JPH063361A - 自動化学分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、検体が複数のサンプリング位
置に待機するような場合に好適に対処することができる
自動化学分析装置を提供することである。 【構成】本発明による自動化学分析装置は、反応ライン
１１と、検体を第１、第２の位置ＰＳａ，ＰＳｂに待機
させる手段と、この位置ＰＳａ，ＰＳｂに待機している
検体をサンプリングするサンプリング装置１２と、位置
ＰＳａ又はＰＳｂの一方に検体が待機しているときには
その検体をサンプリングするように、位置ＰＳａおよび
ＰＳｂに共に検体が待機しているときには所定の条件に
したがっていずれかの位置の検体を選択的にサンプリン
グするように、位置ＰＳａ又はＰＳｂに待機している検
体が所定期間継続してサンプリングされないときに上記
所定の条件にしたがうことなくその検体をサンプリング
するようにサンプリング装置１２を制御する手段とを具
備することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、自動化学分析装置のサ
ンプリング制御の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】臓器は、その機能状況に応じてその臓器
の分泌する酵素等の化学成分の量が変化する。この化学
成分は血清中に分泌され、また、それぞれの臓器によっ
て固有の化学成分であること等から、患者の血液を採取
して、その血清中に含まれる微量の化学成分を定量分析
することにより病気の診断や治療過程を把握することが
できる。

【０００３】自動化学分析装置は、上記定量分析を自動
化した装置であり、自装置内のサンプラ上の検体保持容
器に保持している血清等の検体を順次一つずつサンプリ
ングノズルで吸引し反応容器に分注し（この吸引および
分注をサンプリングという）、そしてその反応容器に分
析対象とする化学成分の反応試薬と希釈液とを注入して
反応を進め、その反応した検体に光に当ててその特定の
波長成分の光に対する透過光量を測定してゆく装置であ
る。

【０００４】近年、分析作業の高効率化等の要求に対応
して、このような自動化学分析装置を複数台用意して、
多種類の分析作業を並列処理する比較的大規模なシステ
ムが実用されている。このシステムの特徴は、各装置間
で共有する搬送ラインを設け、この搬送ラインで様々な
検体をその測定項目に応じて各装置に搬送することによ
り、各装置への検体の配布を省力化した点にある。

【０００５】このようなシステムの場合、各自動化学分
析装置は、自装置内のサンプラに保持されている検体
と、搬送ラインにより搬送されてきた検体とが共にサン
プリング待機状態（以下「多重待機状態」という）にな
ったときには、サンプラ上の検体または搬送ライン上の
検体のいずれをサンプリングするかが問題となる。

【０００６】そこで、上述したような多重待機状態にな
ったときに、いずれの検体をサンプリングするかを、例
えばサンプラ上の検体を搬送ライン上の検体に優先して
サンプリングすることを予め設定する方法を採用し、こ
の方法によって上記問題を解決している。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍、上記解決方
法には柔軟性がなく、次のような不具合が生じる。すな
わち、この方法は優先順位がサンプラまたは搬送ライン
に固定しているため緊急性を有する検体がサンプリング
されず分析されない可能性がある。さらに、多重待機状
態が連続して発生した場合には、搬送ラインまたはサン
プラの搬送動作が停滞し、その検体だけでなくその検体
の後続の検体がいつまでもサンプリングされず、その分
析結果がいつまでも報告されないという事態が起こり得
る。オペレータは、この事態を避けるために、サンプリ
ングの状況を監視している必要があり、非常に負担であ
った。

【０００８】本発明は、上述した事情に対処すべくなさ
れたもので、その目的は、各サンプリング位置の検体の
待機状態を監視し、一方の検体の待機状態が所定期間を
越えて継続している場合に、その検体のサンプリングを
適当に割り込ませて実行することによって、その検体お
よびその検体の後続の検体がいつまでもサンプリングさ
れず、その分析結果がいつまでも報告されないという事
態を回避することができる自動化学分析装置を提供する
ことである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明による自動化学分
析装置は、所定間隔で複数の反応管を配列し、これを循
環駆動する間、各移動位置に応じて検体サンプリング、
試薬注入、反応および分析の各工程を実施する反応ライ
ンと、多数の検体を保持し、これらを順次、サンプリン
グのために上記反応ラインに沿って配置された第１の位
置に待機させる手段と、多数の検体を保持し、これらを
順次、サンプリングのために上記反応ラインに沿って配
置された第２の位置に待機させる手段と、上記第１の位
置に待機している検体または上記第２の位置に待機して
いる検体を吸引し上記反応管内に注入するサンプリング
手段と、

【００１０】上記第１の位置と上記第２の位置とのいず
れかに検体が待機しているときにはその検体をサンプリ
ングするよう上記サンプリング手段を制御し、上記第１
の位置と上記第２の位置とに共に検体が待機していると
きには所定の条件にしたがって上記第１の位置または上
記第２の位置に待機している検体を選択的にサンプリン
グするよう上記サンプリング手段を制御し、上記第１の
位置または第２の位置に待機している検体が所定期間継
続してサンプリングされないときに上記所定の条件にし
たがうことなくその検体をサンプリングするよう上記サ
ンプリング手段を制御する手段とを具備することを特徴
とする。

【００１１】

【作用】本発明による自動化学分析装置によれば、第１
の位置と第２の位置とに共に検体が待機しているとき
に、いずれの位置の検体をサンプリングするかを所定の
条件にしたがって選択的にサンプリングすることがで
き、且つ、一方の検体が所定期間継続してサンプリング
されないときには上記所定の条件にしたがうことなくそ
の検体をサンプリングすることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明による装置の一
実施例を説明する。図１は本実施例による自動化学分析
装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は図１に
示す搬送ラインについて説明する図である。

【００１３】図１に示すように、自動化学分析装置１
は、制御演算部１５を装置全体の制御中枢として、次の
ように構成されている。すなわち、自動化学分析装置１
の内部には、所定間隔で図示しない複数の反応管を配列
し、この反応管を循環駆動するこの反応ライン１１が設
けられている。この循環駆動の各位置に対応して検体の
サンプリングを行うサンプリング装置１２と、図示しな
い試薬注入装置、化学反応装置、光学的測定法等の分析
装置、および反応管洗浄装置等が配置されている。分析
装置で得られた分析結果は、制御演算部１５を介して、
適宜、表示部７に表示され、印字装置（プリンタ）９か
らプリントアウトされ、またはオンラインインターフェ
ース１０を介して図示しない外部解析装置に出力され
る。

【００１４】サンプリング装置１２は、図示しないが、
分注位置ＰＢを挟んでサンプリング位置ＰＳａとＰＳｂ
との間をノズル移動機構に移動可能に支持されているサ
ンプリングノズルおよび吸引／排出ポンプ等を備えて成
り、制御演算部１５のシーケンスコントロールの下、検
体の吸引、分注位置ＰＢに移動してきた反応管へのその
検体の分注、サンプリングノズルの洗浄、待機までの一
連のサンプリング動作を繰り返し実行する。この一連の
サンプリング動作の繰り返し周期をサンプリング周期と
称するものとする。

【００１５】サンプラ１３は、様々な種別の検体、例え
ば試薬ブランク、標準試料、緊急検体、精度管理用試
料、通常試料の検体を検体容器１４に収容して保持して
いて、これらを順次、サンプリング位置ＰＳａに移動
し、サンプリング装置１２によりサンプリングされるま
で待機させる。

【００１６】搬送ライン２は、サンプラ１３と同様に、
様々な種別の検体をサンプリング位置ＰＳｂに移動し、
サンプリング装置１２によりサンプリングされるまで待
機させる装置である。図２に示すように、この搬送ライ
ン２は、検体を収容する検体容器３を所定間隔で配列
し、搬送ライン制御部５の制御の下、これらをいずれか
適当な自動化学分析装置１まで搬送する。バーコード読
取り装置４は、各検体容器３に予め表記された検体種別
や測定項目等の情報を示すバーコードを読み取り、その
情報を搬送ライン制御部５に出力する。搬送ライン制御
部５は、その情報を受け、当該検体容器３内の検体がい
ずれの自動化学分析装置１に搬送するべきかを判断し、
当該検体容器３を当該自動化学分析装置１のサンプリン
グ位置ＰＳｂで待機させるように、搬送ライン３の移動
および停止を制御すると共に、その待機が完了した旨お
よび当該検体の種別を示す搬送信号を搬送信号伝送部６
および１７を介して当該自動化学分析装置１内の制御演
算部１５に供給する。

【００１７】なお、サンプリング位置ＰＳａと、サンプ
リング位置ＰＳｂに共に検体が待機した状態を多重待機
状態と称するものとし、いずれか一方に検体が待機した
状態を通常待機状態と称するものとする。

【００１８】入力装置８は、キーボードやマウス等の入
力手段を備え、本装置１による検体種別に応じた分析条
件と、上記多重待機状態が発生したときに適当に対処す
るための優先条件と、上記多重待機状態が連続して発生
したときに適当に対処するためのサンプリング待ち条件
を入力するための装置である。

【００１９】図３（ａ）は、優先条件を入力するために
表示部７に表示される入力画面の一例を示す図である。
操作者は事前に入力装置８を操作して、この入力画面に
したがって、検体種別毎の優先度を示す優先条件を入力
する。多重待機状態が発生したときには、いずれの検体
を優先してサンプリングするかを、この検体種別毎に設
定した優先度の順位に従って行うことによって、従来の
ようにサンプリング位置に固定の優先順位に従う場合の
弊害、すなわち実際の優先順位とは異なる順番でサンプ
リングされ、他方の検体より早期に分析結果を得たい検
体のサンプリングが遅延してしまうことを防止すること
ができる。なお、上記優先度の他に、サンプリング位置
ＰＳａに待機している検体とサンプリング位置ＰＳｂに
待機している検体の優先度が同一になる可能性を考慮し
て、「装置内（サンプラ）」側または「搬送ライン」側
のいずれのサンプリング位置に待機している検体のサン
プリングするかの条件も設定するものとする。

【００２０】図３（ｂ）は、サンプリング割込み条件を
入力するために表示部７に表示される入力画面の一例を
示す図である。操作者は事前に入力装置８を操作して、
この入力画面にしたがって、サンプリング割込み条件を
入力する。このサンプリング割込み条件は、上記多重待
機状態が連続して発生したときに一方のサンプリング位
置の検体が、他方の検体が何回サンプリングされた後に
割り込んでサンプリングされるかを示す「待たされ回
数」と、その割り込みのサンプリング回数を示す「割り
込む回数」とからなる。

【００２１】メモリ１６は、サンプリング位置ＰＳａに
対応するカウンタ１６ａと、サンプリング位置ＰＳｂに
対応するカウンタ１６ｂを有している。カウンタ１６ａ
は、制御演算部１５の制御の下、多重待機状態のとき
に、上記優先条件に応じて、サンプリング位置ＰＳａに
待機している検体がサンプリングされなかったときにカ
ウントアップされ、その検体がサンプリングされたとき
にゼロリセットされる。カウンタ１６ｂも同様に、サン
プリング位置ＰＳｂに待機している検体がサンプリング
されなかったときにカウントアップされ、その検体がサ
ンプリングされたときにゼロリセットされる。

【００２２】このように、このカウンタ１６ａ，１６ｂ
がカウントアップまたはゼロリセットが行われることに
よって、現のカウント数はサンプリング位置ＰＳａ，Ｐ
Ｓｂに停滞している期間に対応していて、演算制御部１
５は多重待機状態が発生したときにこのカウント数と上
記待たされ回数とを比較することにより、待たされてい
る検体の割り込みタイミングを判断し、その検体を上記
割り込む回数だけサンプリングするようサンプリング装
置１２を制御することができる。これによって、ある検
体およびその検体の後続の検体がいつまでもサンプリン
グされず、その分析結果がいつまでも報告されないとい
う事態を回避することができる。次に上記構成の本装置
の動作を説明する。

【００２３】本装置１の制御演算部１５は、まず事前に
入力した分析条件や検体の種別等を基に装置全体のシー
ケンスを決定し、そのシーケンスにしたがって反応ライ
ン１１、サンプリング装置１２、試薬注入装置、化学反
応装置、光学的測定法等の分析装置、および反応管洗浄
装置等の各装置の動作を制御して、分析作業を進行す
る。以下に本実施例の特徴的なサンプリング動作につい
て説明する。このサンプリング動作は、サンプリング装
置１２が制御演算部１５の制御の下、行われる。

【００２４】通常待機状態のとき、すなわちサンプリン
グ周期の到来時に、サンプリング位置ＰＳａまたはＰＳ
ｂのいずれか一方に検体が待機状態となったときには、
当然、その待機している検体がサンプリングされる。な
お、演算制御部１５はこの通常待機状態を、サンプリン
グ周期の到来タイミングと、サンプラ１３を制御して行
われるサンプリング位置ＰＳａへの待機状態設定のタイ
ミングまたは搬送ライン制御部５からの搬送信号の到着
によるサンプリング位置ＰＳｂへの待機状態完了のタイ
ミングとから認識することができる。

【００２５】多重待機状態、すなわちサンプリング位置
ＰＳａおよびＰＳｂの両方に検体が待機状態であるとき
には、演算制御部１５は、次のような一連の動作を行
う。すなわち、演算制御部１５はこの多重待機状態の発
生を、サンプリング周期の到来タイミングとサンプラ１
３を制御して行われるサンプリング位置ＰＳａへの待機
状態設定のタイミングと搬送ライン制御部５からの搬送
信号の到着によるサンプリング位置ＰＳｂへの待機状態
完了のタイミングとが重畳することにより認識すると、
まずメモリ１６の各カウンタ１６ａ，１６ｂのカウント
数（当初、各カウント数はゼロに設定されている）を読
出し、事前に設定した待たされ回数と比較し、両カウン
ト数が待たされ回数に達していない場合には、優先条件
に従って両サンプリング位置ＰＳａ，ＰＳｂの検体の優
先順位を判断し、優先順位の高い検体のサンプリングを
行うようにサンプリング装置に指示すると共に、このと
きサンプリングされなかった検体が待機しているサンプ
リング位置ＰＳａまたはＰＳｂに対応するメモリ１６の
カウンタ１６ａまたは１６ｂがカウントアップされる。

【００２６】一方、メモリ１６のカウンタ１６ａ，１６
ｂのいずれかのカウント数が、待たされ回数に達してい
る場合には、優先条件に従うことなく、この待たされ回
数に達しているサンプリング位置ＰＳａまたはＰＳｂに
待機している検体をサンプリングするようにサンプリン
グ装置に指示すると共に、そのカウンタ１６ａまたは１
６ｂのカウント数をゼロリセットし、且つこのときサン
プリングされなかった検体が待機しているサンプリング
位置ＰＳａまたはＰＳｂに対応するメモリ１６のカウン
タ１６ａまたは１６ｂをカウントアップする。そして、
この検体のサンプリングを、事前に設定した割り込み回
数だけ継続するようサンプリング装置に指示する。

【００２７】図４は、このサンプリング動作の一例を示
したタイミング図であり、サンプリング周期の各時刻に
対応させて、通常待機状態または多重待機状態の発生、
および、サンプリング装置１２がサンプリングした検体
のサンプリング位置を示している。なお、優先条件とサ
ンプリング割込み条件は事前に入力装置８を操作して入
力されているものとし、この条件の内容は図３に示した
通りとする。また、実際にはサンプラ１３や搬送ライン
２には様々な種別の検体が保持されていて、ランダムに
各サンプリング位置に待機されるが、ここでは説明の便
宜上、サンプラ１３側のサンプリング位置ＰＳａには優
先度５の試薬ブランクの試料のみ待機され、搬送ライン
２側のサンプリング位置ＰＳｂには試薬ブランクより優
先度の低い優先度１の通常検体のみ待機されることす
る。なお、点線は、待たされている検体がサンプリング
位置に停滞していることを示している。

【００２８】時刻ｔ1 ，ｔ2 においては、一方のサンプ
リング位置ＰＳａにだけ検体が待機している通常待機状
態であり、そのサンプリング位置ＰＳａに待機している
検体がサンプリングされる。

【００２９】時刻ｔ3 において、最初の多重待機状態が
発生すると、演算制御部１５の制御に従って、優先度の
高いサンプリング位置ＰＳａの検体が、サンプリングさ
れ、サンプリング位置ＰＳｂの検体はサンプリングされ
ず、搬送ライン２はそのまま停滞する。そして、次のサ
ンプリング周期が到来する時刻ｔ4 までに、サンプラ１
３が駆動しサンプリング位置ＰＳａに検体が待機された
ときには、多重待機状態が連続して発生する。このとき
も、前回同様、サンプリング位置ＰＳａの検体がサンプ
リングされ、サンプリング位置ＰＳｂの検体はサンプリ
ングされず、搬送ライン２はそのまま停滞を継続する。
時刻ｔ32までは、このような動作が繰り返される。な
お、時刻ｔ32までのいずれかの時刻にサンプリング位置
ＰＳａに検体が待機しないときには、当然、サンプリン
グ位置ＰＳｂの検体はサンプリングされ、それに応じ
て、カウンタ１６ｂはゼロリセットされ、時刻ｔ1 の当
初の状態になるが、通常、サンプリング周期よりサンプ
ラ１３による次の検体のサンプリング位置ＰＳａへのセ
ットの完了の方が早いため、多重待機状態は連続的に発
生する可能性が高い。

【００３０】そして、時刻ｔ33で、再度多重待機状態が
発生すると、カウンタ１６ｂのカウント数が待たされ回
数３０に達していることから、優先条件に従うことな
く、サンプリング位置ＰＳｂの検体が、サンプリングさ
れ、逆にサンプリング位置ＰＳａの検体が待たされる。
さらに連続して多重待機状態が発生すると、割り込み回
数（５回）の範囲内で、時刻ｔ37まで、サンプリング位
置ＰＳｂの検体がサンプリングされ、サンプリング位置
ＰＳａの検体はその割り込み回数の期間停滞する。従来
においては、サンプリング位置ＰＳｂの検体は、多重待
機状態が終了するまで、すなわち、サンプリング位置Ｐ
Ｓａに検体が待機しなくなるまで、停滞し続ける。

【００３１】この割り込み期間が終了した後、時刻ｔ38
では、時刻ｔ1 の当初の状態になり、時刻ｔ38，ｔ39…
では、上述したように通常待機状態または多重待機状態
の発生に応じて、サンプリング動作が行われる。

【００３２】以上のようにしてこの実施例によれば、優
先度を試料種別毎に設定することによって、多重待機状
態ではその種別に応じて優先度の高い検体をサンプリン
グすることができ、また、優先条件と共にサンプリング
割込み条件を設定することによって、多重待機状態が連
続して発生するような場合であって、一方のサンプリン
グ位置に待機している検体の優先度が他方の検体の優先
度より低いため、その検体およびその検体の後続の検体
がいつまでもサンプリングされず、その分析結果がいつ
までも報告されないという事態を回避することができ
る。

【００３３】本発明は上述した実施例に限定されること
なく、種々変形して実施可能である。例えば、上述の説
明では、サンプリング割込み条件は、サンプリング回数
で設定するようにしたが、時間で設定するようにしても
よい。また、本装置に演算制御部の制御の下、動作する
アラーム装置等の警告装置を付加し、一方のサンプリン
グ位置の検体が待たされ回数に達するまで待たされたと
きに、そのことをオペレータに警告するようにしてもよ
い。さらに、多重待機状態が発生したときには、優先条
件によらず、両サンプリング位置の検体を交互にサンプ
リングすることとしてもよく、この場合には上記サンプ
リング割込み条件は設定する必要がない。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、多
重待機状態ではその検体の種別に応じて優先度の高い検
体をサンプリングすることができ、多重待機状態が連続
して発生するような場合であっても一方のサンプリング
位置に待機している検体がいつまでもサンプリングされ
ず、その分析結果がいつまでも報告されないという事態
を回避することができる自動化学分析装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動化学分析装置の一実施例の構
成を示す図。

【図２】図１に示す搬送ラインについて説明する図。

【図３】優先条件およびサンプリング割込み条件を入力
するために図１に示す表示部に表示される入力画面の一
例を示す図。

【図４】図１に示す実施例装置の動作を説明するタイミ
ング図。

【符号の説明】

１…自動化学分析装置、１１…反応ライン、１２…サン
プリング装置、１３…サンプラ、１４…検体容器、１５
…演算制御部、１６…メモリ、１７…搬送信号伝送部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定間隔で複数の反応管を配列し、これ
   を循環駆動する間、各移動位置に応じて検体サンプリン
   グ、試薬注入、反応および分析の各工程を実施する反応
   ラインと、 多数の検体を保持し、これらを順次、サンプリングのた
   めに前記反応ラインに沿って配置された第１の位置に待
   機させる手段と、 多数の検体を保持し、これらを順次、サンプリングのた
   めに前記反応ラインに沿って配置された第２の位置に待
   機させる手段と、 前記第１の位置に待機している検体または前記第２の位
   置に待機している検体を吸引し前記反応管内に注入する
   サンプリング手段と、 前記第１の位置と前記第２の位置とのいずれかに検体が
   待機しているときにはその検体をサンプリングするよう
   前記サンプリング手段を制御し、前記第１の位置と前記
   第２の位置とに共に検体が待機しているときには所定の
   条件にしたがって前記第１の位置または前記第２の位置
   に待機している検体を選択的にサンプリングするよう前
   記サンプリング手段を制御し、前記第１の位置または第
   ２の位置に待機している検体が所定期間継続してサンプ
   リングされないときに前記所定の条件にしたがうことな
   くその検体をサンプリングするよう前記サンプリング手
   段を制御する手段とを具備することを特徴とする自動化
   学分析装置。
2. 【請求項２】 前記所定の条件とは、検体種別毎に設定
   される優先順位であることを特徴とする請求項１に記載
   の自動化学分析装置。