JPH1090275A - 自動化学分析装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光源ランプの光量変動から生じる測光系にまつ
わる不具合なデータの原因究明から対策に至るまでの処
置を迅速に、正確に行い、検査結果の遅延防止を図る。 【解決手段】複数のサンプルカップ１が架設できるサン
プルディスク２，試料を分取するサンプリング機構４，
複数の試薬分注を行う試薬ピペッティング機構５ａ，５
ｂおよび試薬ディスク６ａ，６ｂ，複数の反応容器を保
持した反応ディスク７，撹拌機構８ａ，８ｂ，反応容器
洗浄機構９，光度計１０，機構系全体の制御とデータ処
理を行う中央処理装置１１から成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は生化学検査，免疫血
清学検査などに使用する自動化学分析装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来技術における光源ランプの寿命判定
方法として分析開始前に行う光度計チェックという方法
がある。この方法は、反応容器洗浄機構から特定の反応
容器に精製水を自動注入した後、光度計の持つ全波長で
吸光度を測定しその出力値と分析装置で定められている
許容値との比較をオペレータが行う。出力値が許容値内
であれば光源ランプの光量は正常状態にあると判断す
る。

【０００３】上記の方法によって光源ランプが正常と判
断されたにもかかわらず、光源ランプの寿命から生じた
光量変動による不具合な測定結果を発生した従来技術の
一例を肝機能検査項目の一つであるＧＯＴを例にして以
下に説明をする。図１（ａ）は上記の方法によって光源
ランプが正常な状態と判断されたＧＯＴのタイムコース
を示したものである。第一試薬の吐出位置で基質液を添
加したのち、５分後に第二試薬の吐出位置で反応開始液
を添加すると、試料中のＧＯＴにより試薬中のＮＡＤＨ
がＮＡＤに変化する。この変化を吸光度の変化として３
４０ｎｍ（主波長）と４０５ｎｍ（副波長）の２波長で
測光したものである。第二試薬の添加後の吸光度変化は
時間に対し直線的な吸光度の減少を示し正常なタイムコ
ースといえる。それに対して図１（ｂ）は上記の方法に
よって光源ランプが正常な状態と判断されたにもかかわ
らず、異常なタイムコースが発生した例である。反応開
始液添加後の吸光度の減少にはばらつきがみられ明らか
に不具合なタイムコースといえる。これは、従来技術に
おける光源ランプの寿命判定方法が、分析開始前のわず
かの時間しかランプ光量を監視していないために、的確
にランプの寿命を判定できなかったと言える。それゆ
え、不正確な測定結果を招き、原因究明に多大の時間を
要する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、従来技術に
おける光源ランプの寿命判定方法では、ランプの寿命を
的確に把握するまでには至っていない。そのため不正確
なデータの原因究明に、初心者はもちろんのこと熟練者
でも多大な時間を費やし、検査結果の報告に遅延を招い
ていた。

【０００５】本発明の目的は、測光系にまつわる不具合
なデータの原因究明から対策に至るまでの処置を迅速に
かつ正確に行い、検査結果の遅延防止を図ることにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は以下の技術的手段を用いる。

【０００７】(1）従来技術と同様に、反応容器洗浄機構
から精製水を反応容器に自動分注する機構とする。

【０００８】(2）反応容器に分注した精製水の吸光度
（水ブランク値）を被検体の測定波長とは無関係な光源
ランプの寿命を顕著に反映する適当な波長（例えば３４
０ｎｍを主波長とする２波長）で多重測光（例えば従来
技術と同様に水ブランクを３から４回測光）できる機能
とする。

【０００９】(3）同一および複数個の反応容器で多重測
光した分析ごとの水ブランク値のＳＤ（標準偏差）およ
び差（最大値−最小値）などの統計処理を行える演算処
理機能を設ける。

【００１０】(4）許容値を設定するパラメータを設け
る。

【００１１】(5）上記それぞれの水ブランク値のＳＤお
よび差（最大値−最小値）と許容値との良否判定を行う
機能を設ける。

【００１２】本発明の特徴は光源ランプの寿命を分析中
に的確に判定することで、不具合な検査データの原因究
明から装置回復に至るまでの処置を迅速にかつ正確に実
施できることにある。

【００１３】本発明による光源ランプの寿命判定方法の
基本原理を以下に説明する。

【００１４】従来技術によって、円盤形の反応ディスク
に設けられた複数個の直接測光用反応容器は反応ディス
クの反時計方向に進行し停止するいわゆる１サイクルの
動作により反応容器洗浄機構に順次移向し、複数回の洗
浄が行われる。洗浄後、本作用によって光源ランプの寿
命判定が行われる。すなわち、光源ランプからの光束を
反応容器が横切る際に、被検体の測定波長と同時に光源
ランプの寿命が顕著に反映される特定の波長、例えば３
４０／４０５ｎｍの２波長よって反応容器洗浄機構から
吐出した精製水の水ブランク吸光度を４回測定する。４
回測定した水ブランクの吸光度を統計処理し、ＳＤおよ
び差を求める。また、このとき複数個の反応容器、例え
ば４個の反応容器についてそれぞれ測定した水ブランク
吸光度を統計処理し、ＳＤおよび差を求める。それぞれ
求めた水ブランク吸光度ＳＤおよび吸光度差とあらかじ
めパラメータに設定した許容値から適当な方法で比較判
定を行い寿命判定の良否を診断する。許容外の時は直ち
にアラームを出す。許容内の時は通常の分析が行われ測
定結果を出力した後、洗浄機構で洗浄され次の分析に備
える。このように、測定ごとに水ブランク値の統計処理
を行えば光源ランプの的確な寿命判定が行えることに有
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に本発明を用いた自動化学分
析装置の一実施例を図２に示す。本装置は複数のサンプ
ルカップ１が架設できるサンプルディスク２，試料を所
定量採取するサンプルプローブ３を備えたサンプリング
機構４，複数の試薬分注を行う試薬ピペッティング機構
５ａ，５ｂおよび試薬ディスク６ａ，６ｂ，複数の直接
測光用反応容器を保持した反応ディスク７，撹拌機構
８，反応容器洗浄機構９，光度計１０，機構系全体の制
御を行わせるための中央処理装置(マイクロコンピュー
タ)１１などを主要に構成されている。複数の反応容器
を保持した反応ディスク７は、１サイクル毎に半回転＋
１容器を回転させ一時停止する動作の制御が行われる。
すなわち、１サイクル毎の停止時に反応ディスク７の反
応容器１２は反時計方向に１容器分ずつに進行した位置
で停止する。光度計１０は複数の検知器を有する多波長
光度計が用いられており、光源ランプ１３と相対し反応
ディスク７が回転状態にあるとき反応容器１２の列が光
源ランプ１３からの光束１４を通過するように構成され
ている。光束１４の位置と試料吐出位置１５の間には反
応容器洗浄機構９が配備されている。さらに、波長を選
択するためのマルチプレクサ１６，対数変換増幅器１
７，Ａ／Ｄ変換器１８，プリンタ１９，ＣＲＴ２０，試
薬分注機構駆動回路２１などから構成され、これらはい
ずれもインタフェイス２２を経て中央処理装置１１に接
続されている。この中央処理装置は機構系全体の制御を
含めた装置全体の制御と濃度演算などのデータ処理も行
う。上記の構成における動作原理を以下に説明する。

【００１６】操作パネル２３にあるスタートスィッチを
押すと反応容器洗浄機構９によりＮo.１の反応容器から
洗浄が開始され、さらに水ブランクの測定が行われる。
Ｎo.１の反応容器が反応ディスクの１サイクルの動作、
すなわち半回転＋１容器を回転させて一時停止する動作
の繰返しにより試料吐出位置１５まで進むと、サンプル
ディスク２が回転し、サンプルカップはサンプリング位
置に移動する。同様に二つの試薬ディスク６ａ，６ｂも
試薬ピペッティング位置に移動する。この間にサンプリ
ング機構４が動作しサンプルカップから、例えば、分析
項目Ａの試料量をサンプルプローブ３で吸引しその後、
反応容器に吐出する。一方、試薬ピペッティング機構は
サンプリング機構が反応容器に試料の吐出を行っている
時、試薬ピペッティング機構５ａが動作を開始し試薬デ
ィスク６ａに架設した分析項目Ａの第１試液を試薬プロ
ーブ２４ａによって吸引する。次いで試薬プローブ２４
ａは反応容器上に移動して吸引した試液を吐出した後、
プローブ洗浄層でプローブの内壁と外壁が洗浄され、次
の分析項目Ｂの第１試液分注に備える。第１試液添加後
に測光が開始される。測光は反応ディスクの回転時、反
応容器が光束を横切ったときに行われる。第１試液が添
加されてから反応ディスクが２回転＋２容器分回転する
と撹拌機構８ａが作動して試料と試液を撹拌する。反応
容器が試料分注位置から１５回転＋１５容器分回転した
位置、すなわち第２試液分注位置まで進むと第２試液が
Ｒ２プローブ２４ｂから添加されその後、撹拌機構８ｂ
により撹拌が行われる。反応ディスク７の動作によって
Ｎo.１の反応容器は次々と光束１４を横切りそのつど吸
光度が測定される。これらの吸光度は１０分の反応時間
において計５０回の測光が行われる。測光を終えた反応
容器は反応容器洗浄機構９により洗浄され次の試料の測
定に備える。測定した吸光度は中央処理装置１１で濃度
に換算されプリンタ１９から分析結果が出力される。

【００１７】上記の動作において、本発明はＮo.１の反
応容器から分析に使用する全ての反応容器が順々に反応
容器洗浄機構９で複数回洗浄された後、光源ランプ１３
からの光束１４を横切る際に、被検体の測定波長と同時
に光源ランプの寿命が顕著に反映される特定の波長（例
えば３４０／４０５ｎｍの２波長）で、同一の反応容器
について４回の水ブランク値が測定される。４回測定し
た水ブランクの吸光度からＳＤ値および吸光度差が求め
られる。その実施例を図３に示す。図３（ａ）に正常な
ランプにおける結果を、図３(ｂ)および図３(ｃ)に異常
なランプにおける結果を示す。図からも明らかなよう
に、光源ランプの光量変動が生じた場合にＳＤおよび吸
光度差は大きくなる。このＳＤ値および吸光度差はあら
かじめパラメータに設定した許容値と比較判定され光源
ランプの寿命の判定が行われる。許容外の時は直ちにア
ラームを出しオペレータに知らされる。許容内の時はサ
ンプリングが開始され通常の分析が行われる。本実施例
によれば分析中の光源ランプの光量変動を的確に監視で
きるため、光源ランプの寿命による測光精度の不良をい
ち早く診断することが可能となる。故に、迅速な測光系
の故障診断と処置の効率向上が図れる。

【００１８】

【発明の効果】本発明を有する自動化学分析装置を用い
ることにより、初心者はもちろんのこと熟練者において
も寿命を的確に判定できるため、光源ランプの光量変動
による不具合なデータの原因究明が容易になり、装置回
復までに要する多大な労費時間を省き検査の効率向上が
図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来技術の問題点を示す特性図。

【図２】本発明の一実施例を示す説明図。

【図３】本発明の一実施例を示す特性図。

【符号の説明】

１…試料容器、２…サンプルディスク、４…サンプリン
グ機構、５ａ，５ｂ…試薬ピペッティング機構、６ａ，
６ｂ…試薬ディスク、７…反応ディスク、８ａ，８ｂ…
撹拌機構、９…反応容器洗浄機構、１０…光度計、１１
…中央処理装置。

フロントページの続き (72)発明者 横瀬 泰三 茨城県ひたちなか市堀口字長久保832番地 ２ 日立計測エンジニアリング株式会社内 (72)発明者 菅原 研之 茨城県ひたちなか市大字市毛882番地 株 式会社日立製作所計測器事業部内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のサンプルカップから被検体を所定量
   分取するサンプリング機構と、上記被検体の測定物質と
   反応させるための反応試薬を分注する試薬ピペッティン
   グ機構と、円盤上の反応デスクに直接測光用の反応容器
   を備えた多波長光度計，濃度演算機能から成る自動化学
   分析装置において、分析開始時に反応容器洗浄機構から
   上記反応容器に自動分注した精製水の水ブランク吸光度
   を上記被検体の測定波長とは無関係な光源ランプチェッ
   ク用の特定の波長で多重測光し、上記反応容器および複
   数個の上記反応容器における多重測光した水ブランク吸
   光度の標準偏差または吸光度差とあらかじめ設定した許
   容値との比較判定を行う機能を設けて、分析中に光源ラ
   ンプの寿命を判定することを特徴とする自動化学分析装
   置。