WO2023106039A1 - 自動分析装置 - Google Patents

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WO2023106039A1
WO2023106039A1 PCT/JP2022/042161 JP2022042161W WO2023106039A1 WO 2023106039 A1 WO2023106039 A1 WO 2023106039A1 JP 2022042161 W JP2022042161 W JP 2022042161W WO 2023106039 A1 WO2023106039 A1 WO 2023106039A1
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reagent
probe
liquid
automatic analyzer
liquid level
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PCT/JP2022/042161
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French (fr)
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孝伸 濱崎
英一郎 高田
佳明 齋藤
ステファン コーベル
ゲアード ハーバーハウゼン
マーカス フェルカー
エリザベス フェスター
Original Assignee
株式会社日立ハイテク
エフ・ホフマン・ラ・ロッシュ・アー・ゲー
ロッシュ ディアグノスティクス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
ロッシュ ディアグノスティクス オペレーションズ インコーポレーテッド
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Priority to EP22903970.6A priority patent/EP4446751A1/en
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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
    • G01N35/1002—Reagent dispensers
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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
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    • G01N35/00—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
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    • G01N35/1009—Characterised by arrangements for controlling the aspiration or dispense of liquids
    • G01N2035/1025—Fluid level sensing

Definitions

  • the present invention relates to an automatic analyzer.
  • Patent Document 1 describes an automatic analyzer that can detect with high accuracy erroneous detection of the liquid level caused by bubbles generated on the surface of the liquid.
  • the present invention provides an automatic analyzer that can reduce the consumption of consumables that occurs during reagent registration compared to the past.
  • the present invention includes a plurality of means for solving the above problems.
  • One example of such means is a probe for dispensing liquid contained in a container, a detection unit for detecting the liquid level of the liquid, and the The probe is lowered in the direction of the liquid, the descent of the probe is stopped at a first position higher than the assumed liquid level by a first predetermined value, and the detection is performed at the first position.
  • the determination unit determines that there is no abnormality in the liquid when the liquid level is not detected by the unit, and determines that there is an abnormality in the liquid when the liquid surface is detected by the detection unit before reaching the first position. and.
  • FIG. 1 is a diagram showing the configuration of an automatic analyzer of Example 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a dispensing unit in the automatic analyzer of Example 1.
  • FIG. 4 is a diagram showing an abnormality detection method using theoretical liquid level information of the automatic analyzer of Embodiment 1;
  • Foam detection workflow when using a disposable chip in the automatic analyzer of Example 1.
  • Foam detection workflow when using the probe in the automatic analyzer of Example 2.
  • Example 1 A first embodiment of the automatic analyzer will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. 1 A first embodiment of the automatic analyzer will be described with reference to FIGS. 1 to 5.
  • FIG. 1 is a schematic plan view of an automatic analyzer.
  • the automatic analyzer 101 includes a reagent disk 103, an RFID reader/writer 105, a dispensing unit 106, a washing tank 108, an incubator (reaction disk) 110, a chip sensor 112, a transport device 116, an interface 117, A control device 118 and the like are provided.
  • the incubator 110 has the reaction vessels 109 for discharging the dispensed solution arranged on a circumference.
  • a reaction vessel 109 is used in common for all reactions and is disposable.
  • the incubator 110 is controlled by a driving mechanism such as a motor so as to rotate the incubator 110 a distance corresponding to a predetermined number of reaction containers 109 in one cycle.
  • a reagent disk 103 for installing a plurality of reagent containers 102 is provided on the device.
  • the reagent container 102 is composed of three reagent bottles 104 arranged in a line.
  • An IC tag 119 capable of contactless information communication by RFID (Radio Frequency Identifier) is attached to the outer wall of the reagent container 102, and an RFID reader for reading the information in the IC tag 119 is attached to the shaft side of the reagent disk 103.
  • One writer 105 is provided.
  • the RFID reader/writer 105 reads unique reagent information such as the initial filling amount of the reagent recorded in the IC tag 119, and the judgment unit 118f of the control device 118 judges whether the reagent container 102 can be used. Recorded in the storage unit 118d.
  • the IC tag 119 attached to the reagent container 102 contains at least an item ID unique to the reagent item, a sequence ID unique to the reagent container 102, and a usage history parameter for determining whether or not the reagent has been used.
  • the usage history parameter includes two types of information: unused and in use.
  • a reagent information file containing reagent information is stored in advance in the storage unit 118d of the controller 118.
  • the reagent information file describes the item ID of the reagent and the filling amount of the reagent in the reagent bottle 104 corresponding to the reagent item. ing.
  • a rotatable and vertically movable pipetting unit 106 is installed, and has a probe 201 that can access the inside of the reagent bottle 104. Since it is highly necessary to prevent contamination between reagents in the pipetting unit 106, a disposable tip 111 is used for pipetting.
  • the dispensing unit 106 comprises a probe 201, an arm 202 and an arm shaft 203, and the arm shaft 203 is fixed to a base 204.
  • the probe 201 can be rotated in the .theta. direction around the arm shaft 203, and the probe 201 can be driven up and down in the Z direction.
  • the probe 201 moves in a circular arc about the rotation axis, sucks the reagent 205 contained in the reagent bottle 104 of the reagent container 102 , and discharges the reagent into the reaction container 109 .
  • a capacitance sensor 206 for detecting a change in capacitance when the tip of the disposable tip 111 comes into contact with the reagent 205 in the reagent container 102 is located in the arm 202. , and the position in the height direction of the liquid surface can be confirmed.
  • the probe 201 is made of a conductive metal member, while the disposable tip 111 is made of a conductive resin material.
  • a tip sensor 112 for detecting the presence or absence of a disposable tip 111 attached to the probe 201 is provided around the movement trajectory of the probe 201 of the dispensing unit 106 .
  • a tip disposal location 114 is present.
  • a plurality of unused disposable chips 111 are arranged on a magazine 115, and a transport device 116 that operates in XYZ directions is provided to transport the disposable chips 111 from the magazine 115 to a chip supply position 113.
  • the probe 201 or the disposable tip 111 is aspirated and discharged in the reaction container 109 installed in the incubator 110, and reacts at another timing in advance.
  • the sample and reagent dispensed into the container 109 are stirred and mixed.
  • a reaction container 109 containing a reaction liquid in which a specimen and a reagent are mixed is controlled at a predetermined temperature by an incubator 110, and the reaction is accelerated for a predetermined period of time.
  • a spectrophotometer (not shown) for biochemical testing is arranged around the incubator 110 .
  • a spectrophotometer measures the absorbance of a reaction solution by irradiating a light source on a reaction solution in which a specimen and a reagent are mixed and detecting transmitted light obtained by spectroscopically.
  • the reaction liquid that has been reacted for a predetermined time by the incubator 110 can be brought to the detection mechanism (not shown) for immunological test by a detector syringe (not shown) for measurement.
  • a detector syringe not shown
  • immunoassays there are methods based on the principle of electrochemiluminescence or chemiluminescence as methods for detecting labeling substances. Suitable second liquid containers, labeling substances, structure and physical properties of the detection region are selected for each method, and the labeling substances are selected.
  • a photomultiplier tube is used as a detector to measure the amount of light emitted from the light emission reaction.
  • the reaction container 109 whose absorbance measurement has been completed in the incubator 110 is discarded to the chip disposal position 114 by the transport device 116 .
  • the movement of the reaction container 109 containing the reaction solution that has been reacted for a predetermined time by the incubator 110 to the detection mechanism, and the movement of the reaction container 109 that has completed the measurement by the detection mechanism to the chip disposal position 114 are also carried out by the transfer device 116 . Discarded at disposal location 114 .
  • Each unit in the automatic analyzer 101 described above is connected to the controller 118 via the interface 117 .
  • the control device 118 is a computer equipped with a CPU, memory, etc., is connected to the devices in the automatic analyzer 101 described above, and controls the operation of each device and mechanism in the automatic analyzer 101 .
  • connection between each mechanism constituting the automatic analyzer 101 and the control device 118 is omitted.
  • the control device 118 is composed of an operation section 118a, a control section 118b, a display section 118c, a storage section 118d, a calculation section 118e, and a determination section 118f.
  • the operation unit 118a is an operation device, such as a keyboard and a mouse, operated by the user of the automatic analyzer 101 when inputting an instruction or the like to the apparatus.
  • the control unit 118b controls the rotational driving of the incubator 110, the rotational movement of the reagent disk 103, the driving of the dispensing unit 106 including the probe 201, the reagent aspiration, and the reagent ejection. Control of the operation of each device by the control unit 118b is executed based on various programs recorded in the storage unit 118d.
  • control processing executed by the control unit 118b 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 118c is a display device such as a liquid crystal display that displays to the operator various information in the automatic analyzer 101, 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 the control unit 118b can be used.
  • the storage unit 118d stores various programs used for sample measurement, various parameters input via the operation unit 118a, information on the sample to be measured (sample type information, etc.), measurement results, etc. It is composed of a storage medium such as an SSD.
  • the storage unit 118 d also stores information necessary for controlling the automatic analyzer 101 , the current status of the automatic analyzer 101 , etc., and affects the operation of the control device 118 .
  • information on a first position PT that is higher than a liquid level value P0 which is assumed to be the height of the liquid level described later, by a first predetermined value Db
  • information on a first position PT that is higher than the first position PT by a second predetermined value It is assumed that information such as a second position P F , a third position P H higher than the second position P F by a third predetermined value, a fourth position higher than the third position P H by a third predetermined value, etc. is stored. .
  • the computation unit 118e performs computation processing to obtain the concentration of a predetermined component in the specimen from the detection results of the spectrophotometer and the detection mechanism. This is a portion for determining whether the IC tag 119 read by the RFID reader/writer 105 can be used for sample measurement when the unique information of the reagent of the IC tag 119 is successfully read. If the determination is normally performed, the reagent container 102 is registered in the storage unit 118d.
  • the determination unit 118f lowers the probe 201 in the direction of the reagent 205, and moves the probe 201 to the first position P which is higher than the liquid level P0 , which is assumed to be the liquid level, by the first predetermined value Db .
  • the descent of the probe 201 is stopped at T , and the liquid surface is not detected by the capacitance sensor 206 at the first position PT , it is determined that the reagent 205 is normal .
  • the capacitance sensor 206 detects the liquid level, it is determined that the reagent 205 is abnormal. The details will be described later.
  • FIG. 1 does not explain the dispensing position of the specimen, for example, the reagent container and the specimen container containing the specimen can be stored in one disk.
  • the dispensing unit can be provided with one or more dedicated dispensing units for reagent dispensing and one or more dedicated dispensing units for sample dispensing. It is preferable that the units are arranged or have operation parameters set so that their operations do not overlap each other.
  • the configuration of the automatic analyzer 101 is not limited to the form shown in FIG. It can be an analysis device that executes analysis of various analysis items.
  • an analytical instrument for measuring other analysis items, such as electrolytes can be separately installed.
  • the automatic analyzer 101 is not limited to the configuration of a single analysis module as shown in FIG. can be configured to connect two or more.
  • the shape of the reagent container 102 is defined, and the liquid level detection position (P d ) can be converted to the filling amount (V) of the reagent 205 by a conversion formula.
  • the initial liquid level position (P 0 ) obtained from the known initial filling amount V 0 of the reagent 205 is converted to the initial liquid level position (P 0 ), and the difference from the actual liquid level detection position (P d ) is used to determine the liquid level.
  • Abnormal surface conditions can be determined.
  • the difference threshold is defined as P d ⁇ P 0 ⁇ 3 [mm]
  • the disposable tip 111 When detecting an abnormality by attaching a disposable chip 111 to the tip of the probe 201, one or more disposable chips 111 are consumed. In addition, the disposable tip 111 must be replaced for each reagent bottle 104 so that the reagent 205 adhering to the disposable tip 111 does not mix with other reagent bottles 104 and carry over. Alternatively, it is necessary to wash the tip of the disposable tip 111 with a washing liquid. In the case of the probe 201 without the disposable tip 111 attached to the tip thereof (embodiment of Example 2 described later), it is necessary to wash the probe 201 each time the liquid level is detected in order to avoid carryover between the reagent bottles 104 as well. .
  • the probe 201 descends upward from the liquid surface to a position 3 [mm] higher than P0 . Therefore, the probe 201 does not come into contact with the reagent 205 in the reagent bottle 104 until it stops after the downward movement. If the liquid level is not detected while this downward movement is being performed, the judging section 118f judges that there is no abnormality in the reagent bottle 104, for example, that there is no bubble or liquid film and that the bottle is normal. It turns out that there is no problem.
  • the determining unit 118f detects the liquid level between the narrow part of the entrance of the reagent bottle 104 (the second position P F which is higher than the first position P T by a second predetermined value) and the first position P T , It is determined that there is an abnormality because there is a high possibility that bubbles (foam) are generated in the reagent 205 .
  • the determining unit 118f detects the liquid level between a third position PH which is higher than the second position PF by a third predetermined value and the second position PF , that is, at a narrow portion at the inlet of the reagent bottle 104, Since there is a high possibility that film-like bubbles (film, liquid film) of the reagent 205 are generated in the narrow portion of the entrance of the reagent bottle 104, it is determined that there is an abnormality.
  • determination unit 118f moves from a position higher than the inlet of reagent bottle 104 (fourth position (P max ) higher than third position P H by a third predetermined value) to the inlet of reagent bottle 104 (third position P H ).
  • hovering that is, the electrostatic capacitance sensor 206, which is the liquid level detection mechanism, is abnormal.
  • the initial filling amount V0 varies depending on the type of reagent, it is desirable to use information read from the IC tag 119, and it is assumed that it varies depending on the type of reagent.
  • the first position P T , the second position P F , and the third position P H may not be changed depending on the type of reagent, but may be changed depending on the type of reagent or the shape of the reagent bottle 104 . not.
  • FIG. 5 is a foam detection workflow diagram when using a disposable chip.
  • the automatic analyzer 101 of this embodiment it is necessary to recognize and register the reagent container 102 corresponding to the item to be measured for the sample. Therefore, as shown in FIG. 5, the reagent registration operation is started (step (hereinafter referred to as “S”) 101). It is assumed that the reagent container 102 is composed of three reagent bottles 104 as described above.
  • IC tag 119 is started to be read by RFID reader/writer 105 (S102).
  • the determination unit 118f determines whether or not the unique information has been read successfully and the read item ID matches the item ID stored in advance in the storage unit 118d (S103). If it is determined that they match, the process proceeds to S105. On the other hand, when it is determined that they do not match, the process proceeds to S104, an alarm is displayed on the display unit 118c (S104), and the registration process is completed.
  • the determination unit 118f can read the reagent filling amount specific to the reagent item, updates the information of the IC tag 119 (S105), and determines whether the reagent is registered for the first time. Determine (S106). When it is determined that it is not the first registration, the reagent registration processing is ended.
  • the probe 201 is moved to the tip supply position 113 and the disposable tip 111 is attached (S108).
  • the probe 201 with the disposable tip 111 attached is moved to the position of the tip sensor 112, and the presence or absence of the disposable tip 111 is determined (S109). If it is determined that the disposable chip 111 is not attached, the reagent registration process is terminated.
  • the probe 201 is moved to the suction position of the first reagent bottle 104 of the reagent container 102, and the amount of reagent filled in the first reagent bottle 104 is adjusted. is lowered by the amount of movement (S110).
  • the process proceeds to S113 and moves to the suction position of the second reagent bottle 104 (S113).
  • the reagent disk 103 rotates to move the second reagent bottle 104 to the suction position for the second reagent bottle 104, and the process returns to S109, moves to the tip sensor 112, and determines whether or not there is a tip (S109). Again, it descends by the movement amount corresponding to the reagent filling amount corresponding to the reagent filling amount of the second reagent bottle 104 (S110).
  • liquid surface detection is not performed from the start of the lowering operation until the end of the lowering operation as in the case of the first reagent bottle 104 (no in S111), it is determined that bubbles are not mixed in the second reagent bottle 104 either. . Thereafter, it is determined whether or not the next reagent bottle 104 needs to be registered (S112), moves to the suction position (S113), and determines whether or not the third reagent bottle 104 is abnormal (S109 to S109). S111).
  • the probe 201 does not discard the disposable tip 111, and the first reagent bottle of the second reagent container 102 is registered. 104 foam determination operation is started. Even if there is a third or subsequent reagent, the same disposable chip 111 can be used to perform foam determination.
  • an alarm is displayed on the display unit 118c (S117), indicating that the reagent container 102 in question has been determined to contain bubbles. Display a message prompting you to confirm, remove and re-register.
  • the reagent disk 103 is rotated and moved to the suction position of the reagent bottle 104 (S119).
  • the probe 201 is gripped and installed at the tip supply position 113, and the probe 201 is moved to the tip supply position 113 to attach the disposable tip 111 (S108), and the foam determination of the reagent container 102 for which the foam detection operation has not been performed is started ( after S109).
  • the automatic analyzer 101 of the first embodiment described above includes a probe 201 for dispensing the reagent 205 contained in the container, a capacitance sensor 206 for detecting the liquid level of the reagent 205, and the probe 201 in the direction of the reagent 205.
  • the descent of the probe 201 is stopped at a first position PT that is higher than the liquid level value P0 assumed to be the liquid level by a first predetermined value Db , and the electrostatic capacitance is stopped at the first position PT .
  • the frequency of cleaning the probe 201 during reagent registration or the frequency of replacing the disposable tip 111 can be made lower than before when the function of performing bubble detection during reagent registration is provided.
  • the consumption of consumables can be reduced compared to the conventional method.
  • a function for performing foam detection at the time of reagent registration can be installed, it is possible to prevent foam determination from being performed after the start of measurement, and further delay in inspection can be prevented.
  • the determination unit 118f determines that bubbles are generated in the reagent 205 when the liquid level is detected between the first position PT and the second position PF , which is higher than the first position PT by the second predetermined value.
  • the liquid level is detected between the second position PF and the third position PH , which is higher than the second position PF by a third predetermined value, it is determined that a film of the reagent 205 is formed on the container. For the determination, it is also possible to determine what kind of abnormality has occurred in the reagent bottle 104 .
  • the determination unit 118f determines that the liquid level detection function is abnormal. , the presence or absence of an abnormality in the capacitance sensor 206 can also be determined.
  • Example 2 An automatic analyzer of Example 2 will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows the foam detection workflow when using the probe in the automatic analyzer of the second embodiment.
  • the automatic analyzer of this embodiment has a form in which the disposable tip 111 is not attached to the tip of the probe 201 of the dispensing unit 106 of the automatic analyzer 101 described in the first embodiment, and the probe 201 is in direct contact with the reagent 205. .
  • S201 to S206 shown in FIG. 6 are the same as S101 to S106 in FIG. 5 described in the first embodiment.
  • a bubble determination parameter is checked (S207), and unlike FIG. 5, attachment of the disposable chip 111 and determination of attachment/non-attachment are omitted, and the foam detection operation is started (S208). .
  • This S208 is the same as S107, and S209 to S213 are the same as S110 to S114.
  • the automatic analyzer 101 of the first embodiment is substantially the same. effect is obtained.
  • the probe 201 is returned to the highest point without proceeding to S214.
  • a second bubble detection operation is performed on the detected reagent bottle 104 . If bubbles are not detected in the second detection operation, the determination unit 118f determines that the bubbles have been eliminated by the first bubble detection, and does not mask the reagent in the corresponding reagent bottle 104. can.
  • the foam determination accuracy can be improved. For example, since large bubbles are less likely to be formed in the reagent bottle 104 with a reagent item containing a small amount of surfactant, D b is changed from 3 [mm] to 2 [mm] for finer bubbles. can also detect bubbles. In this case, before starting the foam determination operation, the foam determination parameter is checked for each reagent, and the determination threshold corresponding to the reagent item is read out to perform the foam determination operation.
  • Example 3 An automatic analyzer of Example 3 will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
  • FIG. Figures 7 and 8 show the foam detection workflow when using the installed reagent.
  • the probe 201 descends to a position higher than the assumed liquid level by a predetermined amount, and if the liquid level is not detected during the downward movement, it is determined that no bubbles are mixed. there were. As a precondition for this determination, it is assumed that the filling amount information of the reagent bottle 104 is stored in the storage unit 118 d or the IC tag 119 attached to the reagent bottle 104 .
  • reagents for equipment installation evaluation may be used across different automatic analyzers as an index for determining whether the condition at the time of equipment installation is normal or abnormal. This reagent is referred to as the installed reagent.
  • the installed reagent is used in another device in advance, the actual reagent remaining amount is less than the reagent filling amount information in the IC tag 119, so there is a possibility that the IC tag 119 information will diverge. There is In determining such an installed reagent, instead of stopping at a position higher than the liquid level as shown in FIG. is good.
  • the information area of the IC tag 119 of the reagent bottle 104 is defined to be a reagent for defined general measurement items or an installed reagent, and the control unit 118b determines whether the type of the reagent 205 is an installed reagent. Based on this, switching is made between a mode in which the probe 201 is brought into direct contact with the reagent 205 (see FIG. 3) and a mode in which the probe 201 is stopped at the first position PT (see FIG. 4).
  • FIG. 7 A reagent registration procedure using an abnormality detection method that switches the foam detection operation method for each item in the automatic analyzer of this embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
  • FIG. 7 A reagent registration procedure using an abnormality detection method that switches the foam detection operation method for each item in the automatic analyzer of this embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
  • FIG. 7 A reagent registration procedure using an abnormality detection method that switches the foam detection operation method for each item in the automatic analyzer of this embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
  • S301 to S305 shown in FIG. 7 are the same as S101 to S105 shown in FIG.
  • the determination unit 118f determines whether or not the target reagent container 102 is an installed reagent based on the read unique information (S306). If it is determined that the reagent is not the installed reagent, the process proceeds to S307. S307 to S320 are the same as S106 to S119.
  • the disposable chip 111 is attached (S322), the presence or absence of the disposable chip 111 is determined (S323), and the probe 201 is lowered until it reaches the liquid surface (S324).
  • the process proceeds to S330. On the other hand, if detected, then the difference between the liquid level detection position (P d ) and the initial liquid level position (P 0 ) is a predetermined threshold value (preferably an assumed value based on the number of times of use so far). (S326), and if it is determined that the difference is less than the predetermined threshold value, the process proceeds to S327 to proceed to the next step. It is determined whether registration of the reagent bottle 104 is necessary (S327). When it is determined that the registration of the next reagent bottle 104 is necessary, the process proceeds to S328, moves to the suction position of the second reagent bottle 104 (S328), and similarly determines (S323, etc.). .
  • a predetermined threshold value preferably an assumed value based on the number of times of use so far.
  • the determination unit 118f When the liquid level is not detected in S325 described above, or when it is determined that the difference is equal to or greater than the predetermined threshold in S326, the determination unit 118f does not register the installation reagent and masks it (S330), and controls the The unit 118b moves the probe 201 to the tip disposal position 114 and discards the used disposable tip 111 (S331). Further, an alarm is displayed on the display unit 118c (S332), and the registration process is completed.
  • control unit 118b switches between a mode in which the probe 201 is brought into direct contact with the reagent 205 and a mode in which the probe 201 is stopped at the first position PT , thereby reducing consumption of consumables.
  • control unit 118b switches between a mode in which the probe 201 is brought into direct contact with the reagent 205 and a mode in which the probe 201 is stopped at the first position PT depending on the type of the reagent 205, thereby reducing consumption of consumables.
  • foam determination can also be performed for reagents that have discrepancies between the initial filling amount information and the remaining amount of actual liquid, such as reagents for device inspection.
  • the form of switching between the mode of detecting the presence or absence of abnormality by direct contact with the liquid and the mode of detecting abnormality without contacting the liquid as in the present embodiment can be performed without using the disposable chip 111 as in the second embodiment. It can also be applied to a form in which the probe 201 is in direct contact with the liquid.

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Abstract

自動分析装置１０１は、プローブ２０１を試薬２０５の方向に下降させ、液面の高さと想定される液面値Ｐ０から第１所定値Ｄｂだけ高い第１位置ＰＴにてプローブ２０１の下降を停止させて、第１位置ＰＴにおいて静電容量センサ２０６により液面が検知されないときは試薬２０５に異常なしと判定し、第１位置ＰＴに至るまでに静電容量センサ２０６により液面が検知されたときは試薬２０５に異常有りと判定する判定部１１８ｆを備える。これにより、試薬登録時に生じる消耗品の消耗を従来に比べて減らすことが可能な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。
　特許文献１には、液体表面に発生する泡が要因となって起こる液面検知の誤検知を高い精度で検出可能な自動分析装置について記載されている。
特開２０２０－１１２３８０号公報
　従来、自動分析装置の異常判定機能は先進国における大規模施設に導入される高価な大型自動分析装置を中心に求められてきた。一方、近年では小型で安価な自動分析装置にも導入が求められ、同時に小型自動分析装置の需要が高い新興国でも求められてきている。
　新興国では先進国に比べて自動分析装置に使用される品質の純水が手に入りにくく、検査技師の技量が低い傾向にある。結果、自動分析装置側に低消費水量性能、高いユーザビリティ機能が求められる等の事情がある。
　そのため、装置導入時のイニシャルコストの低減に加えて、消耗品等のランニングコストを低減するニーズ、更には試薬内の泡混入有無を自動判定するユーザビリティに関わる機能搭載が求められる。
　一方、特許文献１の泡検知方式を適用しようとすると、泡検知動作後にプローブ洗浄のために余分に洗浄水を消費してしまう、あるいはプローブの先端にディスポーザブルチップが備えられている形態の場合は余分にチップを消費してしまう、という課題がある。
　本発明は、試薬登録時に生じる消耗品の消耗を従来に比べて減らすことが可能な自動分析装置を提供する。
　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、容器に収容される液体を分注するプローブと、前記液体の液面を検知する検知部と、前記プローブを前記液体の方向に下降させ、前記液面の高さと想定される液面値から第１所定値だけ高い第１位置にて前記プローブの下降を停止させて、前記第１位置において前記検知部により前記液面が検知されないときは前記液体に異常なしと判定し、前記第１位置に至るまでに前記検知部により前記液面が検知されたときは前記液体に異常有りと判定する判定部と、を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、試薬登録時に生じる消耗品の消耗を従来に比べて減らすことができる。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。
実施例１の自動分析装置の装置構成を示す図。 実施例１の自動分析装置における分注ユニットの構成を示す図。 実液面検知位置を利用した異常検知方式を示す図。 実施例１の自動分析装置の理論液面情報を利用した異常検知方式を示す図。 実施例１の自動分析装置におけるディスポーザブルチップを使用した場合の泡検知ワークフロー。 実施例２の自動分析装置におけるプローブを使用した場合の泡検知ワークフロー。 実施例３の自動分析装置における据付試薬を使用した場合の泡検知のワークフローの一部。 実施例３の自動分析装置における据付試薬を使用した場合の泡検知のワークフローの一部。
　以下に本発明の自動分析装置の実施例を、図面を用いて説明する。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。
　＜実施例１＞　
　自動分析装置の実施例１について図１乃至図５を用いて説明する。
　最初に、自動分析装置１０１の全体構成について図１を用いて説明する。図１は、自動分析装置の平面図を簡略的に示した図である。
　図３に示すように、自動分析装置１０１は、試薬ディスク１０３、ＲＦＩＤリーダ／ライタ１０５、分注ユニット１０６、洗浄槽１０８、インキュベータ（反応ディスク）１１０、チップセンサ１１２、搬送装置１１６、インターフェース１１７、制御装置１１８等を備えている。
　図１に示す自動分析装置１０１では、インキュベータ１１０には分注した溶液を吐出する反応容器１０９が円周上に並んでいる。反応容器１０９は、全ての反応で共通のものを使用し、使い捨てである。インキュベータ１１０はモータなどの駆動機構により、インキュベータ１１０を１サイクルで所定数の反応容器１０９の数に相当する距離を回転駆動するよう制御される。
　装置上には複数の試薬容器１０２を設置するための試薬ディスク１０３が備えられている。試薬容器１０２は一列の３つの試薬ボトル１０４で構成されている。試薬容器１０２の外壁にはＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）による非接触の情報通信可能なＩＣタグ１１９が添付されており、試薬ディスク１０３の軸側にはＩＣタグ１１９内の情報を読み取るためのＲＦＩＤリーダ／ライタ１０５を一つ備える。
　自動分析装置１０１では、ＩＣタグ１１９に記録された初期の試薬充填量などの固有の試薬情報をＲＦＩＤリーダ／ライタ１０５により読み取り、制御装置１１８の判定部１１８ｆで試薬容器１０２の可否を判定し、記憶部１１８ｄに記録する。
　試薬容器１０２に貼付されたＩＣタグ１１９には少なくとも試薬項目固有の項目ＩＤと、試薬容器１０２固有のシーケンスＩＤ、未使用かどうかを判別するための使用履歴パラメータが書き込まれている。使用履歴パラメータは未使用、使用中の２種類の情報を含む。制御装置１１８の記憶部１１８ｄには予め試薬情報を含む試薬情報ファイルが記憶されており、試薬情報ファイルには試薬の項目ＩＤと、試薬項目に応じた試薬ボトル１０４内の試薬充填量が記載されている。
　インキュベータ１１０と試薬ディスク１０３との間には、回転および上下動可能な分注ユニット１０６が設置されており、試薬ボトル１０４内にアクセスできるプローブ２０１を備えている。分注ユニット１０６には試薬間のコンタミネーションを防ぐ必要性が高いために、使い捨てのディスポーザブルチップ１１１を使用して分注を行うものとする。
　図２に分注ユニット１０６の構成を示す。図２に示すように、分注ユニット１０６は、プローブ２０１とアーム２０２とアーム軸２０３から構成され、アーム軸２０３はベース２０４に固定される。これにより、アーム軸２０３を中心としてプローブ２０１をθ方向に回転することができ、さらにプローブ２０１がＺ方向に上下駆動することが可能なように構成されている。これにより、プローブ２０１は回転軸を中心に円弧を描きながら移動して試薬容器１０２の試薬ボトル１０４内に収容される試薬２０５を吸引し、反応容器１０９へ吐出する、という分注動作を行う。
　また、図２に示すように、プローブ２０１では、アーム２０２内にディスポーザブルチップ１１１の先端が試薬容器１０２内の試薬２０５に接触した時の静電容量の変化を検知するための静電容量センサ２０６を備えており、液面の高さ方向の位置を確認することができる。このために、プローブ２０１は導電性の金属部材で製造されるのに対し、ディスポーザブルチップ１１１は導電性の樹脂材で製造されている。
　図１に戻り、分注ユニット１０６のプローブ２０１の動作軌道の周囲には、プローブ２０１に取り付けられたディスポーザブルチップ１１１の有無を検出するためのチップセンサ１１２が設けられている。
　また、プローブ２０１の軌道上には、試薬ディスク１０３上の３つの試薬ボトル１０４からの試薬の吸引位置１０７と、インキュベータ１１０上の分注位置と、１つのプローブ２０１の先端に装着されたディスポーザブルチップ１１１を洗浄するための洗浄槽１０８、プローブ２０１先端に未使用のディスポーザブルチップ１１１を取り付けるためのチップ供給位置１１３、プローブ２０１先端に取り付けられた使用済みのディスポーザブルチップ１１１を廃棄箱に廃棄するためのチップ廃棄位置１１４が存在する。
　未使用のディスポーザブルチップ１１１はマガジン１１５上に複数並べられており、ディスポーザブルチップ１１１をマガジン１１５からチップ供給位置１１３に搬送するためにＸＹＺ方向に動作する搬送装置１１６を備える。
　分注ユニット１０６では、プローブ２０１に装着されたディスポーザブルチップ１１１により試薬を吸引後、インキュベータ１１０に設置された反応容器１０９内でプローブ２０１またはディスポーザブルチップ１１１の吸引吐出動作により、予め別のタイミングで反応容器１０９内に分注されていた検体と試薬とが撹拌され混合される。検体と試薬とが混合された反応液を収容した反応容器１０９は、インキュベータ１１０により所定温度に管理され、所定の時間だけ反応が促進される。
　インキュベータ１１０の周囲には、生化学検査用の分光光度計（図示省略）が配置される。分光光度計では、検体と試薬が混合された反応液に光源を照射して得られる透過光を分光して検出することにより、反応液の吸光度を測定する。
　また、インキュベータ１１０により所定の時間反応させた反応液を、検出器用シリンジ（図示省略）によって、免疫検査用の検出機構（図示省略）に持っていき測定することが出来る。免疫検査では、標識物質を検出する方式として、電気化学発光や化学発光を原理とするものがあり、各々に適する第二液体容器や標識物質、検出領域の構造と物性が選択され、その標識物質の発光反応に由来する発光量を、光電子増倍管を検出器として測定する。
　インキュベータ１１０で吸光度の測定が完了した反応容器１０９は搬送装置１１６によりチップ廃棄位置１１４に廃棄される。インキュベータ１１０により所定の時間反応させた反応液が入った反応容器１０９の検出機構への移動、および、検出機構で測定完了した反応容器１０９のチップ廃棄位置１１４への移動も、搬送装置１１６によりチップ廃棄位置１１４に廃棄される。
　上述の自動分析装置１０１内の各ユニットはインターフェース１１７を介して制御装置１１８に接続されている。
　制御装置１１８は、ＣＰＵやメモリなどを備えたコンピュータであり、上述された自動分析装置１０１内の機器に接続されており、自動分析装置１０１内の各機器・機構の動作を制御する。なお、図１においては、図示の簡単のため、自動分析装置１０１を構成する各機構と制御装置１１８との接続は省略して示している。
　制御装置１１８は、操作部１１８ａ、制御部１１８ｂ、表示部１１８ｃ、記憶部１１８ｄ、演算部１１８ｅ、判定部１１８ｆから構成されている。
　操作部１１８ａは、キーボード、マウスといった自動分析装置１０１のユーザが装置に対して何かしらの指示などを入力する際に操作する操作機器である。
　制御部１１８ｂは、インキュベータ１１０の回転駆動や、試薬ディスク１０３の回転動作、プローブ２０１を始めとした分注ユニット１０６の駆動、試薬吸引、試薬吐出の動作などの制御を行う。制御部１１８ｂによる各機器の動作の制御は、記憶部１１８ｄに記録された各種プログラムに基づき実行される。
　なお、制御部１１８ｂ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１１８ｃ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１０１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、制御部１１８ｂを兼ねたタッチパネル式とすることができる。
　記憶部１１８ｄには、検体の測定に用いる各種プログラムの他に、操作部１１８ａ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ＨＤＤやＳＳＤ等の記憶媒体から構成される。
　また記憶部１１８ｄは、自動分析装置１０１を制御するために必要な情報や自動分析装置１０１の現在状況等を記憶し、制御装置１１８の動作に影響を与える。本実施例では、後述する液面の高さと想定される液面値Ｐ０から第１所定値Ｄｂだけ高い第１位置ＰＴの情報や、第１位置ＰＴより第２所定値だけ高い第２位置ＰＦ、第２位置ＰＦより第３所定値だけ高い第３位置ＰＨ、第３位置ＰＨより第３所定値だけ高い第４位置等の情報を記憶しているものとする。
　演算部１１８ｅは、分光光度計や検出機構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。ＲＦＩＤリーダ／ライタ１０５で読み取られるＩＣタグ１１９の試薬の固有情の読み取りが正常に実施された場合に検体測定に使用可能かを判定する部分である。判定が正常に実施された場合は記憶部１１８ｄに試薬容器１０２が登録される。
　本実施例では、特には、判定部１１８ｆは、プローブ２０１を試薬２０５の方向に下降させ、液面の高さと想定される液面値Ｐ０から第１所定値Ｄｂだけ高い第１位置ＰＴにてプローブ２０１の下降を停止させて、第１位置ＰＴにおいて静電容量センサ２０６により液面が検知されないときは試薬２０５に異常なしと判定し、第１位置ＰＴに至るまでに静電容量センサ２０６により液面が検知されたときは試薬２０５に異常有りと判定する。その詳細は後述する。
　以上が自動分析装置１０１の構成である。
　なお、図１では、検体の分注位置などについて説明していないが、例えば試薬容器および検体が収容された検体容器が一つのディスクに格納される形態とすることができる。
　また、同じディスクに格納される形態に限られず、それぞれが異なる専用のディスクに格納させる形態とすることができる。この場合、分注ユニットは、試薬分注専用の分注ユニットと検体分注用の分注ユニットとをそれぞれ専用に１つ以上設けることができ、検体専用の分注ユニットと試薬専用の分注ユニットとは、互いの動作が重ならないように配置、あるいは動作パラメータが設定されることが望ましい。
　また、自動分析装置１０１の構成は図１に示すような形態に限られず、免疫の分析項目の分析を実行する免疫分析装置、生化学の分析項目の分析を実行する生化学分析装置など、様々な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、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１０１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。
　次いで、試薬登録の際の分注ユニット１０６における試薬ボトル１０４内の試薬の異常の有無の判定の詳細について図３以降を用いて説明する。
　まず、図３を用いて実液面検知位置を利用した異常検知方式について説明する。
　＜実液面検知位置を利用した異常検知方式＞　
　液面検知の際、プローブ２０１は上下動作範囲の最上点（Ｐｍａｘ）からその直下にある試薬２０５液面に向かってＺ方向に下降し、液面を検知すると下降動作を停止する。ここで、最上点（Ｐｍａｘ）から液面検知位置（Ｐｄ）までを距離Ｄｄとする。
　最上点（Ｐｍａｘ）から最下点（Ｐｍｉｎ）までを距離Ｄｍとした場合、下降距離Ｄｒ＝Ｄｍ－Ｄｄが成立する。Ｄｍが装置上で予め規定された固定値であることから、ＤｄからＤｒを求めることができる。
　試薬容器１０２は形状が規定されており、液面検知位置（Ｐｄ）から試薬２０５の充填量（Ｖ）に変換式により変換できる。上記の関係式を用い、予め分かっている試薬２０５の初期充填量Ｖ０から得られた初期液面位置（Ｐ０）に変換し、実際の液面検知位置（Ｐｄ）との差から液面状態の異常を判定できる。
　例えば、差分の閾値をＰｄ－Ｐ０≧３［ｍｍ］と規定した場合にＰｄ－Ｐ０＝５［ｍｍ］であった場合、初期充填量に対して実際の充填量が多いと判定されたことが分かる。この場合、泡混入による異常な液面上昇と識別され、異常として判定される。
　次いで、本実施例の特徴的な、理論液面情報を利用した異常検知方式について図４を用いて説明する。
　＜理論液面情報を利用した異常検知方式＞　
　上述の実液面検知位置を利用した異常検知方式では液面検出のためにプローブ２０１を液面に接触させる必要がある。そのため、液面検知後にプローブ２０１に付着した試薬２０５が他の試薬ボトル１０４内に混入してキャリーオーバしないように先端を毎回洗浄する必要がある。
　プローブ２０１先端にディスポーザブルチップ１１１を装着して異常検知を行う場合、ディスポーザブルチップ１１１を１つ以上消費する。また、ディスポーザブルチップ１１１に付着した試薬２０５が他の試薬ボトル１０４に混入してキャリーオーバしないように試薬ボトル１０４毎にディスポーザブルチップ１１１を交換する必要がある。あるいはディスポーザブルチップ１１１先端を洗浄液で洗浄する必要がある。先端にディスポーザブルチップ１１１を装着しないプローブ２０１の場合（後述する実施例２の形態）も同様に試薬ボトル１０４間のキャリーオーバを回避するために液面検知の度にプローブ２０１を洗浄する必要がある。
　したがって、ディスポーザブルチップ１１１の消費とディスポーザブルチップ１１１の交換時間、あるいは洗浄水の消費、洗浄水による洗浄時間が異常検知の対象となる試薬ボトル１０４の数に応じて増加するデメリットがある。
　上述の課題を解決することが可能な図４に示す理論液面情報を利用した異常検知では、液面を検知までに下降した距離（Ｄｄ）の代わりに、初期充填量Ｖ０から算出される液面位置Ｐ０に泡判定距離Ｄｂを合計したＰ０＋Ｄｂの位置ＰＴ（第１位置ＰＴ）をモータ駆動量に変換して、その駆動量だけ下降動作を実施する。
　例えば、泡判定距離Ｄｂを３［ｍｍ］と設定した場合、液面から上空に向けてＰ０より３［ｍｍ］高い位置までプローブ２０１が下降する。そのため、プローブ２０１は下降動作から停止するまでに試薬ボトル１０４内の試薬２０５に接触することはない。この下降動作が実行されている間に液面検知されなければ、判定部１１８ｆは、試薬ボトル１０４内に異常なし、例えば泡あるいは液膜が存在しておらず正常と判定され、登録・使用に問題無いことが分かる。
　また、判定部１１８ｆは、試薬ボトル１０４の入口の狭小部（第１位置ＰＴより第２所定値だけ高い第２位置ＰＦ）から第１位置ＰＴとの間で液面検知した場合、試薬２０５に泡（フォーム）が生じている可能性が高いとして、異常有りと判定する。
　更に、判定部１１８ｆは、第２位置ＰＦより第３所定値だけ高い第３位置ＰＨと第２位置ＰＦとの間、すなわち試薬ボトル１０４の入口の狭小部で液面検知した場合、試薬ボトル１０４の入口の狭小部に試薬２０５の膜状の泡（フィルム、液膜）が生じている可能性が高いため、異常有りと判定する。
　また、判定部１１８ｆは、試薬ボトル１０４の入口より高い位置（第３位置ＰＨより第３所定値だけ高い第４位置（Ｐｍａｘ））から試薬ボトル１０４の入口（第３位置ＰＨ）との間で液面が検知されたときは、ホバリング、すなわち液面検知機構である静電容量センサ２０６の異常と判定する。
　ここで、初期充填量Ｖ０は試薬種類によって変わるため、ＩＣタグ１１９より読み取った情報を用いることが望ましく、試薬の種類ごとに変わることが想定される。
　なお、第１位置ＰＴや、第２位置ＰＦ、第３位置ＰＨは試薬種類で変えないものとしてもよいが、試薬種類ごとや試薬ボトル１０４の形状毎に変えてもよく、特に限定されない。
　次に図５を用いて理論液面情報を利用した異常検知方式を用いた試薬登録の手順を説明する。図５はディスポーザブルチップを使用した場合の泡検知ワークフロー図である。
　本実施例のような自動分析装置１０１では、検体を測定する項目に応じた試薬容器１０２を装置に認識させ登録する必要があるため、図５に示すように、試薬登録動作を開始する（ステップ（以下、「Ｓ」と記載）１０１）。なお、試薬容器１０２は、上述のように３つの試薬ボトル１０４により構成されるものとする。
　初回試薬登録時は、ユーザが試薬容器１０２を試薬ディスク１０３に設置して試薬登録を開始すると、試薬ディスク１０３が回転して試薬容器１０２がＲＦＩＤリーダ／ライタ１０５の位置に搬送され、試薬容器１０２のＩＣタグ１１９がＲＦＩＤリーダ／ライタ１０５により読み取り開始される（Ｓ１０２）。
　その後、判定部１１８ｆは、固有情報の読取が成功し、読み取られた項目ＩＤが予め記憶部１１８ｄに保存された項目ＩＤと一致したか否かを判定する（Ｓ１０３）。一致したと判定されたときは処理をＳ１０５に進める。これに対し、一致しないと判定されたときは処理をＳ１０４に進めて、アラームを表示部１１８ｃに表示させ（Ｓ１０４）、登録処理を完了させる。
　Ｓ１０３において一致したと判定された場合、判定部１１８ｆは、試薬項目固有の試薬充填量を読み出すことができ、ＩＣタグ１１９の情報を更新して（Ｓ１０５）、その試薬が初回登録か否かを判定する（Ｓ１０６）。初回登録ではないと判定されたときは試薬登録処理を終了させる。
　これに対し、初回登録であると判定されたときは処理をＳ１０７に進め、泡検知動作に移行する（Ｓ１０７）。
　泡検知動作が始まるとプローブ２０１をチップ供給位置１１３に移動させてディスポーザブルチップ１１１を装着する（Ｓ１０８）。
　次に、ディスポーザブルチップ１１１が装着されたプローブ２０１はチップセンサ１１２の位置に移動してディスポーザブルチップ１１１の有無が判定される（Ｓ１０９）。ディスポーザブルチップ１１１が装着されていないと判定された場合、試薬登録処理を終了させる。
　これに対してディスポーザブルチップ１１１が装着されていると判定された場合、試薬容器１０２の第一の試薬ボトル１０４の吸引位置にプローブ２０１を移動させ、第一の試薬ボトル１０４の試薬充填量に応じた移動量だけ下降させる（Ｓ１１０）。
　下降動作開始から下降動作終了までに液面が検知されたか否かを判定し（Ｓ１１１）、液面が検知されなかったと判定されたときは試薬ボトル１０４内に泡は混入していないと判定して処理をＳ１１２に進めて、プローブ２０１は上昇動作をして最上点に戻り、次の試薬ボトル１０４の登録が必要か否かを判定する（Ｓ１１２）。
　次の試薬ボトル１０４の登録が必要であると判定されたときは処理をＳ１１３に進めて、第二の試薬ボトル１０４の吸引位置に移動する（Ｓ１１３）。次いで試薬ディスク１０３が回転して第二の試薬ボトル１０４を第二の試薬ボトル１０４吸引位置に移動させ、処理をＳ１０９に戻し、チップセンサ１１２まで移動してチップの有無を判定し（Ｓ１０９）、再び、第二の試薬ボトル１０４の試薬充填量に応じた試薬充填量に応じた移動量だけ下降する（Ｓ１１０）。
　第一の試薬ボトル１０４と同様に下降動作開始から下降動作終了までに液面検知が実施されない場合（Ｓ１１１のｎｏ）、第二の試薬ボトル１０４内にも泡は混入していないと判定される。その後は、次の試薬ボトル１０４の登録が必要か否かを判定して（Ｓ１１２）、吸引位置に移動し（Ｓ１１３）、第三の試薬ボトル１０４の異常の有無の判定を実行する（Ｓ１０９乃至Ｓ１１１）。
　第一の試薬ボトル１０４から第三の試薬ボトル１０４まで液面検知されず泡が混入していないと判定されたとき、すなわちＳ１１２において次の試薬ボトル１０４の登録が必要でないと判定されたときは当該の試薬容器１０２が測定に使用可能な状態として装置に登録して（Ｓ１１４）、試薬登録動作を終了させる。
　このように、複数の試薬容器１０２を登録する場合においても、前述のプロセスにより試薬登録が成功すると、プローブ２０１はディスポーザブルチップ１１１を捨てることなく、２つ目の試薬容器１０２の第一の試薬ボトル１０４の泡判定動作を開始する。３つ目以降の試薬がある場合も同様に同一のディスポーザブルチップ１１１を使用して泡判定を実施することが可能である。
　これに対し、Ｓ１１１において理論上は検知されないのに液面が検知されたと判定されたとき、すなわち、いずれかの試薬ボトル１０４内にフォーム、あるいはフィルムが存在して液面検知が検出された場合、更にはホバリングと判定されたときは処理をＳ１１５に進めて、当該の試薬容器１０２は登録されず、マスキングする（Ｓ１１５）とともに、プローブ２０１はチップ廃棄位置１１４に移動して使用済みのディスポーザブルチップ１１１を廃棄する（Ｓ１１６）。
　さらに表示部１１８ｃにアラームを表示し（Ｓ１１７）、該当する試薬容器１０２に泡判定されたことを表示し、ユーザに対して試薬容器１０２を取り出して泡やフィルムが混入していることを目視で確認し、取り除いて再登録することを促すメッセージを表示する。
　その後、泡判定を受けた試薬容器１０２以外に初回登録が必要な試薬容器１０２があるか否かを判定し（Ｓ１１８）、かつ泡検知動作が未実施の場合は、試薬登録が継続する必要があるため、その場合は、試薬ディスク１０３を回転させて該当の試薬ボトル１０４の吸引位置に移動させた（Ｓ１１９）後に処理をＳ１０８に戻して搬送装置１１６によりマガジン１１５から未使用のディスポーザブルチップ１１１を把持してチップ供給位置１１３に設置するとともにプローブ２０１をチップ供給位置１１３に移動させてディスポーザブルチップ１１１を装着して（Ｓ１０８）、泡検知動作が未実施の試薬容器１０２の泡判定を開始する（Ｓ１０９以降）。
　これに対し、Ｓ１１８においてすべての試薬容器１０２の泡判定が終了したと判定されたときは試薬登録動作を終了させる。
　次に、本実施例の効果について説明する。
　上述した実施例１の自動分析装置１０１は、容器に収容される試薬２０５を分注するプローブ２０１と、試薬２０５の液面を検知する静電容量センサ２０６と、プローブ２０１を試薬２０５の方向に下降させ、液面の高さと想定される液面値Ｐ０から第１所定値Ｄｂだけ高い第１位置ＰＴにてプローブ２０１の下降を停止させて、第１位置ＰＴにおいて静電容量センサ２０６により液面が検知されないときは試薬２０５に異常なしと判定し、第１位置ＰＴに至るまでに静電容量センサ２０６により液面が検知されたときは試薬２０５に異常有りと判定する判定部１１８ｆと、を備える。
　このような構成によれば、試薬登録時に泡検知を実施する機能を備える際に、試薬登録時にプローブ２０１の洗浄を行う頻度、あるいはディスポーザブルチップ１１１の交換を行う頻度を従来に比べて低くでき、消耗品の消耗を従来に比べて減らすことができる。また、判定の度にプローブ２０１先端の洗浄時間あるいはディスポーザブルチップ１１１の交換時間が発生することを抑制でき、検査の遅延を招くことを従来に比べて減らすことができる、との効果を奏する。更に、試薬登録時に泡検知を実施する機能を搭載できるため、測定開始後に泡判定が実施されることも抑制でき、より検査の遅延を招くことも防ぐことができる。
　また、判定部１１８ｆは、第１位置ＰＴより第２所定値だけ高い第２位置ＰＦと第１位置ＰＴとの間で液面が検知されたときは試薬２０５に泡が生じていると判定し、第２位置ＰＦより第３所定値だけ高い第３位置ＰＨと第２位置ＰＦとの間で液面が検知されたときは容器に試薬２０５のフィルムが生じていると判定するため、試薬ボトル１０４内においてどのような異常が生じているかについても判定することができる。
　更に、判定部１１８ｆは、第３位置ＰＨより第３所定値だけ高い第４位置と第３位置ＰＨとの間で液面が検知されたときは液面検知機能異常と判定することで、静電容量センサ２０６の異常の有無についても判定できるようになる。
　＜実施例２＞　
　実施例２の自動分析装置について図６を用いて説明する。図６は本実施例２の自動分析装置におけるプローブを使用した場合の泡検知ワークフローを示している。
　本実施例の自動分析装置は、実施例１で説明した自動分析装置１０１の分注ユニット１０６のプローブ２０１の先端にディスポーザブルチップ１１１が装着されずに、プローブ２０１が試薬２０５に直接接する形態である。
　本実施例の自動分析装置における理論液面情報を利用した異常検知方式を用いた試薬登録の手順を、図６を用いて説明する。
　図６に示したＳ２０１乃至Ｓ２０６は、実施例１に置いて説明した図５のＳ１０１乃至Ｓ１０６と同じである。
　本実施例では、図６に示すように、泡判定パラメータチェックを行い（Ｓ２０７）、図５とは異なりディスポーザブルチップ１１１の装着および装着有無の判定を省略して泡検知動作を開始する（Ｓ２０８）。このＳ２０８はＳ１０７と同じであり、Ｓ２０９乃至Ｓ２１３はＳ１１０乃至Ｓ１１４と同じである。
　Ｓ２１０において理論上は検知されないのに液面が検知されたと判定されたときは、プローブ２０１の洗浄を行い（Ｓ２１４）、当該の試薬容器１０２を登録せずにマスキングする（Ｓ２１５）。Ｓ２１６乃至Ｓ２１８はＳ１１７乃至Ｓ１１９と同じである。
　その他の構成・動作は前述した実施例１の自動分析装置と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。
　実施例２の自動分析装置のようにプローブ２０１の先端にディスポーザブルチップ１１１が装着されずに、プローブ２０１が試薬２０５に直接接する形態においても、前述した実施例１の自動分析装置１０１とほぼ同様な効果が得られる。
　なお、本実施例２の変形例として、以下のような形態が挙げられる。
　各々の試薬ボトル１０４に対して、１回目の泡検知動作を実施し、泡検知判定がされた後（Ｓ２１０のｙｅｓ）で処理をＳ２１４に移行せずに、プローブ２０１を最上点に戻し、泡検知された試薬ボトル１０４に対して２回目の泡検知動作を実行する。そして、判定部１１８ｆは、２回目の検知動作で泡検知されなかった場合は、１回目の泡検知によって泡が解消されたと判断し、該当の試薬ボトル１０４の試薬をマスクしないものとすることができる。
　さらに、泡判定距離Ｄｂを試薬項目毎に設定することで泡判定精度を向上させることができる。例えば、界面活性剤の含有量が少ない試薬項目は試薬ボトル１０４内に大きな泡が形成されにくいため、Ｄｂを３［ｍｍ］から２［ｍｍ］に変更することでより微細な泡に対しても泡検知が可能になる。この場合、泡判定動作開始前に試薬毎に泡判定パラメータチェックを実施し、試薬項目に応じた判定閾値を読み出して泡判定動作を実施する。
　＜実施例３＞　
　実施例３の自動分析装置について図７乃至図８を用いて説明する。図７および図８は据付試薬を使用した場合の泡検知のワークフローを示している。
　実施例１および実施例２の形態は、想定される液面から所定分高い位置までプローブ２０１が下降し、下降動作の間に液面検知しない場合に泡が混入していないと判定する形態であった。この判定の前提条件として、試薬ボトル１０４の充填量情報が記憶部１１８ｄあるいは試薬ボトル１０４に貼付されたＩＣタグ１１９に記憶されているものとした。
　ここで、その情報に比較して実際の充填量が著しく少ない場合、正確に泡検知を行うことができない。例えば、装置据付評価用の試薬は、装置据付時の状態が正常か異常かを判定するための指標として、異なる自動分析装置間に跨って使用されることがある。本試薬を据付試薬と称する。
　据付試薬は、別の装置で先行して使用された場合、ＩＣタグ１１９内の試薬充填量情報よりも実試薬残量が減少しているため、ＩＣタグ１１９情報との乖離が発生する可能性がある。そのような据付試薬の判定では、図４で示した液面から所定分高い位置で止まるのではなく、図３で示した実際に液面検知を実施して実残量を更新した方が都合がよい。
　そこで、本実施例では、試薬ボトル１０４のＩＣタグ１１９の情報領域に定義一般測定項目用試薬か据付試薬かを定義しておき、制御部１１８ｂは、試薬２０５の種類が据付試薬か否かに基づいて、プローブ２０１を試薬２０５に直接接液させるモード（図３参照）と、プローブ２０１を第１位置ＰＴにて停止させるモード（図４参照）とを切り替えるものとする。
　本実施例の自動分析装置における項目別に泡検知動作方式を切り替える異常検知方式を用いた試薬登録の手順を図７および図８を用いて説明する。
　図７に示すＳ３０１乃至Ｓ３０５は、図５に示すＳ１０１乃至Ｓ１０５と同じである。
　次いで、判定部１１８ｆは、読み取られた固有情報に基づいて、対象の試薬容器１０２が据付試薬か否かを判定する（Ｓ３０６）。据付試薬ではないと判定されたときは処理をＳ３０７に進める。Ｓ３０７乃至Ｓ３２０はＳ１０６乃至Ｓ１１９と同じである。
　これに対し、据付試薬と判定されたときは処理を図８に示すＳ３２１に進めて、泡判定動作開始を開始する（Ｓ３２１）。
　まず、ディスポーザブルチップ１１１の取付を行い（Ｓ３２２）、ディスポーザブルチップ１１１の有無の判定を行って（Ｓ３２３）、液面に達するまでプローブ２０１を下降させる（Ｓ３２４）。
　ついで、液面が検知されたか否かを判定し（Ｓ３２５）、検知されなかったときは処理をＳ３３０に進める。これに対し、検知されたときは、次いで、液面検知位置（Ｐｄ）と初期液面位置（Ｐ０）との差分が所定閾値（好適には、今までの使用回数に基づいた想定される液面に所定の誤差を加算して求めた値）以上であるか否かを判定し（Ｓ３２６）、差分が所定閾値未満であると判定されたときは処理をＳ３２７に進めて、次の試薬ボトル１０４の登録が必要か否かを判定する（Ｓ３２７）。次の試薬ボトル１０４の登録が必要であると判定されたときは処理をＳ３２８に進めて、第二の試薬ボトル１０４の吸引位置に移動（Ｓ３２８）して、同様に判定を行う（Ｓ３２３等）。
　これに対し、Ｓ３２７においての試薬ボトル１０４の登録が必要でないと判定されたときは、該当の据付試薬が測定に使用可能な状態として記憶部１１８ｄに登録して（Ｓ３２９）、試薬登録動作を終了させる。
　上述のＳ３２５において液面が検知されなかったとき、あるいはＳ３２６において差分が所定閾値以上と判定されたときは、判定部１１８ｆは、当該の据付試薬は登録せず、マスキングする（Ｓ３３０）とともに、制御部１１８ｂはプローブ２０１をチップ廃棄位置１１４に移動させて使用済みのディスポーザブルチップ１１１を廃棄する（Ｓ３３１）。さらに表示部１１８ｃにアラームを表示させ（Ｓ３３２）、登録処理を完了させる。
　その他の構成・動作は前述した実施例１の自動分析装置と略同じ構成・動作であり、詳細は省略する。
　実施例３の自動分析装置においても、前述した実施例１の自動分析装置とほぼ同様な効果が得られる。
　また、制御部１１８ｂは、プローブ２０１を試薬２０５に直接接液させるモードと、プローブ２０１を第１位置ＰＴにて停止させるモードとを切り替えることにより、消耗品の消費量を低減可能な泡判定機能とともに、初期充填量情報と実液残量に乖離がある試薬、例えば装置検査用の試薬についても泡判定を実施することができるようになる。
　更に、制御部１１８ｂは、試薬２０５の種類によってプローブ２０１を試薬２０５に直接接液させるモードと、プローブ２０１を第１位置ＰＴにて停止させるモードとを切り替えることで、耗品の消費量を低減可能な泡判定機能とともに、初期充填量情報と実液残量に乖離がある試薬、例えば装置検査用の試薬についても泡判定を実施することができる。
　なお、本実施例のように直接接液して異常の有無を検知するモードと接液せずに異常を検知するモードとを切り替える形態は、実施例２のようにディスポーザブルチップ１１１を用いずにプローブ２０１が直接接液する形態にも適用することができる。
　＜その他＞　
　なお、本発明は、上記の実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。上記の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るものではない。
　また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることも可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることも可能である。
　例えば、実施例１の分注ユニット１０６のようにディスポーザブルチップ１１１を装着するユニットと実施例２の分注ユニットのようにプローブ２０１が直接接液する形態とのいずれの分注ユニットを備えることができる。
１０１…自動分析装置
１０２…試薬容器
１０３…試薬ディスク
１０４…試薬ボトル
１０５…ＲＦＩＤリーダ／ライタ
１０６…分注ユニット
１０７…吸引位置
１０８…洗浄槽
１０９…反応容器
１１０…インキュベータ
１１１…ディスポーザブルチップ（消耗品チップ）
１１２…チップセンサ
１１３…チップ供給位置
１１４…チップ廃棄位置
１１５…マガジン
１１６…搬送装置
１１７…インターフェース
１１８…制御装置
１１８ａ…操作部
１１８ｂ…制御部
１１８ｃ…表示部
１１８ｄ…記憶部
１１８ｅ…演算部
１１８ｆ…判定部
１１９…ＩＣタグ
２０１…プローブ
２０２…アーム
２０３…アーム軸
２０４…ベース
２０５…試薬
２０６…静電容量センサ（検知部）

Claims (9)

  1. 　容器に収容される液体を分注するプローブと、
    　前記液体の液面を検知する検知部と、
    　前記プローブを前記液体の方向に下降させ、前記液面の高さと想定される液面値から第１所定値だけ高い第１位置にて前記プローブの下降を停止させて、前記第１位置において前記検知部により前記液面が検知されないときは前記液体に異常なしと判定し、前記第１位置に至るまでに前記検知部により前記液面が検知されたときは前記液体に異常有りと判定する判定部と、を備える
    　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、
    　前記プローブの動作を制御する制御部を更に備え、
    　前記制御部は、前記プローブを前記液体に直接接液させるモードと、前記プローブを前記第１位置にて停止させるモードとを切り替える
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  3. 　請求項２に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、前記液体の種類によって前記プローブを前記液体に直接接液させるモードと、前記プローブを前記第１位置にて停止させるモードとを切り替える
    　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、
    　前記判定部は、
    　　前記第１位置より第２所定値だけ高い第２位置と前記第１位置との間で前記液面が検知されたときは前記液体に泡が生じていると判定し、
    　　前記第２位置より第３所定値だけ高い第３位置と前記第２位置との間で前記液面が検知されたときは前記容器に前記液体のフィルムが生じていると判定する
    　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、
    　前記判定部は、
    　　前記第３位置より第３所定値だけ高い第４位置と前記第３位置との間で前記液面が検知されたときは液面検知機能異常と判定する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  6. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記プローブの先端に消耗品チップが装着される
    　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、
    　前記プローブの先端に消耗品チップが装着されずに、前記プローブが前記液体に直接接する
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  8. 　請求項３に記載の自動分析装置において、
    　前記制御部は、前記液体の種類が据付試薬か否かに基づいて前記モードの切り替えを行う
    　ことを特徴とする自動分析装置。
  9. 　請求項１に記載の自動分析装置において、
    　前記第１位置の情報を記憶する記憶部を更に備えた
    　ことを特徴とする自動分析装置。
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