WO2022202000A1 - 自動分析装置 - Google Patents

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WO2022202000A1
WO2022202000A1 PCT/JP2022/006435 JP2022006435W WO2022202000A1 WO 2022202000 A1 WO2022202000 A1 WO 2022202000A1 JP 2022006435 W JP2022006435 W JP 2022006435W WO 2022202000 A1 WO2022202000 A1 WO 2022202000A1
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WO
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automatic analyzer
water supply
pump
water
control unit
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/006435
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English (en)
French (fr)
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弥悠 小黒
洋行 高山
昂平 野中
Original Assignee
株式会社日立ハイテク
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Publication date
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Priority to US18/548,242 priority patent/US20240142477A1/en
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    • G01N35/00594—Quality control, including calibration or testing of components of the analyser
    • G01N35/00613—Quality control
    • G01N35/00663—Quality control of consumables
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    • G01N35/1009—Characterised by arrangements for controlling the aspiration or dispense of liquids
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    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1009—Characterised by arrangements for controlling the aspiration or dispense of liquids
    • G01N35/1016—Control of the volume dispensed or introduced
    • G01N2035/1018—Detecting inhomogeneities, e.g. foam, bubbles, clots

Definitions

  • the present invention relates to an automatic analyzer.
  • Patent Document 1 discloses a self-controlled pressure reduction system between an electric pressure pump and a branch pipe.
  • a direct-acting solenoid valve and a fixed resistance pipe with a specific hole diameter and length are installed in the pipe from the branch pipe, and water is supplied instantly by opening and closing the solenoid valve.
  • An automated analyzer reacts a biological sample such as blood with an analytical reagent that specifically reacts with the component to be measured in the sample, and analyzes the complex produced by this reaction using spectroscopic techniques such as electrochemiluminescence. It refers to a device that detects by a method, and automatically performs everything from detection of the measurement target component to output of the result.
  • the purified water used in the automatic analyzer is made by a purified water manufacturing device that is separate from the main unit, is temporarily stored in a water tank inside the automatic analyzer, and is designed to be pumped everywhere with an electric pump. ing.
  • Purified water is used as a liquid to wash dirt in dispensing probes, stirring rods, and reaction photometry containers, or as a reference sample for photometric data, that is, for blank value measurement. It has a wide range of uses, such as being used as a liquid.
  • purified water is supplied from one water tank through pipes branching in each direction at a water distribution amount suitable for each application.
  • the purified water in the automatic analyzer is made by a purified water manufacturing device separated from the main body, the water tank inside the automatic analyzer is used as a buffer for temporary storage, and the water is sent everywhere by an electric pump. It has a structure that
  • the present invention aims to provide an automatic analyzer that does not require manual bleeding of the pump.
  • the present invention includes a plurality of means for solving the above problems.
  • an automatic analyzer comprising a water supply tank and a mechanism connected from the water supply tank to each mechanism of the automatic analysis apparatus. a supply channel, a pump that supplies water from the water supply tank to the mechanisms through the supply channel, a detector that detects an abnormality in the supply channel, and a branch provided in the supply channel a waste liquid channel branching from the supply channel in a section, a relief valve provided in the waste liquid channel, and a control unit for controlling the operation of each mechanism in the automatic analyzer, wherein the control unit comprises and opening the relief valve while driving the pump based on an abnormality in the supply flow path detected by the detector.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of the overall configuration of an automatic analysis system according to one embodiment of the present invention
  • FIG. Conceptual diagram of pump structure and air entrainment
  • FIG. 4 is a configuration diagram of a water supply unit of the automatic analysis system according to the example; It is a flowchart figure of the air bleeding in an Example. It is a flowchart figure of the pressure automatic adjustment in an Example.
  • FIG. 1 An embodiment of the automatic analyzer of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. In the drawings used in this specification, the same or corresponding components are denoted by the same or similar reference numerals, and repeated descriptions of these components may be omitted.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing the overall configuration of an automatic analyzer 100 of the present invention.
  • the automatic analyzer 100 shown in FIG. 1 mainly includes an analysis unit 101 configured to mix and react a sample such as blood with a reagent and measure the absorbance of the reaction liquid, and each mechanism of the analysis unit 101. It is divided into three areas: a portion of the water supply unit 102 which is a mechanism for supplying pure water to the , and the controller 25 .
  • the analysis unit 101 is a mechanism for dispensing a sample and a reagent into a plurality of reaction containers 2 and allowing them to react, and measuring the reacted liquid.
  • reaction disk 1 On the reaction disk 1, a plurality of reaction vessels 2 for mixing and reacting samples and reagents are arranged on the circumference.
  • a sample transport mechanism 17 for moving a sample rack 16 carrying a sample container 15 containing a sample such as blood is installed near the reaction disk 1 (reaction chamber).
  • Rotatable and vertically movable sample dispensing mechanisms 11 and 12 are installed between the reaction disk 1 and the sample transport mechanism 17, and are provided with sample probes 11a and 12a, respectively.
  • a sample syringe 18 is connected to the sample probes 11a and 12a. The sample probes 11 a and 12 a move in an arc around the rotating shaft, and the sample is dispensed from the sample vessel 15 transported to the sample dispensing position by the sample transport mechanism 17 to the reaction vessel 2 .
  • a cleaning tank 13 for cleaning the sample probe 11a with cleaning water and a cleaning container (not shown for convenience of illustration) for cleaning the sample probe 11a with special cleaning water are arranged in the operating range of the sample dispensing mechanism 11.
  • a washing tank 14 for washing the sample probe 12a with washing water and a washing container (not shown) for washing with special washing water are arranged in the operating range of .
  • the reagent disk 9 has a structure in which a plurality of reagent bottles 10 can be mounted on the circumference.
  • the reagent disk 9 is kept cool and covered with a cover provided with a suction port (not shown).
  • the reagent bottle 10 is a bottle containing reagents used for sample analysis.
  • reagent dispensing mechanisms 7 and 8 are installed, each equipped with reagent probes 7a and 8a.
  • a reagent syringe 19 is connected to the reagent probes 7a and 8a.
  • the reagent probes 7a and 8a move in an arc around the rotation axis, access the inside of the reagent disk 9 through the suction port, and dispense the reagent from the reagent bottle 10 to the reaction container 2.
  • a washing tank 32 for washing the reagent probe 7a with washing water is arranged in the operating range of the reagent dispensing mechanism 7, and a washing tank 33 for washing the reagent probe 8a with washing water is arranged in the operating range of the reagent dispensing mechanism 8. It is
  • stirring mechanisms 5 and 6 Surrounding the reaction disk 1 are stirring mechanisms 5 and 6 for stirring the mixture (reaction liquid) of the sample and the reagent dispensed into the reaction vessel 2, A spectrophotometer 4 for measuring the absorbance of the reaction solution by measuring transmitted light, a cleaning mechanism 3 for cleaning the used reaction vessel 2, and the like are arranged.
  • the stirring mechanisms 5 and 6 are configured to be capable of horizontal rotation and vertical movement, and are inserted into the reaction container 2 to stir the mixed solution (reaction solution) of the sample and the reagent.
  • Cleaning tanks 30 and 31 for cleaning the stirring mechanisms 5 and 6 with cleaning water are arranged in the operation range of the stirring mechanisms 5 and 6 .
  • a cleaning pump is connected to the cleaning mechanism 3 .
  • the controller 25 is connected to the devices in the automatic analyzer 100 described above, and controls the operation of each device/mechanism in the automatic analyzer 100 .
  • the controller 25 is a computer having a CPU, a memory, etc., and performs arithmetic processing to obtain the concentration of a predetermined component in the sample from the detection result of the spectrophotometer 4 .
  • the control of the operation of each device by the controller 25 is executed based on various programs recorded in the storage device.
  • the storage device stores various parameters input via the input device, information on the sample to be measured (sample type information, etc.), measurement results, and the like.
  • the operation control processing executed by the controller 25 may be integrated into one program, may be divided into a plurality of programs, or may be a combination thereof. Also, part or all of the program may be realized by dedicated hardware, or may be modularized.
  • the display unit 25a is a display device such as a liquid crystal display that displays to the operator various information in the automatic analyzer 100, such as input screens for various parameters and settings, analytical test data of the first test or retest, measurement results, and reagent information. is.
  • a touch panel type that also serves as an input unit can be used.
  • the water supply unit 102 has a function of supplying pure water to the analysis unit 101, and includes a pure water facility 50, a water supply electromagnetic valve 51, a water level sensor 52, a water supply tank 53, a water supply pump 54, a fixed throttle 55, and the like. there is
  • the pure water facility 50 is a facility for supplying pure water from the outside of the automatic analyzer 100 to the water supply tank 53 inside the automatic analyzer 100, and is equipment of facilities such as hospitals and examination centers where the automatic analyzer 100 is installed. be.
  • Pure water is not always supplied to the water supply tank 53, and in order to supply pure water to the water supply tank when necessary, a water supply electromagnetic valve 51 is installed in the piping from the pure water facility 50 to the water supply tank 53. is provided.
  • the water supply tank 53 is equipped with a water level sensor 52 to prevent the pure water stored in the water supply tank 53 from overflowing or depleting.
  • the water supply electromagnetic valve 51 described above is controlled to open and close based on the water level information from the water level sensor 52 .
  • the water supply pump 54 supplies pure water from the water supply tank 53 to each mechanism of the analysis unit 101 , and when the analysis unit 101 does not consume the pure water, the water supply pump 54 supplies pure water to the water supply tank 53 from the second channel having the fixed throttle 55 . Circulate water.
  • the configuration of the automatic analyzer 100 is not limited to the biochemical analyzer that executes analysis of biochemical analysis items as shown in FIG. It can be an analysis device that executes analysis of analysis items of. Also, the biochemical analysis apparatus is not limited to the form shown in FIG. 1, and may be one in which an analysis device for measuring other analysis items, such as electrolytes, is separately mounted.
  • the automatic analyzer 100 is not limited to the single analysis module configuration as shown in FIG. can be configured to connect two or more.
  • the analytical processing of the test sample by the automatic analyzer 100 as described above is generally executed in the following order.
  • the sample in the sample container 15 placed on the sample rack 16 transported to the vicinity of the reaction disk 1 by the sample transport mechanism 17 is transferred to the reaction disk 1 by the sample probes 11a and 12a of the sample dispensing mechanisms 11 and 12. Dispense into reaction vessel 2 above.
  • a reagent to be used for analysis is dispensed from the reagent bottle 10 on the reagent disk 9 to the reaction container 2 into which the sample was previously dispensed by the reagent dispensing mechanisms 7 and 8 .
  • the mixture of the sample and the reagent in the reaction container 2 is stirred by the stirring mechanisms 5 and 6 .
  • the light generated from the light source 4 a is transmitted through the reaction vessel 2 containing the mixed liquid after stirring, and the luminous intensity of the transmitted light is measured by the spectrophotometer 4 .
  • the light intensity measured by the spectrophotometer 4 is transmitted to the controller 25 via the A/D converter and interface. Then, the controller 25 performs calculations to determine the concentration of a predetermined component in a liquid sample such as blood or urine, and the results are displayed on the display unit 25a or the like and stored in a storage unit (not shown).
  • the main places where pure water is used in the apparatus are the circulating water for keeping the temperature of the reaction disk 1, the circulating water for keeping the reagent disk 9 cool, and the washing water for the reagent probes 7a and 8a and the sample probes 11a and 12a. .
  • reaction disk 1 pure water maintained at a constant temperature (eg, 37 degrees) is circulated by a circulation pump 40 in order to react the sample and the reagent at a constant temperature.
  • the pure water is used to keep the reaction vessel 2 at a constant temperature, and the sample and the reagent are reacted under constant conditions.
  • the light generated from the light source 4a penetrates not only the reaction vessel 2 but also the pure water flowing through the reaction vessel.
  • a degassing device (not shown) is provided in the flow path for circulating the reaction tank to prevent the generation of air bubbles inside the reaction tank.
  • the inside of the reagent disk 9 is kept at a low temperature by circulating the pure water cooled by the cooling machine with the circulation pump 42 in order to prevent deterioration of the reagent.
  • the reagent probes 7a and 8a used for reagent aspiration and dispensing and the sample probes 11a and 12a used for sample aspiration and dispensing are not disposable, and the same probes are used continuously.
  • the previous reagent or sample will be mixed with the reagent or sample to be aspirated in the next operation, causing contamination, and the analysis results will not be normal. may not be judged.
  • the outer surfaces of the reagent probes 7a and 8a are washed in washing tanks 32 and 33, and the outer surfaces of the sample probes 11a and 12a are washed in washing tanks 13 and 14. Cleaning is performed by discharging cleaning water toward the outer surface of the probe.
  • the inner surfaces of the probes are cleaned by discharging cleaning water pressurized by pumps in the cleaning tanks 13, 14, 31, and 32 from the probes.
  • a gear pump 41 is often used to pressurize the washing water.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a water supply pump often used in automatic analyzers.
  • the water supply pump 54 generally includes a pump case 54a, an impeller 54b, and a motor 54c.
  • a shaft 54d connects the motor 54c and the impeller 54b to transmit the driving force of the motor 54c to the impeller 54b.
  • the impeller 54b rotates, sucks the liquid from the suction port 54e, and delivers the liquid from the discharge port 54f.
  • Monitoring of the discharge pressure of the gear pump 41 is known as one of the current flow path abnormality detection techniques. By monitoring the discharge pressure of the gear pump 41 , it is possible to isolate the cause of the failure of the flow path downstream of the gear pump 41 . However, since the pressure value in the flow path downstream of the gear pump 41 is the sum of the water supply pressure value of the water supply pump 54 and the water supply pressure value of the gear pump 41, the cause of the abnormality in the flow path upstream of the gear pump 41 is not sufficiently isolated. be. Also, if air bubbles are present inside the water supply pump 54, manual air bleeding work is required by a maintenance worker.
  • FIG. 3 is a characteristic flow path configuration of the present invention for realizing abnormality detection of the water supply pump 54 and automatic air bleeding.
  • FIG. 3 shows a channel configuration for supplying pure water from the pure water facility 50 to the analysis unit 101. As shown in FIG.
  • a flow path for supplying pure water from the pure water facility 50 to the analysis unit 101 includes a water supply electromagnetic valve 51, a water level sensor 52, a water supply tank 53, a water supply pump 54, a fixed throttle 55, a branch pipe 60, a detector 61, and a relief. It is composed of a valve 62 , a waste liquid flow path 63 , a supply flow path 70 , a return flow path 71 and a control section 64 .
  • the water supply tank 53 has a discharge port 53b for supplying water to the water supply pump 54 from its bottom surface 53a. It is arranged to be higher than the position of .
  • the branch pipe 60 includes a supply channel 70 connected to each mechanism of the automatic analyzer 100 from the water supply tank 53 to supply pure water to the analysis unit 101 , and returns water supplied from the water supply pump 54 to the water supply tank 53 .
  • a return channel 71 is a branching portion of the waste liquid channel 63 branching from the supply channel 70 in order to discharge bubbles in the supply channel 70 to a waste water tank 65 outside the apparatus.
  • the inside of the branch pipe 60 is provided with a filter 60a for removing foreign matter that may be mixed in the flow path.
  • the detector 61 can use various sensors that detect an abnormality in the supply channel 70, and in this embodiment, an example using a pressure sensor that detects the pressure in the supply channel 70 will be described.
  • the reason for using a pressure sensor as the detector 61 is as follows.
  • the pressure value in the supply channel 70 changes depending on the state of various pipes constituting the related supply channel 70, the return channel 71, the waste liquid channel 63, etc., and the state of the component parts. For example, if the cross-sectional area inside the pipe changes due to a bend in a part of the pipe, the pressure value will rise. Further, when a part of the flow path is opened due to a leakage of a solenoid valve or the like used for controlling the supply of pure water to the consuming destination of pure water in the analysis unit 101, the pressure inside the pipe decreases. Therefore, it is possible to detect an abnormality in the piping and the component parts of the piping based on the fluctuation of the pressure value in the supply flow path 70 .
  • the relief valve 62 is a valve provided in the waste liquid flow path 63 and is preferably an electromagnetic open/close valve.
  • the relief valve 62 is arranged so as to be lower than the vertical position of the bottom surface 53 a of the water supply tank 53 .
  • connection destination is not limited to the waste water tank 65, and may be connected to a sewage pipe or the like.
  • the control unit 64 is arranged in the controller 25 that controls the operation of each mechanism in the automatic analyzer 100.
  • the control unit 64 controls the water supply pump 54 based on the abnormality of the supply channel 70 detected by the detector 61. is driven to open the relief valve 62 .
  • the control unit 64 monitors the state of the flow path in the supply flow path 70 with the detector 61 during the analysis preparation operation, and automatically opens the relief valve 62 when an abnormality is detected.
  • the "analysis preparatory operation” is an operation such as cleaning of the reaction container 2 that is executed after an instruction to start analysis of a sample that has been transported and put into the apparatus is issued, and a warm-up operation that is executed after the power of the apparatus is turned on. is a different operation.
  • control unit 64 of the present embodiment when an abnormality in the supply flow path 70 is detected, the water supply pump 54 is once stopped, and after the relief valve 62 is opened, the water supply pump 54 is controlled to be driven again. can be done.
  • control unit 64 monitors the pressure value in the supply channel 70 detected by the pressure sensor, and preferably adjusts the pressure by varying the rotation speed of the water supply pump 54 based on the fluctuation of the pressure value. I do.
  • control unit 64 can automatically adjust the pressure value if the pressure does not return to the set range after the air is removed. Further, abnormalities in the water supply pump 54, the pressure sensor, and the relief valve 62 can be detected from the pressure value after automatic adjustment and the control value for driving the water supply pump 54. Then, if the pressure value does not return to the set range after the automatic adjustment of the pressure value, display an alarm on the display unit 25a or stop the operation of the automatic analyzer 100. can be executed.
  • FIG. 4 is a flowchart of automatic air bleeding.
  • the control unit 64 uses the detector 61 to detect the inside of the supply channel 70. The pressure value is confirmed, and it is determined whether or not the pressure value is outside the threshold range (step S302).
  • step S302 When it is determined that the pressure value confirmed in step S302 is within the threshold range, the process proceeds to step S310, the control unit 64 continues the analysis preparation operation (step S310), and starts the analysis operation as it is. On the other hand, when the pressure value is determined to be out of the threshold range, the process proceeds to step S303.
  • control unit 64 closes all the solenoid valves 3a, 18a, 19a, 30a, 31a, 32a, 33a, 40a, and 42a on the analysis unit 101 side (step S303), and temporarily stops the analysis preparation operation. This prevents air bubbles from entering the channel of the analysis unit 101 and prevents deterioration of analysis performance.
  • control unit 64 stops the water supply pump 54 (step S304).
  • the pressure distribution in the water supply pump 54 becomes constant, and air bubbles in the water supply pump 54 move to the upper portion 200 b of the water supply pump 54 .
  • the controller 64 opens the relief valve 62 (step S305).
  • the relief valve 62 By opening the relief valve 62, the waste liquid flow path 63 is opened to the atmosphere, and due to the vertical height difference between the water supply tank 53 and the water supply pump 54, air bubbles in the water supply pump 54 are removed by the weight of the pure water in a short time. 54 can be discharged downstream.
  • control unit 64 restarts the water supply pump 54 (step S306). Accordingly, bubbles in the supply channel 70 and the waste liquid channel 63 can be discharged to the outside of the device regardless of the height difference in the supply channel 70 and the waste liquid channel 63 downstream of the water supply pump 54 .
  • control unit 64 closes the relief valve 62 after a predetermined time has passed since the restart of the water supply pump 54 (step S307), and then uses the detector 61 to check the pressure value in the supply channel 70 again (step S308).
  • step S308 When it is determined that the pressure value confirmed in step S308 is within the range of the threshold value, the process proceeds to step S309, the control unit 64 stops the water supply pump 54 (step S309), and then continues the analysis preparation operation ( Step S310), the analysis operation is started as it is.
  • step S311 the control unit 64 confirms the number of times the air bleeding has been performed, and performs the air bleeding process in steps S304 to S307. has reached or exceeded a threshold (step S311).
  • step S311 When it is determined in step S311 that the number of times the air bleeding process has been performed is less than the threshold, the process returns to step S304 to perform air bleeding again.
  • the control unit 64 stops the water supply pump 54 (step S312), advances the process to step S313, and displays an alarm on the display unit 25a. is displayed (step S313), and the automatic analyzer 100 is stopped.
  • step S311 when the number of times the air removal process is performed reaches a threshold value or more, the process proceeds to step S312 to output an alarm and stop the apparatus. It is also possible to isolate the faulty part by automatically adjusting the value.
  • FIG. 5 is a flowchart of automatic pressure adjustment.
  • step S311 when it is determined in step S311 that the number of times the air removal process has been performed is greater than or equal to the threshold, the control unit 64 operates the water supply pump 54 (step S401). At this time, the water supply pump 54 is operated at a low speed so as not to apply an excessive load to the water supply pump 54 and the flow path.
  • control unit 64 checks the pressure value using the detector 61 (pressure sensor) (step S402, determines whether the difference between the target pressure value and the measured pressure value is within the threshold range). (step S403).
  • step S404 the control unit 64 stops the water supply pump 54 (step S404), and then the analysis preparation operation is performed. is continued (step S405), and the analysis operation is started as it is.
  • step S406 the control unit 64 confirms whether or not the number of times the pressure value adjustment process has been performed has exceeded the threshold (step S406).
  • step S407 When it is determined that the number of times the adjustment process has been performed is less than the threshold, the process proceeds to step S407, and the control unit 64 increases the control value of the water supply pump 54 by a constant value to supply water. The rotation speed of the pump 54 is increased (step S407). After that, the process returns to step S402, and the pressure automatic adjustment process of steps S402, S403, and S407 is repeated so that the pressure falls within the target range.
  • step S406 when it is determined in step S406 that the number of repetitions of the automatic pressure adjustment process has reached the threshold value, the control unit 64 stops the water supply pump 54 (step S408) and displays an alarm on the display unit 25a. (step S409). In this case, it can be determined that one or more of the water supply pump 54, solenoid valves 3a, 18a, 19a, 30a, 31a, 32a, 33a, 40a, 42a, and relief valve 62 has failed.
  • the execution processing of the automatic air removal processing and the automatic adjustment processing as shown in FIGS. 4 and 5 is not limited to the analysis preparation operation after the analysis start instruction of the automatic analyzer 100, but also according to the instruction of the maintenance worker or operator. It may be executed based on
  • the above-described pressure control is not limited to the form of controlling the number of rotations of the water supply pump 54, and the fixed throttle 55 provided in the return flow path 71 is replaced with a variable throttle having a variable degree of opening and closing.
  • the opening/closing degree of the throttle the pressure is increased by narrowing the throttle, and the pressure is decreased by widening the throttle, the flow rate of pure water returned to the water supply tank 53 can be changed.
  • the automatic analyzer 100 of the present embodiment described above includes a water tank 53, a supply channel 70 connected from the water tank 53 to each mechanism of the automatic analyzer 100, and from the water tank 53 through the supply channel 70.
  • a water supply pump 54 that supplies water to the mechanism;
  • a detector 61 that detects an abnormality in the supply channel 70;
  • a relief valve 62 provided in the waste liquid flow path 63, and
  • the control unit 64 controls the supply flow path 70 detected by the detector 61.
  • the relief valve 62 is opened while the water supply pump 54 is being driven.
  • the air can be automatically removed, so that the water supply pump 54 can be prevented from being driven in an air-filled state in which air bubbles are mixed inside the water supply pump 54, and the risk of failure of the water supply pump 54 can be reduced. . Therefore, it is possible to prevent performance failure of the water supply pump 54 due to air entrapment, thereby further improving the reliability of the analysis performance. It is possible to obtain the automatic analyzer 100 with reduced maintenance work.
  • the detector 61 is a pressure sensor that detects the pressure in the supply flow path 70, it is possible to determine whether or not there is an abnormality in the relief valve 62 or the like in addition to air bleeding.
  • the relief valve 62 is an electromagnetic opening/closing valve, opening/closing control can be performed smoothly.
  • control unit 64 monitors the state of the flow path in the supply flow path 70 with the detector 61 during the analysis preparatory operation, and automatically opens the relief valve 62 when an abnormality is detected. Since it is possible to check whether air is mixed in the sample, the risk of affecting analytical performance can be minimized.
  • the controller 64 detects an abnormality in the supply flow path 70, the controller 64 stops the water supply pump 54 once, opens the relief valve 62, and then drives the water supply pump 54 again. It is possible to avoid the continuation of the operation in the determined state, and to further suppress the occurrence of a large abnormality.
  • the relief valve 62 is arranged so as to be lower than the vertical position of the bottom surface 53a of the water supply tank 53, thereby preventing water and air in the waste liquid flow path 63 from flowing to the branch pipe 60 side. It can prevent and improve the air bleeding efficiency.
  • the water supply tank 53 is arranged such that the vertical position of the bottom surface 53a of the water supply tank 53 is higher than the center position of the suction port 54e of the water supply pump 54, so that the air can be more easily removed.
  • control unit 64 monitors the pressure value in the supply channel 70 detected by the pressure sensor, and automatically adjusts the pressure value based on the fluctuation of the pressure value, thereby saving the operator the trouble of adjusting the pressure. be able to.
  • control unit 64 can easily automatically adjust the pressure by adjusting the rotation speed of the water supply pump 54 to be variable.
  • control unit 64 automatically adjusts the pressure value, thereby eliminating the need for the operator to adjust the pressure and further reducing the burden on the operator. can.
  • a display unit 25a for displaying various information to the operator of the automatic analyzer 100 is further provided. By executing at least one of displaying an alarm on the unit 25a and stopping the operation of the automatic analyzer 100, it is possible to quickly request the operator to take action, thereby preventing the progress of the abnormality. can be reliably suppressed.
  • control unit 64 detects abnormalities in the water supply pump 54, the pressure sensor, and the relief valve 62 from the pressure value after automatic adjustment and the control value for driving the water supply pump 54, thereby It becomes easy to specify the location, and the burden on the operator can be further reduced.
  • the detector 61 is not limited to a pressure sensor.
  • the flow sensor is arranged in the flow path between the water supply pump 54 and the branch pipe 60 or in the return flow path between the branch pipe 60 and the water supply tank 53 . Abnormalities in the flow path can be detected from changes in the flow rate measured by this flow rate sensor.
  • the measurement is performed in steps S302 and S308 of FIG. 4 in the same way.
  • the pressure value instead of automatically adjusting the pressure value, it is possible to automatically adjust the flow rate using a flow rate sensor. Even in such a case, it is possible to isolate the failure location as described above.
  • the abnormality of the water supply pump 54 can be detected. can also be detected.

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Abstract

給水タンク５３と、給水タンク５３から自動分析装置１００の各機構に接続された供給流路７０と、給水タンク５３から供給流路７０を介して各機構に水を供給する給水ポンプ５４と、供給流路７０内の異常を検知する検知器６１と、供給流路７０に設けられた分岐管６０において供給流路７０から分岐する廃液流路６３と、廃液流路６３に設けられたリリーフ弁６２と、自動分析装置１００内の各機構の動作を制御する制御部６４と、を備え、制御部６４は、検知器６１で検知する供給流路７０の異常に基づき、給水ポンプ５４を駆動させつつリリーフ弁６２を開放する。これにより、ポンプのエア抜きをマニュアルで行う必要のない自動分析装置を提供する。

Description

自動分析装置
　本発明は、自動分析装置に関する。
　自動分析装置の洗浄槽やノズルによる注水機構に精製水を配管給水するのに好適な装置内部配管の一例として、特許文献１には、電動加圧ポンプと分岐管との間に自力制御形減圧弁を配設し、分岐管から先の配管には直動式電磁弁と特定の穴径・長さを有する固定抵抗管を設けて電磁弁の開閉により瞬時に給水される構造とすることが記載されている。
特開平１０－１０１３７号公報
　自動分析装置とは、血液等の生物学的試料と当該試料中の測定対象成分に特異的に反応する分析試薬とを反応させ、この反応により生成した複合体を電気化学発光などの分光学的手法により検出する装置のことを指し、測定対象成分の検出から結果の出力までを全て自動で行う。
　自動分析装置で使用される精製水は、本体とは切りはなされた精製水製造装置で作られ、自動分析装置内部の貯水槽で一時的に貯留し、電動ポンプで随所に送水する構造になっている。
　精製水は、分注プローブ・撹拌棒・反応測光容器内の汚れを洗浄する液として、或いは測光データの基準試料、すなわちブランク値測定に用いられたり、分注シリンジ及び分注プローブまでの配管充填液として使用されるなど用途は多岐にわたる。
　したがって、精製水は一つの貯水槽からそれぞれの方向へ分岐した配管を通じて各用途に適した配水量で供給される。
　特許文献１には、自動分析装置における精製水は、本体とは切りはなされた精製水製造装置で作られ、自動分析装置内部の貯水槽を一時貯留のバッファにし、電動ポンプで随所に送水される構造になっている。
　ここで、ポンプ内に空気が存在した状態でポンプを稼働した場合、ポンプが空回りし、故障原因となる。そのため、従来の製品では、据付時などポンプ内に空気が存在する場合、保守作業員がエア抜き流路の止栓を外す等、マニュアルでエア抜きを行っていた。しかし、保守作業員のメンテナンス作業に手間がかかることから、改善の余地がある。
　また、装置の稼働時に給水ポンプにエアが混入してエア噛みが生じた場合、給水圧の低下は分析性能の低下の原因となるため、オペレータがマニュアルでエア抜き作業を行う必要があることから、同様に改善の余地がある。
　本発明は、上記の課題を解決するために、ポンプのエア抜きをマニュアルで行う必要のない自動分析装置を提供することを目的としている。
　本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、自動分析装置であって、給水タンクと、前記給水タンクから前記自動分析装置の各機構に接続された供給流路と、前記給水タンクから前記供給流路を介して前記各機構に水を供給するポンプと、前記供給流路内の異常を検知する検知器と、前記供給流路に設けられた分岐部において前記供給流路から分岐する廃液流路と、前記廃液流路に設けられたリリーフ弁と、前記自動分析装置内の各機構の動作を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記検知器で検知する前記供給流路の異常に基づき、前記ポンプを駆動させつつ前記リリーフ弁を開放することを特徴とする。
　本発明によれば、ポンプのエア抜きをマニュアルで行う必要をなくすことができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。
本発明の一実施例に係る自動分析システムの全体構成の概略図である。 ポンプ構造およびエア噛みの概念図。 実施例に係る自動分析システムの給水部の構成図である。 実施例におけるエア抜きのフローチャート図である。 実施例における圧力自動調整のフローチャート図である。
　本発明の自動分析装置の実施例について図１乃至図５を用いて説明する。なお、本明細書で用いる図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一、または類似の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。
　最初に、自動分析装置の全体構成について図１を用いて説明する。図１は本発明の自動分析装置１００の全体構成を概略的に示す図である。
　図１に示す自動分析装置１００は、主に、血液等の試料と試薬とを混合して反応させ、反応液の吸光度を測定するための構成である分析部１０１と、分析部１０１の各機構に対して純水を供給するための機構である給水部１０２の一部と、コントローラ２５と、の３つの領域に分けられる。
　分析部１０１は、複数の反応容器２に試料と試薬を各々分注して反応させ、この反応させた液体を測定する機構であって、反応ディスク１、試薬ディスク９、試料搬送機構１７、試薬分注機構７，８、試薬用シリンジ１９、試料分注機構１１，１２、試料用シリンジ１８、洗浄機構３、光源４ａ、分光光度計４、撹拌機構５，６、洗浄用ポンプ、洗浄槽１３，１４，３０，３１，３２，３３等を備えている。
　反応ディスク１には、試料と試薬とを混合して反応させるための反応容器２が円周上に複数個並んでいる。反応ディスク１（反応槽）の近くには血液等の試料が含まれた試料容器１５を載せた試料ラック１６を移動する試料搬送機構１７が設置されている。
　反応ディスク１と試料搬送機構１７の間には、回転および上下動可能な試料分注機構１１，１２が設置されており、それぞれ試料プローブ１１ａ，１２ａを備えている。試料プローブ１１ａ，１２ａには試料用シリンジ１８が接続されている。試料プローブ１１ａ，１２ａは回転軸を中心に円弧を描きながら移動して試料搬送機構１７により試料分注位置に搬送された試料容器１５から反応容器２への試料分注を行う。
　試料分注機構１１の稼動範囲には試料プローブ１１ａを洗浄水により洗浄する洗浄槽１３および特別な洗浄水により洗浄する洗浄容器（図示の都合上省略）が配置されており、試料分注機構１２の稼動範囲には試料プローブ１２ａを洗浄水により洗浄する洗浄槽１４および特別な洗浄水により洗浄する洗浄容器（図示省略）が配置されている。
　試薬ディスク９は、その中に複数の試薬ボトル１０が円周上に載置可能な構造である。試薬ディスク９は保冷されており、吸引口（図示省略）が設けられたカバーによって覆われている。試薬ボトル１０は、試料の分析に用いる試薬を収容したボトルである。
　反応ディスク１と試薬ディスク９の間には回転および上下動可能な試薬分注機構７，８が設置されており、それぞれ試薬プローブ７ａ，８ａを備えている。試薬プローブ７ａ，８ａには試薬用シリンジ１９が接続されている。試薬プローブ７ａ，８ａは回転軸を中心に円弧を描きながら移動して、吸引口から試薬ディスク９内にアクセスし、試薬ボトル１０から反応容器２への試薬の分注を行う。
　試薬分注機構７の稼動範囲には試薬プローブ７ａを洗浄水により洗浄する洗浄槽３２が配置され、試薬分注機構８の稼動範囲には試薬プローブ８ａを洗浄水により洗浄する洗浄槽３３が配置されている。
　反応ディスク１の周囲には、反応容器２に分注された試料と試薬との混合液（反応液）を攪拌する撹拌機構５，６、光源４ａから反応容器２の反応液を介して得られる透過光を測定することにより反応液の吸光度を測定する分光光度計４、使用済みの反応容器２を洗浄する洗浄機構３等が配置されている。
　撹拌機構５，６は、水平方向への回転動作および上下動作が可能なように構成されており、反応容器２に挿入することにより試料と試薬の混合液（反応液）の攪拌を行う。撹拌機構５，６の稼動範囲には、撹拌機構５，６を洗浄水により洗浄する洗浄槽３０，３１が配置されている。また、洗浄機構３には、洗浄用ポンプが接続されている。
　コントローラ２５は、上述された自動分析装置１００内の機器に接続されており、自動分析装置１００内の各機器・機構の動作を制御する。このコントローラ２５は、ＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータであり、分光光度計４の検出結果から検体中の所定成分の濃度を求める演算処理を行う。
　コントローラ２５による各機器の動作の制御は、記憶装置に記録された各種プログラムに基づき実行される。記憶装置には、検体の測定に用いる各種プログラムの他に、入力装置を介して入力された各種パラメータや測定対象検体の情報（検体種別情報など）、測定結果などが記憶される。
　なお、コントローラ２５で実行される動作の制御処理は、１つのプログラムにまとめられていても、それぞれが複数のプログラムに別れていてもよく、それらの組み合わせでもよい。また、プログラムの一部または全ては専用ハードウェアで実現してもよく、モジュール化されていても良い。
　表示部２５ａは、各種パラメータや設定の入力画面、初回検査あるいは再検査の分析検査データ、測定結果、試薬情報等の自動分析装置１００における各種情報をオペレータに対して表示する液晶ディスプレイ等の表示機器である。なお、入力部を兼ねたタッチパネル式とすることができる。
　給水部１０２は、分析部１０１に純水を供給する機能を有しており、純水設備５０、給水電磁弁５１、水位センサ５２、給水タンク５３、給水ポンプ５４、固定絞り５５等を備えている。
　純水設備５０は、自動分析装置１００の外部から自動分析装置１００内部の給水タンク５３へ純水を供給する設備であり、自動分析装置１００の設置された病院や検査センターなどの施設の設備である。
　給水タンク５３への純水の供給は常には行われず、必要な時に給水タンクへ純水の供給が行われるようにするため、純水設備５０から給水タンク５３への配管には給水電磁弁５１が備えられている。
　給水タンク５３には、給水タンク５３に貯水される純水のオーバーフローや枯渇を防止するため、水位センサ５２を備えている。上述の給水電磁弁５１は、水位センサ５２からの水位情報に基づいて開閉の制御がなされる。
　給水ポンプ５４は、給水タンク５３から分析部１０１の各機構に純水を供給し、分析部１０１で純水が消費されない場合は、固定絞り５５を備えた第２流路から給水タンク５３へ純水を循環させる。
　以上が自動分析装置１００の構成である。
　なお、自動分析装置１００の構成は図１に示すような生化学の分析項目の分析を実行する生化学分析装置の場合に限られず、免疫の分析項目の分析を実行する免疫分析装置など、他の分析項目の分析を実行する分析装置とすることができる。また、生化学分析装置についても図１に示す形態に限られず、他の分析項目、例えば電解質を測定する分析機器を別途搭載したものとすることができる。
　また、自動分析装置１００は図１に示すような単一の分析モジュール構成とする形態に限られず、様々な同一あるいは異なる分析項目を測定可能な分析モジュールや前処理を行う前処理モジュールを搬送装置で２つ以上接続する構成とすることができる。
　上述のような自動分析装置１００による検査試料の分析処理は、一般的に以下の順に従い実行される。
　まず、試料搬送機構１７によって反応ディスク１近くに搬送された試料ラック１６の上に載置された試料容器１５内の試料を、試料分注機構１１，１２の試料プローブ１１ａ，１２ａにより反応ディスク１上の反応容器２へと分注する。次に、分析に使用する試薬を、試薬ディスク９上の試薬ボトル１０から試薬分注機構７，８により先に試料を分注した反応容器２に対して分注する。続いて、撹拌機構５，６で反応容器２内の試料と試薬との混合液の撹拌を行う。
　その後、光源４ａから発生させた光を撹拌後の混合液の入った反応容器２を透過させ、透過光の光度を分光光度計４により測定する。分光光度計４により測定された光度を、Ａ／Ｄコンバータおよびインターフェイスを介してコントローラ２５に送信する。そしてコントローラ２５によって演算を行い、血液や尿等の液体試料中の所定の成分の濃度を求め、結果を表示部２５ａ等にて表示させるとともに、記憶部（図示省略）に記憶させる。
　次に、自動分析装置１００内で純水が消費される個所について説明する。装置内で純水が使用される主要な個所は、反応ディスク１の保温用の循環水、試薬ディスク９の保冷用の循環水、試薬プローブ７ａ，８ａや試料プローブ１１ａ，１２ａの洗浄水である。
　反応ディスク１では、試料と試薬とを一定温度で反応させるために一定温度（例えば３７度）に保たれた純水を循環ポンプ４０により循環させている。この純水を用いて反応容器２を一定温度に保ち、試料と試薬とを一定条件の下で反応させている。
　上述のように、反応容器２は純水により温度を保っているため、光源４ａから発生させた光は反応容器２だけでなく、反応槽を流れる純水も透過することになる。ここで、光源４ａと分光光度計４とを結ぶ直線状に気泡が存在すると、光源４ａから発生させた光は、気泡により拡散してしまい、分析結果が正常に判定されない可能性がある。そのため、一般的には、反応槽を循環する流路に脱気装置（図示省略）を設けて、反応槽の内部での気泡の発生を防止している。
　試薬ディスク９では、試薬の劣化を防止するために冷却機で冷却した純水を循環ポンプ４２で循環させることで、試薬ディスク９の内部を低温に保っている。
　試薬の吸引、分注に使用している試薬プローブ７ａ，８ａや試料の吸引、分注に使用している試料プローブ１１ａ，１２ａは使い捨てではなく、同一のプローブを連続して使用している。
　ここで、前動作で吐出を行った試薬や試料がプローブ内に残留すると、次動作で吸引を行う試薬や試料に前の試薬あるいは試料が混ざるコンタミネーションを発生させてしまい、分析結果が正常に判定されない可能性がある。
　そのため、同一プローブを使用するために、一般的には、試薬プローブ７ａ，８ａ外面の洗浄を洗浄槽３２，３３内において、試料プローブ１１ａ，１２ａ外面の洗浄を洗浄槽１３，１４内において、当該プローブ外面に向けて洗浄水を吐出する洗浄を行っている。
　また、プローブ内面の洗浄は、洗浄槽１３，１４，３１，３２内においてポンプで高圧にした洗浄水を当該プローブから吐出することで行っている。洗浄水を高圧にするためにはギアポンプ４１が用いられることが多い。
　上述したように、分析部１０１の様々な機構で純水は使用される。各機構への純水の供給は、給水ポンプ５４により行われる。給水ポンプ５４は故障、劣化あるいは気泡の混入により性能が低下し、上述したように分析性能が低下する恐れがある。給水ポンプ５４の内部に気泡が混入することによるポンプの性能低下について、図２を用いて説明する。図２は、自動分析装置で用いられることが多い給水ポンプの断面図である。
　給水ポンプ５４は、一般的にポンプケース５４ａ、羽根車５４ｂ、モータ５４ｃを備えている。モータ５４ｃの駆動力を羽根車５４ｂに伝達するために、モータ５４ｃと羽根車５４ｂは軸５４ｄにより接続されている。
　モータ５４ｃの駆動とともに羽根車５４ｂが回転し、吸い込み口５４ｅから液体を吸い込み、吐出口５４ｆから液体を送り出す。
　給水ポンプ５４の内部に気泡が混入した状態で給水ポンプ５４が運転すると、給水ポンプ５４内部の羽根車５４ｂの回転軸５４ｇ近傍が負圧となり、回転軸５４ｇの近傍に質量の軽い空気が気泡２００ａとして停滞する。その結果、給水ポンプ５４による送液性能が低下し、給水圧の低下、吐出流量の低下、騒音の増大などの影響が生じる。
　給水ポンプ５４の軸受け部には、給水ポンプ５４のポンプケース５４ａとモータ５４ｃの軸５４ｄの摩擦による摩擦熱の発生を防止するため、水が流れており冷却されるようになっている。しかし、給水ポンプ５４内部に存在する気泡量が多くなり給水ポンプ５４が空回りすると、モータ５４ｃの軸５４ｄの冷却が不十分となり、給水ポンプ５４内部に摩擦熱が生じるため、給水ポンプ５４自体の故障の原因となる。
　現在の流路の異常検知の技術の一つとして、ギアポンプ４１の吐出圧力の監視が知られている。ギアポンプ４１の吐出圧による監視では、ギアポンプ４１の下流の流路の故障原因の切り分けが可能である。しかし、ギアポンプ４１の下流の流路の圧力値は、給水ポンプ５４の送水圧力値とギアポンプ４１の送水圧力値の和となるため、ギアポンプ４１上流の流路の異常に対する原因の切り分けが不十分である。また、給水ポンプ５４の内部に気泡が存在する場合には、保守作業員によるマニュアルでのエア抜き作業が必要である。
　上述のように、給水ポンプ５４の異常を検知することで、さらに分析性能の信頼性の高い自動分析装置を市場に提供することができる。そのため、給水ポンプ５４の異常検知、自動エア抜きを実現するための本発明の特徴的な流路構成が図３に示す流路構成である。図３は純水設備５０から分析部１０１へ純水を供給するための流路構成を示している。
　純水設備５０から分析部１０１へ純水を供給するための流路は、給水電磁弁５１、水位センサ５２、給水タンク５３、給水ポンプ５４、固定絞り５５、分岐管６０、検知器６１、リリーフ弁６２、廃液流路６３、供給流路７０、戻り流路７１、制御部６４にて構成されている。
　図３に示すように、給水タンク５３では、その底面５３ａより給水ポンプ５４へ給水するように吐出口５３ｂを備えているが、底面５３ａの鉛直方向の位置が、給水ポンプ５４の吸い込み口５４ｅ中心の位置より高所となるように配置されている。
　分岐管６０は、分析部１０１へ純水を供給するために給水タンク５３から自動分析装置１００の各機構に接続された供給流路７０、給水ポンプ５４から供給される水を給水タンク５３に戻す戻り流路７１、供給流路７０内の気泡を装置外の廃水タンク６５へ排出するために供給流路７０から分岐する廃液流路６３を分岐する部分である。また、分岐管６０の内部には流路内に混在する可能性のある異物を除去するためのフィルタ６０ａを備えている。
　検知器６１は、供給流路７０内の異常を検知する様々なセンサを用いることができ、本実施例では供給流路７０内の圧力を検出する圧力センサを用いた例について説明する。検知器６１として圧力センサを用いる理由は以下による。
　供給流路７０内の圧力値は、関連する供給流路７０や戻り流路７１、廃液流路６３等を構成する各種配管の状態、および構成部品の状態によって変化する。例えば、配管の一部が屈曲するなどの理由で配管内部の断面積が変動すると圧力値は上昇する。また、分析部１０１内の純水の消費先への純水の供給制御に用いられる電磁弁等のリーク等により流路の一部が解放されると、配管内の圧力は低下する。したがって、供給流路７０内の圧力値の変動により、配管および配管の構成部品の異常を検知することが可能となる。
　リリーフ弁６２は廃液流路６３に設けられている弁であり、好適には電磁式開閉弁である。このリリーフ弁６２は、給水タンク５３の底面５３ａの鉛直方向の位置より低所となるように配置されている。
　なお、廃液流路６３が廃水タンク６５に接続されている場合について説明したが、接続先は廃水タンク６５に限られず、下水管などに接続するものとすることができる。
　制御部６４は、自動分析装置１００内の各機構の動作を制御するコントローラ２５内に配置されており、制御部６４は、検知器６１で検知する供給流路７０の異常に基づき、給水ポンプ５４を駆動させつつリリーフ弁６２を開放する制御を実行する。
　特に、本実施例では、制御部６４は、分析準備動作時に、検知器６１により供給流路７０内の流路状態を監視し、異常を検知した場合に自動でリリーフ弁６２を開放する制御を実行する。ここで、「分析準備動作」とは、装置内に搬送、投入された検体の分析開始指示がされた後に実行する反応容器２の洗浄などの動作であり、装置の電源ＯＮ後に実行するウォーミングアップ動作とは異なる動作である。
　また、本実施例の制御部６４では、供給流路７０内の異常を検知した場合は、給水ポンプ５４を１度停止し、リリーフ弁６２の開放後に給水ポンプ５４を再度駆動させる制御を行うことができる。
　更に、制御部６４は、圧力センサにより検出される供給流路７０内の圧力値を監視し、圧力値の変動に基づいて、好適には給水ポンプ５４の回転数を可変とすることで圧力調整を行う。
　この際、制御部６４は、エア抜き後に圧力が設定範囲に戻らない場合には、圧力値の自動調整を行うことができる。また、自動調整後の圧力値、および給水ポンプ５４を駆動する制御値から、給水ポンプ５４、圧力センサ、およびリリーフ弁６２の異常を検知することができる。そして、圧力値の自動調整を実施した後で圧力値が設定範囲に戻らない場合には、表示部２５ａにアラームを表示させる、あるいは自動分析装置１００の動作を停止する、のうち少なくともいずれかを実行することができる。
　次いで、より具体的な給水ポンプ５４のＯＮ／ＯＦＦ制御、およびリリーフ弁６２の開閉の制御について、図４を用いて説明する。図４は自動エア抜きのフローチャート図である。
　初めに、入力装置などの操作により、オペレータから自動分析装置１００からの検体の分析開始要求を認識した（ステップＳ３０１）ときは、制御部６４は、検知器６１を用いて供給流路７０内の圧力値の確認を行い、圧力値が閾値範囲外か否かを判定する（ステップＳ３０２）。
　ステップＳ３０２において確認した圧力値が閾値の範囲内と判定されたときは処理をステップＳ３１０に進め、制御部６４は、分析準備動作を継続し（ステップＳ３１０）、そのまま分析動作を開始する。これに対し、圧力値が閾値の範囲外と判定されたときはステップＳ３０３に処理を進める。
　次いで、制御部６４は、分析部１０１側の電磁弁３ａ，１８ａ，１９ａ，３０ａ，３１ａ，３２ａ，３３ａ，４０ａ，４２ａをすべて閉じ（ステップＳ３０３）、分析準備動作を一時的に停止する。これにより分析部１０１の流路内への気泡の混入を防止し、分析性能の低下を防止する。
　次いで、制御部６４は、給水ポンプ５４を停止する（ステップＳ３０４）。この給水ポンプ５４を停止する処理により、給水ポンプ５４内の圧力分布が一定となり、給水ポンプ５４内の気泡が給水ポンプ５４の上部２００ｂに移動する。
　次いで、制御部６４は、リリーフ弁６２を開放する（ステップＳ３０５）。リリーフ弁６２を開放することで廃液流路６３が大気開放され、給水タンク５３と給水ポンプ５４との鉛直方向の高低差により、純水の自重で給水ポンプ５４内の気泡を短時間で給水ポンプ５４の下流に排出することが可能である。
　次いで、制御部６４は、給水ポンプ５４を再稼働させる（ステップＳ３０６）。これにより給水ポンプ５４の下流での供給流路７０や廃液流路６３での高低差にかかわらず、供給流路７０や廃液流路６３内の気泡を装置外に排出することができる。
　次いで、制御部６４は、給水ポンプ５４の再稼働から所定時間後にリリーフ弁６２を閉じ（ステップＳ３０７）、その後に、検知器６１を用いて供給流路７０内の圧力値を再度確認する（ステップＳ３０８）。
　ステップＳ３０８において確認した圧力値が閾値の範囲内と判定されたときは、処理をステップＳ３０９に進め、制御部６４は給水ポンプ５４を停止（ステップＳ３０９）したのちに、分析準備動作を継続し（ステップＳ３１０）、そのまま分析動作を開始する。
　これに対し、圧力値が閾値の範囲外と判定されたときは、ステップＳ３１１に処理を進め、制御部６４は、エア抜きの実施回数の確認を行い、ステップＳ３０４乃至ステップＳ３０７でのエア抜き処理の実施回数が閾値以上となったか否かを確認する（ステップＳ３１１）。
　ステップＳ３１１においてエア抜き処理の実施回数が閾値未満と判定されたときは処理をステップＳ３０４に戻し、再度のエア抜きを実施する。これに対し、実施回数が閾値以上と判定されたときは、制御部６４は、給水ポンプ５４を停止し（ステップＳ３１２）、処理をステップＳ３１３に進め、制御部６４は、アラームを表示部２５ａに表示させ（ステップＳ３１３）、自動分析装置１００を停止する。
　ここで、図４に示すように、ステップＳ３１１において、エア抜き処理の実施回数が閾値以上となったときにステップＳ３１２に処理を進めてアラームを出力して装置を停止する形態に限られず、圧力値の自動調整を行うことで故障個所の切り分けをすることも可能である。以下その処理について図５を用いて説明する。図５は、圧力の自動調整のフローチャート図である。
　図５に示すように、ステップＳ３１１においてエア抜き処理の実施回数が閾値以上と判定されたときは、制御部６４は、給水ポンプ５４を運転させる（ステップＳ４０１）。この時、給水ポンプ５４および流路に必要以上に負荷を与えないために給水ポンプ５４は低回転で運転させる。
　次いで、制御部６４は、検知器６１（圧力センサ）を用いて圧力値の確認を行い（ステップＳ４０２、圧力の目標値と測定した圧力値との差分が閾値範囲内であるか否かを判定する（ステップＳ４０３）。
　差分が閾値範囲内であったと判定されたときは圧力値の自動調整を終了するために処理をステップＳ４０４に進め、制御部６４は給水ポンプ５４を停止（ステップＳ４０４）したのちに、分析準備動作を継続し（ステップＳ４０５）、そのまま分析動作を開始する。
　これに対し、差分が閾値範囲外であったと判定されたときは処理をステップＳ４０６に進めて、制御部６４は、圧力値の調整処理の実施回数が閾値以上となったか否かを確認する（ステップＳ４０６）。
　調整処理の実施回数が閾値未満であったと判定されたときは、処理をステップＳ４０７に進めて、制御部６４は、給水ポンプ５４の制御値に対して一定の値の制御値を増加させ、給水ポンプ５４の回転数を上昇させる（ステップＳ４０７）。その後、処理をステップＳ４０２に戻し、目標範囲内となるようステップＳ４０２，Ｓ４０３，Ｓ４０７の圧力の自動調整処理を繰り返す。
　これに対し、ステップＳ４０６において圧力の自動調整処理の繰り返し回数が閾値に到達したと判定されたときは、制御部６４は、給水ポンプ５４を停止し（ステップＳ４０８）、アラームを表示部２５ａに表示させる（ステップＳ４０９）。この場合は、給水ポンプ５４、電磁弁３ａ，１８ａ，１９ａ，３０ａ，３１ａ，３２ａ，３３ａ，４０ａ，４２ａ、およびリリーフ弁６２のうちいずれか１カ所以上の故障と判断できる。
　ここで、圧力値の自動調整が終了した後の給水ポンプ５４の制御値と圧力値の自動調整実施前の給水ポンプ５４の制御値との差分を確認することで、給水ポンプ５４の劣化、およびリリーフ弁６２のリークの有無を検出することができる。
　更に、図４や図５に示すような自動エア抜き処理、および自動調整処理の実行処理は、自動分析装置１００の分析開始指示後の分析準備動作時に限られず、保守作業員やオペレータの指示に基づいて実行するものとしてもよい。
　また、上述の圧力の制御は、給水ポンプ５４の回転数の制御を行う形態に限られず、戻り流路７１に設けられた固定絞り５５を開閉度が可変の可変絞りに置き換えたうえで可変絞りの開閉度を制御する（絞りを狭めることで圧力上昇、広めることで圧力減少）ことで給水タンク５３に戻す純水の流量を変更する制御とすることができる。
　次に、本実施例の効果について説明する。
　上述した本実施例の自動分析装置１００は、給水タンク５３と、給水タンク５３から自動分析装置１００の各機構に接続された供給流路７０と、給水タンク５３から供給流路７０を介して各機構に水を供給する給水ポンプ５４と、供給流路７０内の異常を検知する検知器６１と、供給流路７０に設けられた分岐管６０において供給流路７０から分岐する廃液流路６３と、廃液流路６３に設けられたリリーフ弁６２と、自動分析装置１００内の各機構の動作を制御する制御部６４と、を備え、制御部６４は、検知器６１で検知する供給流路７０の異常に基づき、給水ポンプ５４を駆動させつつリリーフ弁６２を開放する。
　これによって自動でエア抜きを実施することができるため、給水ポンプ５４の内部に気泡が混入するエア噛み状態での給水ポンプ５４の駆動を回避し、給水ポンプ５４の故障リスクを低減することができる。従って、エア噛みによる給水ポンプ５４の性能不良を防止して分析性能の信頼性をより向上させることができるとともに、装置の据付時や給水ポンプ５４のエア噛みが生じた場合の保守作業員、オペレータのメンテナンス作業も低減させた自動分析装置１００を得ることができる。
　また、検知器６１は、供給流路７０内の圧力を検出する圧力センサであるため、エア抜き以外にもリリーフ弁６２等の異常の有無の判定も行うことができるようになる。
　更に、リリーフ弁６２は、電磁式開閉弁であることで、開閉制御をスムーズに行うことができる。
　また、制御部６４は、分析準備動作時に、検知器６１により供給流路７０内の流路状態を監視し、異常を検知した場合に自動でリリーフ弁６２を開放することにより、分析の開始直前にエアの混入の有無を確認できるため、分析性能に影響を与える危険性を最小限とすることができる。
　更に、制御部６４は、供給流路７０内の異常を検知した場合は、給水ポンプ５４を１度停止し、リリーフ弁６２の開放後に給水ポンプ５４を再度駆動させることで、エアが混入したと判断される状態で運転が継続することを避け、大きな異常が生じることをより抑制することができる。
　また、リリーフ弁６２は、給水タンク５３の底面５３ａの鉛直方向の位置より低所となるように配置されていることにより、廃液流路６３内の水や空気が分岐管６０側に流れることを防ぎ、エア抜き効率を向上させることができる。
　更に、給水タンク５３は、給水タンク５３の底面５３ａの鉛直方向の位置が、給水ポンプ５４の吸い込み口５４ｅ中心の位置より高所となるように配置されていることで、よりエアを抜きやすい構成とすることができる。
　また、給水タンク５３の底面５３ａより給水ポンプ５４へ給水することにより、自重でスムーズに給水できるため、給水タンク５３からエアが混入することを抑制することができる。
　更に、制御部６４は、圧力センサにより検出される供給流路７０内の圧力値を監視し、圧力値の変動に基づいて圧力値の自動調整を行うことで、オペレータによる圧力調整の手間を省くことができる。
　また、制御部６４は、給水ポンプ５４の回転数を可変とすることで圧力調整を行うことにより、容易に圧力の自動調整を行うことができる。
　更に、制御部６４は、エア抜き後に圧力が設定範囲に戻らない場合には、圧力値の自動調整を行うことで、オペレータが圧力調整を行う必要がなくなり、負担の更なる軽減を図ることができる。
　また、自動分析装置１００のオペレータに対して各種表示を行う表示部２５ａを更に備え、制御部６４は、圧力値の自動調整を実施した後で圧力値が設定範囲に戻らない場合には、表示部２５ａにアラームを表示させる、あるいは自動分析装置１００の動作を停止する、のうち少なくともいずれかを実行することにより、オペレータに対して速やかに対処を求めることができ、異常が進行することをより確実に抑制することができる。
　更に、制御部６４は、自動調整を実施した後の圧力値、および給水ポンプ５４を駆動する制御値から、給水ポンプ５４、圧力センサ、およびリリーフ弁６２の異常を検知することで、装置の異常個所の特定が容易となり、オペレータの負担の更なる軽減を図ることができる。
　＜その他＞　
　なお、本発明は上記の実施例に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。
　例えば、上述の実施例では、検知器６１として圧力センサを配置する場合について説明したが、検知器６１は圧力センサに限られない。例えば、検知器６１として流量センサを用いることも可能である。この場合、流量センサは、給水ポンプ５４と分岐管６０の間の流路、または、分岐管６０と給水タンク５３の間の戻り流路に配置される。この流量センサで測定した流量の変化によって流路内の異常を検知することが可能である。
　この場合においても、図４のステップＳ３０２，Ｓ３０８において測定を行う点は同じである。また、圧力値の自動調整の替わりに、流量センサを用いて流量の自動調整を行うことができる。その場合においても、上述したような故障箇所の切り分けが可能である。
　他にも、流路内ではなく、給水ポンプ５４の周囲に、例えばマイクロフォンのような音響センサを配置し、給水ポンプ５４が動作している時の騒音を監視することで、給水ポンプ５４の異常を検知することも可能である。
１…反応ディスク
２…反応容器
３…洗浄機構
３ａ，１８ａ，１９ａ，３０ａ，３１ａ，３２ａ，３３ａ，４０ａ，４２ａ…電磁弁
４…分光光度計
４ａ…光源
５，６…撹拌機構
７，８…試薬分注機構
９…試薬ディスク
１０…試薬ボトル
１１，１２…試料分注機構
１１ａ，１２ａ…試料プローブ
１３，１４，３０，３１，３２，３３…洗浄槽
１５…試料容器
１６…試料ラック
１７…試料搬送機構
１８…試料用シリンジ
１９…試薬用シリンジ
２５…コントローラ
２５ａ…表示部
４０…循環ポンプ
４１…ギアポンプ
４２…循環ポンプ
５０…純水設備
５１…給水電磁弁
５２…水位センサ
５３…給水タンク
５３ａ…底面
５３ｂ…吐出口
５４…給水ポンプ
５４ａ…ポンプケース
５４ｂ…羽根車
５４ｃ…モータ
５４ｄ…軸
５４ｅ…吸い込み口
５４ｆ…吐出口
５４ｇ…回転軸
５５…固定絞り
６０…分岐管
６０ａ…フィルタ
６１…検知器
６２…リリーフ弁
６３…廃液流路
６４…制御部
６５…廃水タンク
７０…供給流路
７１…戻り流路
１００…自動分析装置
１０１…分析部
１０２…給水部
２００ａ…気泡
２００ｂ…上部

Claims (14)

  1. 　自動分析装置であって、
    　給水タンクと、
    　前記給水タンクから前記自動分析装置の各機構に接続された供給流路と、
    　前記給水タンクから前記供給流路を介して前記各機構に水を供給するポンプと、
    　前記供給流路内の異常を検知する検知器と、
    　前記供給流路に設けられた分岐部において前記供給流路から分岐する廃液流路と、
    　前記廃液流路に設けられたリリーフ弁と、
    　前記自動分析装置内の各機構の動作を制御する制御部と、を備え、
    　前記制御部は、前記検知器で検知する前記供給流路の異常に基づき、前記ポンプを駆動させつつ前記リリーフ弁を開放する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  2. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記検知器は、前記供給流路内の圧力を検出する圧力センサである
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  3. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記検知器は、前記供給流路内の流量を検出する流量センサである
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  4. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記リリーフ弁は、電磁式開閉弁である
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  5. 　請求項４に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、分析準備動作時に、前記検知器により前記供給流路内の流路状態を監視し、異常を検知した場合に自動で前記リリーフ弁を開放する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  6. 　請求項５に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、前記供給流路内の異常を検知した場合は、前記ポンプを１度停止し、前記リリーフ弁の開放後に前記ポンプを再度駆動させる
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  7. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記リリーフ弁は、前記給水タンクの底面の鉛直方向の位置より低所となるように配置されている
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  8. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記給水タンクは、前記給水タンクの底面の鉛直方向の位置が、前記ポンプの吸い込み口中心の位置より高所となるように配置されている
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  9. 　請求項８に記載の自動分析装置において、
    　前記給水タンクの底面より前記ポンプへ給水する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  10. 　請求項２に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、前記圧力センサにより検出される前記供給流路内の圧力値を監視し、前記圧力値の変動に基づいて前記圧力値の自動調整を行う
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  11. 　請求項１０に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、前記ポンプの回転数を可変とすることで圧力調整を行う
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  12. 　請求項１１に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、エア抜き後に圧力が設定範囲に戻らない場合には、前記圧力値の自動調整を行う
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  13. 　請求項１２に記載の自動分析装置において、
    　前記自動分析装置のオペレータに対して各種表示を行う表示部を更に備え、
    　前記制御部は、圧力値の自動調整を実施した後で前記圧力値が設定範囲に戻らない場合には、前記表示部にアラームを表示させる、あるいは前記自動分析装置の動作を停止する、のうち少なくともいずれかを実行する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  14. 　請求項１１に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、前記自動調整を実施した後の圧力値、および前記ポンプを駆動する制御値から、前記ポンプ、前記圧力センサ、および前記リリーフ弁の異常を検知する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63165761A (ja) * 1986-12-27 1988-07-09 Toshiba Corp 自動化学分析装置
JP2000104659A (ja) * 1998-09-29 2000-04-11 Shimadzu Corp 送液ポンプ
WO2009087828A1 (ja) * 2008-01-07 2009-07-16 Olympus Corporation 分析装置および管理方法
JP2010065584A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Aida Eng Ltd 送液ポンプ及び該ポンプによる送液方法
JP2013213771A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Toshiba Corp 自動分析装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63165761A (ja) * 1986-12-27 1988-07-09 Toshiba Corp 自動化学分析装置
JP2000104659A (ja) * 1998-09-29 2000-04-11 Shimadzu Corp 送液ポンプ
WO2009087828A1 (ja) * 2008-01-07 2009-07-16 Olympus Corporation 分析装置および管理方法
JP2010065584A (ja) * 2008-09-10 2010-03-25 Aida Eng Ltd 送液ポンプ及び該ポンプによる送液方法
JP2013213771A (ja) * 2012-04-03 2013-10-17 Toshiba Corp 自動分析装置

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