囲に試料が付着するという点について配慮さ
れておらず、分注量が不正確となるという問題があった
。

【０００６】本発明の目的は試料の分注量及び試料カッ
プの種別に対応して、ノズル突込み量を適切にすること
により、試料ピペッティング機構により正確な分注をす
ることである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、試料の分注量を複数の範囲に分け、その範囲ごとに
ノズル突込み量を決めておき、試料分注時に試料ピペッ
ティング機構が試料カップ中の液面を検知して停止した
のち、先に範囲分けされたノズル突込み量に従って、試
料ピペッティング機構を追下降するようにしたものであ
る。

【０００８】さらに入出力装置により、試料ごとに使用
する試料カップの種別を入力する画面を設け、この画面
により入力された試料カップの種別によりノズル突込み
量を決めておき、各々の試料が分析されるときに試料カ
ップの種別により範囲分けされたノズル突込み量に従っ
て、試料ピペッティング機構を追下降するようにしたも
のである。

【０００９】

【作用】試料ピペッティング機構先端のノズルが試料液
面に適切な深さだけ入っているので、分注量が広範囲で
も、試料吸引時に不足すること無く、また、必要量以上
の深さにノズルを液面に突込むことがないので、ノズル
周囲への試料の付着が最小限におさえられる。これによ
って試料の正確な分注ができる。

【００１０】さらに試料カップの種別に従って、ノズル
の試料液面中の突込量を決めているので、吸引時に分注
に必要な試料ボリュームが確保される。またノズル周囲
への試料付着が最小限になり、正確な分注ができる。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１２】図１は自動分析装置の原理的な装置構成図
を示す。図１において、１は反応ディスクであり、反応
ディスク１は回転自在に取り付けられ、かつ反応ディス
ク１を回転させる回転駆動機構（図示せず）を備えてい
る。反応ディスク１の外周上には例えば１２０個の多数
の反応容器２が設けられている。反応ディスク１全体は
保温槽３によって所定の温度に保持されている。４は恒
温槽である。

【００１３】５は試料サンプルディスク機構であり、こ
の機構５には多数の試料カップ６が設置されている。試
料カップ６内の試料は試料ピペッティング機構７のノズ
ル８によって適宜に抽出され、所定の反応容器に注入さ
れる。９はそれぞれ多数の試薬カップを備えた試薬ディ
スク機構であり、各試薬ディスク機構９には試薬ピペッ
ティング機構１０Ａと１０Ｂが設置されている。試薬デ
ィスク機構９に近接されて配置された１１は攪拌機構で
ある。１２は多波長光度計、１３は光源であり、多波長
光度計１２と光源３との間に測光の対象を収容する反応
容器２が配置される。１４は洗浄機構である。

【００１４】制御系及び信号処理系について、１５はマ
イクロコンピュータ、１６はインターフェース、１７は
Ｌｏｇ（対数）変換器、１８はＡ／Ｄ変換器、１９は試
薬分注機構、２０は洗浄水ポンプ、２１は試料分注機構
である。また２２はプリンタ、２３はＣＲＴ、２４は記
憶装置としてのフロッピーディスク、２５は操作パネル
である。

【００１５】図１で試料カップ６に入れられ試料サンプ
ルディスク機構５の所定の位置にセットされた試料は、
あらかじめ操作パネル２５を用いて入力されたマイクロ
コンピュータ１５内のメモリに記憶されている分析依頼
情報にしたがって、試料ピペッティング機構７のノズル
８により試料分注機構２１の作用に基づき反応容器２に
所定量分注される。

【００１６】１２０個の反応容器２が設置されている反
応ディスク１は、マシンサイクル（２０秒）に１周と１
反応容器分（１２１個分）回転する。試料が分注された
反応容器２は、試薬ディスク９に配置された試薬カップ
のうち記憶されている分析依頼情報にしたがって所定の
試薬カップが選択され、試薬ピペッティング機構１０Ａ
及び１０Ｂのノズルを用いて試薬分注機構１９の作用に
基づき所定量が分注される。その後、攪拌機構１１で試
料と試薬の攪拌が行われ、混合される。反応容器内の試
料は恒温層４から供給される循環水によって恒温化され
、所定時間反応させる。反応の後、多波長光度計１２に
おいて設定された２つの波長を用いて吸光度が測光され
る。測光された吸光度は、マルチプレクサ，Ｌｏｇ変換
器１７，Ａ／Ｄ変換器１８，インターフェース１６を経
由してマイクロコンピュータ１５に取り込まれる。

【００１７】取り込まれた吸光度は、セルブランク値に
よって補正された後、濃度に変換され、フロッピーディ
スク２４に保存されたり、またはプリンタ２２に結果と
して出力される。またＣＲＴ２３に検査データを表示さ
せることもできる。

【００１８】測定が終了した反応容器は、洗浄機構１４
で洗浄水ポンプ２０によって送られるイオン交換水を用
いて各マシンサイクル（２０秒）に１回ずつ洗浄される
。洗浄機構１４で添加された洗浄用イオン交換水は、洗
浄が行われるたびに図示しない真空ポンプによって排出
される。かかる洗浄操作を約１分で３回繰り返した後、
最後に添加されたイオン交換水の一部が反応容器内に残
され、次段のセルブランク測定のために使用される。

【００１９】図２は本発明請求項１の実現方法の詳細で
、この図に基づいて詳述する。

【００２０】図２（ａ）において、試料ピペッティング
機構７は中央処理部１０１の命令を受けるモータ制御部
１０２に従い回転するモータ１０３により上下動作する
。試薬ピペッティング機構７は回転駆動機構（図示せず
）により試料カップ６の位置で停止し、モータ１０３の
回転動作で下降し、ノズル８が試料液面１０４を検知し
た時点で停止する。ここでノズル８は試料の分注に必要
な試料ボリュームを確保するために、図２（ｂ）のよう
に、試料１０５中をノズル突込量１０６だけ下降する。 このノズル突込量１０６は分注量に必要な試料ボリュー
ムを確保するだけの適切な深さである。これにより試料
分注時に試料が不足無く正確な分注が実現される。

【００２１】図３は図２で述べたノズル突込量１０６と
試料分注量１１１の関係を示すものである。図３におい
て、例えば試料分注量１１１を３段階に分け、試料分注
１１１をｙ，ノズル突込量１０６をｘとして、ｙが０＜
ｙ≦ｂ１の時ｘ＝ａ１，ｂ１＜ｙ≦ｂ２の時ｘ＝ａ２，
ｂ２＜ｙ≦ｂ３の時ｘ＝ａ３　とする。ａ１＜ａ２＜ａ
３　として、試料分注量ｙが増加するに従ってノズル突
込量ｘを必要最小限大きくしていけば、必要分注量が図
２の試料液面１０４とノズル８の先端との間に確保され
る。またこの時ノズル８への試料の付着も最小限におさ
えられる。

【００２２】次に実施例における試料分注量に対応した
ノズル突込量変更を実現する処理方法を、図４の処理フ
ロー図で示す。この図は試料ピペッティング機構の試料
吸引時の処理であり、順に説明する。試料分注量読みだ
し１１２の後、読み出した分注量がどの範囲に入るか判
断する判定１１３によって、突込量のセット１１４，１
１５，１１６に分かれる。この処理でノズル突込量はａ
１，ａ２，ａ３　の１つが選択され、ノズル追下降１１
７で、上記突込量に従って下降し、試料吸引１１８を実
行するものである。

【００２３】図５から図７は本発明の請求項２の実施例
であり、以下に述べる。

【００２４】各々の検体試料での分析項目の設定は、図
５に示すような分析項目登録画面で行なわれる。この画
面の入力は、まず検体種別１２０を入力し、分析しよう
とする検体の試料番号１２１を入力する。次に本発明の
特徴である試料カップの種別１２２を入力することで、
検体の成分濃度の分析に必要な分注量が確保されるよう
にノズル突込量が確定する。本画面は分析項目１２３で
測定する項目を選択すると表示エリア１２４に、その項
目の背景色を変えて表示される。

【００２５】図６は本発明の請求項２の実現方法の詳細
である。試料カップ種別１，２，３と分ける。例えばカ
ップ種別１は採血管１３０，カップ種別２は標準試料カ
ップ１３１，カップ種別３は微量用試料カップ１３２と
する。これら形状，寸法の異なる試料カップから、ノズ
ル８で試料を過不足無く一定量吸引するには、ノズル突
込量を試料カップ種別に合わせて、各々ノズル突込量１
３３，１３４，１３５と変えればよい。

【００２６】図７は本発明の請求項２の処理フロー図で
ある。まず試料カップ読み出し１４１の後、読み出した
カップ種別がどれか判断する判定１４２によって、ノズ
ル突込量のセット１４３，１４４，１４５に分かれる。 この処理でノズル突込量はｃ１，ｃ２，ｃ３の１つが選
択され、ノズルの追下降１４６で、上記突込量に従って
下降し、試料吸引１４７を実行するものである。

【００２７】本発明の請求項１，２の実施例はその組合
せでノズル突込量を選択することも可能である。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、試料吸引時の試料不足
が分注量や試料カップの寸法により発生することなく、
正確な分注ができる。さらに試料不足による再分析の回
数を減らし、微量検体でも普通検体と同一に分析でき、
分析時間の効率向上を計れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係り自動分析装置の概略構成図である
。

【図２】分注量に従ってノズル突込量確定方法の原理図
である。

【図３】分注量とノズル突込量の関連図である。

【図４】処理フロー図である。

【図５】分析項目登録画面を示す図である。

【図６】試料カップの種別に従ったノズル突込量確定方
法の原理図である。

【図７】処理フロー図である。

【符号の説明】

１…反応ディスク、２…反応容器、５…試料サンプルデ
ィスク機構、６…試料カップ、７…試料ピペッティング
機構、８…ノズル、１２…多波長光度計、１３…光源、
１４…洗浄機構、１５…マイクロコンピュータ、２１…
試料分注機構、２３…ＣＲＴ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液体試料中の成分濃度を測定するために、
   試料を反応容器に分注する試料ピペッティング機構及び
   複数の試料カップを試料ピペッティング位置に移送する
   移送機構を有した分析部と、測定されたデータ及び分析
   条件を記憶する記憶装置と、測定データと分析条件の入
   力及び表示や印字を行なう入出力装置と、前記分析部，
   記憶装置，入出力装置の制御を行なう中央処理部からな
   る自動分析装置において、分析動作で試料ピペッティン
   グ機構が試料ピペッティング位置で下降し、試料カップ
   中の液面を検知して停止し、試料吸引時に試料分注量に
   対応して、さらに所定量追下降することを特徴とする自
   動分析装置。
2. 【請求項２】請求項１において、前記入出力装置により
   試料ごとに使用する試料カップの種別を入力する画面を
   設け、この画面により入力された試料カップの種別を前
   記記憶装置に記憶し、各々の試料が分析されるときに、
   試料カップの種別を記憶装置から読みだし、試料ピペッ
   ティング機構が試料カップの種別に対応して所定量追下
   降することを特徴とする自動分析装置。