JPH05256783A - 呈色試験紙の浸漬異常検出方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 呈色試験紙片の本来の分析動作と平行して浸
漬異常を迅速に検出するとともに、光源の光量の変動に
も拘わらず高い信頼性をもって浸漬異常を検出する。 【構成】 多項目呈色試験紙片と反射率補正用紙片とを
貼着してなる呈色試験紙を検体中に浸漬して検体の分析
検査を行う分析装置における呈色試験紙の浸漬異常検出
方法において、検体又は水に浸漬された呈色試験紙の反
射率補正用紙片における反射光量を測定し（ステップ１
０４，１０５）、該反射光量の最新のＳ個の平均値に基
づいてしきい値を求め（ステップ１０８）、該しきい値
より高い反射光量の呈色試験紙を検体に浸漬されていな
い呈色試験紙と判定する（ステップ１０６，１１０）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、尿等の検体の自動分析
装置において検体に浸漬される呈色試験紙の浸漬異常検
出方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、尿等の検体の自動分析装置では、
多項目呈色試験紙片を貼着した呈色試験紙を試料容器中
の検体に浸漬して各呈色試験紙片を呈色させ、これらの
呈色試験紙片の反射光量を測定して反射率を求め、これ
を検量線と比較して検体中の成分を検出している。ここ
で、尿等の検体自体が着色していると呈色の度合いが変
化して反射率の測定に誤差が生じるので、特公昭５６−
１２８１４号公報に示すように、多項目呈色試験紙片と
ともに反射率補正用紙片を呈色試験紙に貼り付け、この
反射率補正用紙片を多項目呈色試験紙片と同時に検体に
浸漬して、反射率補正用紙片の反射光量を基準にして各
呈色試験紙片の反射光量を相対的に求めるようにしてい
る。また、試料容器中の検体の量が少ないと全ての呈色
試験紙片が浸漬されず、測定結果に誤りが生じるので、
予め試料容器内の液面を検出して、量が少ない場合は測
定を行わないようにしていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この種
の自動分析装置においては実際に呈色試験紙片が検体に
浸漬されたか否かを検出する手段が無かったので、呈色
試験紙の先端が反っている等の種々の要因により試料容
器の中に正しく挿入されなかった場合には、誤った測定
結果が得られ、浸漬異常があったのかあるいは検体自体
が異常なのかさえ判定できなかった。このような呈色試
験紙の浸漬異常を検出する方法ではないが、これに類似
する点着異常検出方法が特開平３−３１７４８号公報に
提案されている。すなわち、被検査液中の特定成分と呈
色反応を示す試薬を含有するスライドやフィルム等の検
査体の上に、被検査液を点着して前記特定成分の濃度を
検出する分析装置において、点着の前後にわたって検査
体の光学濃度を測定し、この光学濃度の急激な変化の有
無に基づいて点着の異常の有無を検出するのである。

【０００４】ところが、この方法では、測定のサイクル
タイムが被検査液と検査体の反応時間より長くなり、短
時間に大量の測定を行うことができない。また、この方
法と同じ方法を、呈色試験紙を検体中に浸漬する前述の
装置に適用するとしても、検体中に浸漬する前後の呈色
試験紙の反射光量を連続的に検査することは不可能であ
る。本発明はかかる事情に鑑み、呈色試験紙片の本来の
分析動作と平行して浸漬異常を迅速に検出することがで
きるとともに、測光部の光源の光量の変動にも拘わらず
高い信頼性をもって浸漬異常を検出することが可能な呈
色試験紙片の浸漬異常検出方法及びその装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明は、多項目呈色試験紙片と反射率補正用紙片
とを貼着してなる呈色試験紙を検体中に浸漬して検体の
分析検査を行う分析装置における呈色試験紙の浸漬異常
検出方法において、検体又は水に浸漬された呈色試験紙
の反射率補正用紙片における反射光量を測定し、該反射
光量の最新のＳ個の平均値に基づいてしきい値を求め、
該しきい値より高い反射光量の呈色試験紙を検体に浸漬
されていない呈色試験紙と判定するものである。また、
この方法を実施する装置は、多項目呈色試験紙片と反射
率補正用紙片とを貼着してなる呈色試験紙と、検体又は
水に浸漬された呈色試験紙の反射率補正用紙片における
反射光量を測定する反射光量測定手段と、前記反射光量
の最新のＳ個の平均値に基づいてしきい値を求めるしき
い値演算手段と、前記しきい値より高い反射光量の呈色
試験紙を検体に浸漬されていない呈色試験紙と判定する
浸漬異常判定手段とを備えている。

【０００６】

【作用】呈色試験紙が検体中に浸漬されないと、その反
射率補正用紙片は濡れず、乾燥したままとなるが、呈色
試験紙が完全に浸漬されると、反射率補正用紙片は項目
呈色試験紙片とともに濡れた状態になる。濡れた反射率
補正用紙片では、乾燥したものよりも反射光量が低下す
ることが分っている。したがって、反射率補正用紙片の
反射光量が所定のしきい値より大きい場合には、検体に
浸漬されていない呈色試験紙と判定する。また、前記し
きい値は反射率補正用紙片において測定された反射光量
の最新のＳ個の平均値に基づいて求められ、常にしきい
値が更新されるので、光量が変化した場合、特に光量が
増加した場合でも、正常に浸漬された呈色試験紙が浸漬
異常と誤って判定されることはない。

【０００７】

【実施例】次に、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。図１は、本発明に係る呈色試験紙の浸漬異常検出方
法を実施するための全自動尿分析装置のブロック図であ
る。駆動モータ１によって矢印Ｐ方向に回転駆動可能な
反応ターンテーブル２の上面の半径方向には、４本の溝
３が十字形に配設されている。この反応テーブル２の前
方には、呈色試験紙４を収納するとともに、その呈色試
験紙４を一枚づつ導出する呈色試験紙供給部５が設けら
れている。呈色試験紙４は、図２に示すように、プラス
チック等からなるスティック６に先端より８項目の呈色
試験紙片７と一つの反射率補正用紙片（以下、単に補正
用紙片という。）８とを貼着したものである。反応ター
ンテーブル２の側方には、サンプルターンテーブル９が
図示しない駆動モータにより矢印Ｑ方向に回転駆動可能
に設けられ、このサンプルターンテーブル９には尿検体
が入れられた多数の試料容器（試験管）１０がセットさ
れている。

【０００８】前記反応ターンテーブル２とサンプルター
ンテーブル９の間にはハンドリング機構１１が設けら
れ、このハンドリング機構１１は呈色試験紙供給部５よ
り一枚づつ導出される呈色試験紙片４を取り出し、前記
試料容器１０内の尿検体中に一定時間浸漬した後、前記
反応ターンテーブル２の溝３上に載置するものである。
反応ターンテーブル２の後方には、その反応ターンテー
ブル２で搬送されてきた呈色試験紙４を後方に引き出し
て後述する測光部１２を通過させ、図示しない廃棄箱に
廃棄する呈色試験紙引張機構１３が設けられている。測
光部１２は、通過する呈色試験紙４の各呈色試験紙片７
及び補正用紙片８の反射光量を順次測定するものであ
る。

【０００９】制御部１４は、マイクロコンピュータによ
り前記反応ターンテーブル２、サンプルターンテーブル
９、呈色試験紙供給部５、ハンドリング機構１１、呈色
試験紙引張機構１３及び測光部１２の動作を制御すると
ともに、測光部１２からの反射光量の検出信号に基づい
て各呈色試験紙片７の反射率を演算し、予め設定された
検量線から各試験項目の成分濃度を判定し、これを出力
部１５に出力して印字させる。また、この制御部１４
は、補正用紙片８の反射光量の検出信号に基づいて、尿
検体の着色による各呈色試験紙片７の反射光量の変動を
補正するとともに、本発明に係る方法により呈色試験紙
４の浸漬異常を検出する。

【００１０】以上の構成からなる自動尿分析装置を作動
させる前に、サンプルターンテーブル９に尿検体を入れ
た試料容器１０を順にセットする。次に、電源を投入し
て図示しないスタートスイッチを押すと装置が作動を開
始するが、制御部１４における各呈色試験紙片７の反射
光量の補正、及び尿検体の成分濃度の判定は、本発明と
は直接関係がなく、また特公昭５６−１２８１４号公報
等において詳細に記載されているので説明を省略し、以
下、図４及び図５のフローチャートに従って本発明に係
る呈色試験紙の浸漬異常検出動作について説明する。

【００１１】まず、制御部１４のマイクロコンピュータ
はステップ１０１で測定動作を開始する。これにより、
呈色試験紙供給部５より供給された呈色試験紙４がハン
ドリング機構１１によってつかみ取られてサンプルター
ンテーブル９の上の試料容器１０の尿検体中に浸漬さ
れ、反応ターンテーブル２の上の溝３に載置される。反
応ターンテーブル２が図１において矢印Ｐ方向に回転し
て呈色試験紙４が測光部１２に達するまでに、呈色試験
紙４の各呈色試験紙片７の試薬と尿検体の反応が進み、
各呈色試験紙片７は尿検体中の特定成分の濃度に対応し
て呈色する。呈色試験紙４が測光部１２に到達すると、
マイクロコンピュータはステップ１０２でＮ＝１とお
く。このＮは、測定回数すなわち試料容器１０の順番に
対応する。

【００１２】次に、ステップ１０３で測定回数Ｎが１で
あるか否かを判定し、１すなわち最初の試料容器１０の
検体に浸漬された呈色試験紙４を測定する場合には、ス
テップ１０４で呈色試験紙４の各呈色試験紙片７及び補
正用紙片８の反射光量を測定し、ステップ１０７で各呈
色試験紙片７及び補正用紙片８の反射光量に基づいて各
測定項目の濃度を演算し、このデータを出力部１５に出
力して印字させる。この後、ステップ１０８で後述する
ようにしてしきい値Ｋを設定し、ステップ１０９でＮ＝
Ｎ＋１とおいてステップ１１２を経てステップ１０３に
戻る。ステップ１０３で、測定回数Ｎが２以上であれ
ば、ステップ１０５で尿検体に浸漬された呈色試験紙４
の各呈色試験紙片７及び補正用紙片８の反射光量を測定
し、ステップ１０６でこの測定値がしきい値Ｋ未満であ
るか否かを判断する。

【００１３】ここで、反射光量の測定値がしきい値Ｋ未
満であれば、呈色試験紙４が正常に尿検体に浸漬された
と判定して、ステップ１０７で各呈色試験紙片７及び補
正用紙片８の反射光量に基づいて各測定項目の濃度を演
算し、このデータを出力部１５に出力して印字させた
後、ステップ１０８でしきい値Ｋを更新する。そして、
ステップ１０９でＮ＝Ｎ＋１とおいて、ステップ１１２
を経てステップ１０３に戻る。また、反射光量の測定値
がしきい値Ｋ以上であればステップ１１０で乾燥状態と
判定し、ステップ１１１で表示部１６にエラー表示を出
力し、演算及びしきい値Ｋの更新を行わずにステップ１
０９でＮ＝Ｎ＋１とおいてステップ１１２を経てステッ
プ１０３に戻る。そして、ステップ１１２で測定が終了
したと判断されるまで同様の処理を実行する。なお、測
定終了の判断は、試料容器１０又は呈色試験紙４の有無
等によって行う。

【００１４】このようにしきい値Ｋは、呈色試験紙４が
乾燥状態と判断される以外は、各呈色試験紙４の測定毎
に更新，設定される。このしきい値Ｋの設定は、図５の
フローチャートに示すように行われる。まず、ステップ
２０１で測定回数Ｎが１であるか否かを判断し、Ｎ＝１
であればステップ２０２でｎ＝１とおく。このｎは補正
用紙片８の反射光量の測定値のストックデータ番号を示
す。Ｎ＝１でなければ、ステップ２０３で補正用紙片８
の反射光量の測定値がＫ／（ａ×Ａ）未満であるか否か
を判断する。ここで、Ｋは従前に設定されたしきい値、
Ａはそのしきい値Ｋの設定（ステップ２０３参照）に使
用される係数、Ｋ／Ａは測定値の最新のＳ個の平均値で
あり、ａは平均値Ｋ／Ａより小さい値を設定するための
定数である。

【００１５】このステップ２０３では、反射光量の測定
値が極端に小さくて平均値（Ｋ／Ａ）の１／ａ未満であ
るときは、しきい値Ｋの更新を行わずにリターンし、ま
た測定値が正常で平均値の１／ａ以上であるときはステ
ップ２０４に移行して、以下のようにしきい値Ｋの更
新，設定を行う。これは、反射光量の測定値がいままで
の平均値より極端に小さいものをしきい値Ｋの設定のた
めのデータに含めると、しきい値Ｋが低下して正常に浸
漬されたものでも浸漬異常と判定されてしまうのを回避
するためである。

【００１６】ステップ２０４では、補正用紙片８の反射
光量の測定値をＸｎとおいてマイクロコンピュータに記
憶する。そしてステップ２０５でデータ番号ｎがＳ以下
であるか否かを判断する。ここで、Ｓは最新の反射光量
の測定値のデータ個数を定める数であり、本実施例では
１０である。データ番号ｎがＳ（１０）以下であれば、
ステップ２０６で今回の測定値を含む今までの測定値の
平均値（Ｘ₁＋Ｘ₂＋…＋Ｘ_n）／ｎに係数Ａを乗じてし
きい値Ｋを演算し、これをメモリに記憶する。

【００１７】また、データ番号ｎがＳ（１０）を越えて
いれば、ステップ２０７で今回の測定値を含む最新のＳ
個の測定値の平均値（Ｘ_n-s+1＋…＋Ｘ_n）／Ｓに係数Ａ
を乗じてしきい値Ｋを演算し、これをメモリに記憶す
る。このようにして、しきい値Ｋを更新，設定した後、
ステップ２０８でｎ＝ｎ＋１とおいてリターンし、図４
のメインルーチンに戻る。

【００１８】この実施例においては、図３に示すよう
に、各呈色試験紙片７よりも上方に位置する補正用紙片
８により浸漬異常を検出するので、浸漬されていると判
断された場合にはその補正用紙片８より下方にあるすべ
ての呈色試験紙片７が実際に浸漬されていることにな
る。また、乾燥状態にあると判断された場合には、試料
容器１０の中の尿検体の量が少なくて補正用紙片８より
下の幾つかの呈色試験紙片７が浸漬されなかったり、あ
るいは図３中２点鎖線で示すように、呈色試験紙４が反
っていて試料容器１０に挿入されずに、全部の呈色試験
紙片７が浸漬されなかったことになる。

【００１９】このように、呈色試験紙４の浸漬異常があ
った場合にはエラー表示され、逆にエラー表示がない場
合には試紙４は確実に尿検体に浸漬されたことが保証さ
れるので、分析結果の信頼性が向上する。また、浸漬異
常を検出する基準となるしきい値Ｋは、最新のＳ個の反
射光量の測定値に基づいて常に更新，設定されるので、
測定中に測光部１２の窓が曇ったり、ランプの光量が減
少して、図６に示すように、反射光量の測定値Ｘ_nが次
第に低下してきたとしても、これに応じてしきい値Ｋが
更新されて以前のしきい値Ｋより低い値に設定され、正
確に浸漬異常が検出される。

【００２０】なお、前記実施例においては、しきい値Ｋ
の設定に使用する最新の測定値のデータ数Ｓを１０とし
たが、この数はこれに限定されるものではなく、要求さ
れる測定精度、あるいは光源や電源の変動の割合等によ
って定められるべきものである。また、しきい値Ｋの演
算に用いる係数Ａや、しきい値Ｋの算出のデータに含め
るか否かの基準値を定める定数ａは、前記実施例の値に
限らず、反射光量の実際の測定値に基づいて妥当な数値
を設定する必要がある。さらに、前記実施例の測光部１
２における測定波長は７００ｎｍ以上がより好適であ
る。

【００２１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
に係る浸漬異常検出方法及びその装置によれば、呈色試
験紙が尿検体中に浸漬されたか否かを判定する基準値と
なるしきい値が最新のＳ個の反射光量の平均値に基づい
て更新されるので、光量が変化しても誤った浸漬異常の
検出が行われることはなく、信頼性が向上する。また、
本発明は、既設の反射率補正用紙片を用いて呈色試験紙
が浸漬されたか否かを検出しているので、新たな装置を
何等追加する必要がなく、簡単で安価な構成となる。さ
らに、この既設の反射率補正用紙片の反射光量を測定し
て浸漬異常を検出するので、それと同じ反射率補正用紙
片の反射光量を用いる本来の分析動作と平行して、迅速
に呈色試験紙の浸漬異常検出動作を行うことができる。
したがって、呈色試験紙の浸漬異常を検出するための時
間的過程を別に設ける必要がないので、測定のタイムサ
イクルは従来と同一のままでよく、多量の検体の分析を
行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る呈色試験紙の浸漬異常検出方法
が実施される自動尿分析装置の概略構成を示すブロック
図である。

【図２】 本発明に係る方法に使用する呈色試験紙の斜
視図である。

【図３】 ハンドリング機構による呈色試験紙の尿検体
への浸漬状態を示す側面図である。

【図４】 本発明に係る浸漬異常検出方法のメインルー
チンのフローチャートである。

【図５】 図４のしきい値の設定のサブルーチンのフロ
ーチャートである。

【図６】 反射光量の測定値の変化の一例を示すグラフ
である。

【符号の説明】

４…呈色試験紙、 ７…呈色試験紙片、 ８…反射率補正用紙片、 １１…ハンドリング機構（呈色試験紙ハンドリング手
段）、 １２…測光部、 １４…制御部（しきい値演算手段、異常判定手段）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多項目呈色試験紙片と反射率補正用紙片
   とを貼着してなる呈色試験紙を検体中に浸漬して検体の
   分析検査を行う分析装置における呈色試験紙の浸漬異常
   検出方法において、 検体又は水に浸漬された呈色試験紙の反射率補正用紙片
   における反射光量を測定し、該反射光量の最新のＳ個の
   平均値に基づいてしきい値を求め、該しきい値より高い
   反射光量の呈色試験紙を検体に浸漬されていない呈色試
   験紙と判定することを特徴とする呈色試験紙の浸漬異常
   検出方法。
2. 【請求項２】 多項目呈色試験紙片と反射率補正用紙片
   とを貼着してなる呈色試験紙と、検体又は水に浸漬され
   た呈色試験紙の反射率補正用紙片における反射光量を測
   定する反射光量測定手段と、前記反射光量の最新のＳ個
   の平均値に基づいてしきい値を求めるしきい値演算手段
   と、前記しきい値より高い反射光量の呈色試験紙を検体
   に浸漬されていない呈色試験紙と判定する浸漬異常判定
   手段とを備えたことを特徴とする呈色試験紙の浸漬異常
   検出装置。