WO2023112575A1 - 自動分析装置 - Google Patents

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WO2023112575A1
WO2023112575A1 PCT/JP2022/042304 JP2022042304W WO2023112575A1 WO 2023112575 A1 WO2023112575 A1 WO 2023112575A1 JP 2022042304 W JP2022042304 W JP 2022042304W WO 2023112575 A1 WO2023112575 A1 WO 2023112575A1
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WO
WIPO (PCT)
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stirring
detergent
reaction
reagent
automatic analyzer
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/042304
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
健士郎 坂田
洋一郎 鈴木
鉄士 川原
拓也 高橋
Original Assignee
株式会社日立ハイテク
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • 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
    • G01N35/02—Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor using a plurality of sample containers moved by a conveyor system past one or more treatment or analysis stations

Definitions

  • the present invention relates to an automatic analyzer.
  • a technique for non-contact mixing of samples and reagents in reaction containers has been developed using the acoustic radiation pressure effect of ultrasonic waves, and has been implemented and put into practical use in automatic analyzers.
  • a voltage is applied to a piezoelectric element to generate ultrasonic waves, and the ultrasonic waves are directed to the reaction vessel using constant temperature water in a constant temperature bath as a medium to mix the liquids in the reaction vessel.
  • the following patent documents are also known regarding techniques for detecting abnormalities related to ultrasonic irradiation.
  • Patent Document 1 when a sample and a reagent are stirred, a voltage is applied to a piezoelectric element that is a source of ultrasonic waves, and the detected waveform at that time indicates that the strength of the generated ultrasonic waves is insufficient due to deterioration of the piezoelectric element.
  • an automated analyzer for detecting abnormalities in Patent Document 2 discloses that before stirring a reaction liquid with ultrasonic waves from a piezoelectric element, a voltage lower than that during stirring is applied to the piezoelectric element to measure the electrical impedance, thereby detecting the presence or absence of the container and the reaction liquid. An automatic analyzer for detecting such abnormalities is disclosed.
  • the present invention has been made in order to solve such problems, and aims to provide an automatic analyzer that can detect abnormalities in the electrodes that constitute the stirring mechanism with high precision and suppress the deterioration of the processing capacity. aim.
  • the present invention provides a sample dispensing mechanism for dispensing a sample into a reaction vessel, a reagent dispensing mechanism for dispensing a reagent into the reaction vessel, a stirring mechanism having electrodes, and the
  • a voltage is applied to the electrodes to apply ultrasonic waves to the mixed solution.
  • a control unit that irradiates the above when the reaction container, which is empty and into which the liquid has been dispensed by the reagent dispensing mechanism, stops at the stirring position during the operation state. A voltage is applied to the electrodes and the electrical impedance is measured.
  • an automatic analyzer that can detect an abnormality in the electrode that constitutes the stirring mechanism with high precision and that suppresses a decrease in processing capacity.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a stirring mechanism, a power amplifier connected thereto, and an impedance measuring section;
  • FIG. 4 is a diagram showing details of the configuration of an impedance measurement circuit;
  • 4 is a graph showing ImpS measured with a piezoelectric element in a deteriorated state;
  • 4 is a graph showing ImpS measured with a faulty piezoelectric element.
  • 4 is a graph showing changes over time in the peak value of electrical impedance measured by a piezoelectric element;
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a stirring mechanism, a power amplifier connected thereto, and an impedance measuring section;
  • FIG. 4 is a diagram showing details of the configuration of an impedance measurement circuit;
  • 4 is a graph showing ImpS measured with a piezoelectric element in a
  • FIG. 4 is a conceptual diagram showing reflected waves when a reaction container containing a liquid is irradiated with ultrasonic waves. Graph of ImpS measured when ultrasonic waves are applied to a reaction vessel containing a liquid. FIG. 4 is a conceptual diagram showing reflected waves when an empty reaction vessel is irradiated with ultrasonic waves. A graph of ImpS measured when an empty reaction vessel is irradiated with ultrasonic waves.
  • FIG. 5 is a diagram showing the operation of the first to sixth stirring mechanisms in each cycle; 4 is a time chart showing the operation of the stirring mechanism for each cycle according to the first embodiment; 10 is a flowchart of the first embodiment regarding abnormality determination of a piezoelectric element, which is performed during background maintenance; 6 is a time chart showing the operation of the stirring mechanism for each cycle according to the second embodiment;
  • FIG. 11 is a flow chart of Example 2 regarding abnormality determination of a piezoelectric element, which is performed during background maintenance;
  • FIG. FIG. 11 is a flow chart of Example 3 regarding abnormality determination of a piezoelectric element, which is performed during background maintenance;
  • Fig. 1 is an overall configuration diagram of the automatic analyzer.
  • the automatic analyzer mainly comprises a sample transport mechanism 19, a reagent disk 11 on which reagent bottles 12 are mounted, a reaction disk 1 on which reaction containers 2 are mounted, sample dispensing mechanisms 13 and 14, reagent Dispensing mechanisms 7, 8, 9, 10, stirring mechanisms 5, 6, spectrophotometer 4, washing mechanism 3, washing tanks 15, 16, reagent pump 20, sample pump 21, washing and a pump 22 for.
  • the automatic analyzer includes a control unit 41 for controlling each unit, a data storage unit 42 for storing various data, an input unit 43 for inputting necessary data from the outside into the data storage unit 42, and a spectrophotometer 4.
  • the reaction vessels 2 arranged in the circumferential direction of the reaction disk 1 are in contact with the constant temperature water circulating in the constant temperature bath 30, and are kept at a constant temperature via the constant temperature water of a specified temperature.
  • the sample transport mechanism 19 transports a rack 18 (transport member) capable of mounting one or more sample containers 17 containing samples (specimens) to be analyzed.
  • a plurality of reagent bottles 12 containing reagents used for sample analysis are arranged side by side on the reagent disk 11 in the circumferential direction.
  • a plurality of reaction vessels 2 for mixing and reacting samples and reagents are arranged side by side on the reaction disk 1 in the circumferential direction.
  • the sample dispensing mechanisms 13 and 14 dispense the sample into the reaction container 2 from the sample container 17 transported to the sample dispensing position by the sample transport mechanism 19 .
  • Reagent dispensing mechanisms 7 , 8 , 9 and 10 dispense reagents from reagent bottles 12 to reaction containers 2 .
  • the stirring mechanisms 5 and 6 stir the mixed liquid (reaction liquid) of the sample and the reagent dispensed into the reaction vessel 2 .
  • the spectrophotometer 4 receives transmitted light obtained through the reaction liquid in the reaction container 2 from a light source (not shown).
  • the cleaning mechanism 3 cleans the used reaction vessel 2 .
  • Washing tanks 15 and 16 are arranged in the operating ranges of sample dispensing mechanisms 13 and 14, respectively, and wash the sample nozzles with washing water. Washing tanks (not shown) are also arranged in the operation ranges of the reagent dispensing mechanisms 7, 8, 9, and 10, and each reagent nozzle is washed with washing water in each washing tank.
  • Analysis of the amount of components in a sample is mainly performed by the following procedure.
  • the reagent used for analysis is dispensed from the reagent bottle 12 on the reagent disk 11 by the reagent nozzles of the reagent dispensing mechanisms 7, 8, 9 and 10 to the reaction vessel 2 into which the sample has previously been dispensed.
  • the mixture of the sample and the reagent in the reaction container 2 is stirred by the stirring mechanism 5 (6).
  • the measurement unit 44 transmits the light generated from the light source to the reaction container 2 containing the mixed liquid after stirring, measures the light intensity of the transmitted light with the spectrophotometer 4, and stores the obtained absorbance data as data. Stored in section 42 .
  • the analysis unit 45 analyzes the stored absorbance data based on the calibration curve data. By this analysis, the amount of components contained in the sample can be analyzed. Data necessary for controlling and analyzing each part of the automatic analyzer is input from the input part 43 to the data storage part 42, and various data and analysis results are displayed or output from the output part 46.
  • the above is a configuration example when the automatic analyzer performs biochemical analysis, and the measurement mechanism differs depending on the analysis content performed by the automatic analyzer.
  • the measurement methods used by automated analyzers include analysis methods that use reagents that change the color of the reaction solution by reacting with the analyte component in the sample (colorimetric analysis), and direct measurement of the analyte component in the sample.
  • an analysis method is known in which a labeled substance is added to a substance that indirectly specifically binds, and the labeled substance is counted (immunoanalysis). It includes a step of dispensing and mixing the reagent contained in the reagent bottle into the reaction vessel by the dispensing mechanism.
  • the dispensing mechanism of this embodiment can be applied to an automatic analyzer capable of executing analysis including a dispensing process.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a dispensing mechanism.
  • a dispensing mechanism In this dispensing mechanism, one end of a ⁇ 1 arm 52 is attached to the upper end of a shaft 51 that can be driven vertically (in the Z-axis direction) so as to be rotatable within the XY plane. Also, one end of the ⁇ 2 arm 53 is attached to the other free end of the ⁇ 1 arm 52 so as to be rotatable within the XY plane.
  • a dispensing nozzle 54 is attached to the other free end of the ⁇ 2 arm 53 so as to extend downward in the Z-axis direction. Note that the dispensing nozzle 54 and the syringe 55 are connected via a tube 56 .
  • the tube 56 passes from the base of the shaft 51 through the shaft 51 , the ⁇ 1 arm 52 and the ⁇ 2 arm 53 and is connected to one end side of the dispensing nozzle 54 .
  • a plunger 57 is movably attached to the syringe 55 for varying its internal volume.
  • a sample or reagent is sucked or discharged from the tip of the pipetting nozzle 54 according to the movement position of the plunger 57 .
  • a contact detector 58 of a capacitance type is connected to the dispensing nozzle 54, and can detect contact of the dispensing nozzle 54 with a conductor such as a sample or a reagent.
  • FIG. 3 is a diagram showing the details of the stirring mechanisms 5 and 6.
  • the mixed solution of the reagent and the sample is stirred twice by the stirring mechanism 5 and the stirring mechanism 6 in order to secure a sufficient stirring time.
  • the stirring mechanism 5 includes a first stirring mechanism 5a for stirring the mixture of the first reagent and the sample, a second stirring mechanism 5b for stirring the mixture of the second reagent and the sample, and a third reagent and the sample. and a third stirring mechanism 5c for stirring the mixed liquid.
  • the stirring mechanism 6 includes a fourth stirring mechanism 6a for stirring the mixture of the first reagent and the sample, a fifth stirring mechanism 6b for stirring the mixture of the second reagent and the sample, and a third reagent and the sample. and a sixth stirring mechanism 6c for stirring the mixed liquid. Any stirring mechanism can stir the liquid mixture without contact by ultrasonic waves generated from the piezoelectric element.
  • FIG. 4 is a diagram showing the configuration of a stirring mechanism, a power amplifier connected thereto, and an impedance measuring section.
  • FIG. 4 shows the stirring mechanism in a vertical cross section along the radial direction of the reaction disk 1, and the electrical circuit arranged on the control unit 41 side with respect to the connector 201 shows a schematic configuration. ing.
  • the first stirring mechanism 5a will be described below as an example, the same applies to other stirring mechanisms.
  • the stirring mechanism includes a piezoelectric element 202 for generating ultrasonic waves, a jig 203 for attaching the piezoelectric element 202 to the thermostat 30, and an ultrasonic wave transmitted through the reaction vessel 2 and the like. 2, and a connector 201 that electrically connects the piezoelectric element 202 and the controller 41 side.
  • the piezoelectric element 202 includes split electrodes 204 and 209 provided on one side (air side) and in contact with the air, and a constant temperature water side provided on the other side (constant temperature water side) and in contact with the constant temperature water 208 . and an electrode 205 . A part of the constant temperature water side electrode 205 is folded back along the lower end surface of the piezoelectric element 202 toward the air side surface.
  • the split electrodes 204 and 209 are split as a plurality of electrodes at different height positions. In the present embodiment, an example in which 13 split electrodes are provided (only part of which is shown in FIG. 4) will be described, but the number of split electrodes is not limited to 13. The dimensions and shape of each split electrode can be individually designed arbitrarily. Only the th (bottom) split electrode 209 is formed slightly longer than the other split electrodes 204 . Each split electrode is connected to each pin of the connector 201 in a one-to-one manner.
  • the power amplifier 206 drives the piezoelectric element 202 by applying voltage to the split electrodes to generate ultrasonic waves.
  • the power amplifier 206 specifically includes a function generation circuit 210 that generates a drive waveform, a final amplifier circuit 211 that amplifies the waveform to a desired power, and a piezoelectric element 211 that amplifies the waveform to desired power. and a current monitor 212 that measures the current flowing through 202 .
  • the current monitor 212 can be configured using, for example, electromagnetic coupling.
  • the impedance measurement circuit 207 measures the frequency characteristic of the electrical impedance of the piezoelectric element 202 (hereinafter sometimes abbreviated as “ImpS”).
  • the ImpS of the piezoelectric element 202 is represented, for example, by a set of ImpS applied to each split electrode (that is, ImpS between each split electrode 204, 209 and the constant temperature water electrode 205).
  • the power amplifier 206 is provided with a first interface section 221 connected to the control section 41 , and the control section 41 controls the power amplifier 206 via this first interface section 221 .
  • the impedance measurement circuit 207 is provided with a second interface section 222 connected to the control section 41 , and the control section 41 controls the impedance measurement circuit 207 via this second interface section 222 .
  • the impedance measurement circuit 207 transmits the measurement result of ImpS to the control unit 41 via the second interface unit 222 .
  • the power amplifier 206 and the impedance measurement circuit 207 are connected to the stirring mechanism via the connector 201.
  • FIG. Furthermore, a relay group 213 is arranged between the power amplifier 206 and the impedance measurement circuit 207 and the connector 201 .
  • the relay group 213 includes a plurality of switches, and opening/closing of each switch is controlled by commands from the control unit 41 . That is, the relay group 213 functions as a switching device that switches connections between the power amplifier 206 and the impedance measurement circuit 207 and the split electrodes 204 and 209 .
  • the control unit 41 selects one or more split electrodes 204 and 209 at appropriate positions according to the liquid surface position (liquid level height) of the liquid in the reaction vessel 2, and applies a voltage to the selected split electrodes 204 and 209. , and controls relay group 213 to apply . For example, when the liquid level is low, the control unit 41 applies voltage only to the split electrodes at lower positions corresponding to the liquid level, and when the liquid level is higher, the voltage is applied to the split electrodes at higher positions. A voltage can be applied to In this manner, the ultrasonic irradiation position to the reaction container 114 is adjusted.
  • a first switching circuit for switching whether the piezoelectric element 202 is connected to the power amplifier 206 or the piezoelectric element 202 is connected to the impedance measurement circuit 207.
  • a changeover switch 215 is installed.
  • a second switch 214 is installed between the impedance measuring circuit 207 and the connector 201 to switch between connecting the impedance measuring circuit 207 to the piezoelectric element 202 and connecting the impedance measuring circuit 207 to the ground.
  • the first changeover switch 215 is connected to the terminal 216 of the power amplifier 206, and the second changeover switch 214 is connected to the terminal 219 (finally connected to the ground 220).
  • the first changeover switch 215 is connected to the output terminal 217 of the impedance measurement circuit 207 and the second changeover switch 214 is connected to the input terminal 218 of the impedance measurement circuit 207 .
  • control unit 41 of this embodiment applies a voltage to one or more of the divided electrodes 204 and 209 via the power amplifier 206, and measures ImpS of the piezoelectric element 202 via the impedance measurement circuit 207. do.
  • impedance measurement circuit 207 does not need to be configured independently from the control unit 41 as shown in FIG. .
  • FIG. 5 is a diagram showing the details of the configuration of the impedance measurement circuit 207.
  • a Direct Digital Synthesizer (hereinafter abbreviated as "DDS") 301 generates a sinusoidal waveform voltage with an arbitrary frequency.
  • a sinusoidal voltage generated by the DDS 301 is amplified by the amplifier 302 and output from the output terminal 217 .
  • the output terminal 217 is connected to the split electrode 204 via the first selector switch 215 and the relay group 213 , and the split electrode 204 applies a sinusoidal waveform voltage to the piezoelectric element 202 .
  • the magnitude of the applied voltage can be appropriately designed according to the characteristics of the piezoelectric element 202, etc.
  • the voltage is smaller than that during the stirring operation (for example, a voltage called a weak voltage).
  • the piezoelectric element 202 can be prevented from being damaged.
  • a current that flows through the piezoelectric element 202 when a voltage is applied flows into the input terminal 218 via the constant temperature water electrode 205 and the relay group 213 and is detected as a voltage value by the detection resistor 305 .
  • the voltage signal detected by the detection resistor 305 is further amplified by a logarithmic amplifier 307 (LogAmp) via an operational amplifier 306 that is linearly amplified with an appropriate gain.
  • a voltage applied to the piezoelectric element 202 from the output terminal 217 is input to a micro control unit (hereinafter abbreviated as “MCU”) 310 via wiring 308 .
  • MCU micro control unit
  • a voltage amplified by the logarithmic amplifier 307 is also input to the MCU 310 via the wiring 309 .
  • the logarithmic amplifier 307 is used. If MCU 310 with a converter is employed, linear amplifiers may be used instead of logarithmic amplifiers.
  • the voltage signal input to the MCU 310 is A/D converted.
  • the MCU 310 sends a control signal 311 to the DDS 301 to sweep the frequency of the generated sine wave over a desired frequency range.
  • the frequency at this time, the applied voltage from the output terminal 217, and the measured voltage corresponding to the current flowing through the piezoelectric element 202 are stored in the memory within the MCU 310, and sent to the controller 41 via the second interface 222. Sent as a measurement result.
  • FIG. 6A is a graph showing ImpS measured with piezoelectric element 202 in a normal state
  • FIG. 6B is a graph showing ImpS measured with piezoelectric element 202 in a degraded state
  • FIG. 6C is a graph showing ImpS measured with piezoelectric element 202 in a faulted state.
  • 2 is a graph showing the ImpS obtained.
  • FIGS. 6A and 6B when the piezoelectric element 202 deteriorates, the peak value of electrical impedance decreases compared to when the piezoelectric element 202 is normal. Furthermore, as can be seen from FIGS. 6B and 6C, when the piezoelectric element 202 deteriorates and fails, the peak value of the electrical impedance further decreases.
  • FIG. 7 is a graph showing changes over time in the peak value of electrical impedance measured by the piezoelectric element 202.
  • FIG. 7 When a voltage is repeatedly applied to the divided electrodes of the piezoelectric element 202, the divided electrodes gradually deteriorate, and the peak value of the electrical impedance decreases as shown in FIG. Therefore, when the peak value of the measured electrical impedance is lower than a predetermined threshold value, the control unit 41 according to the present embodiment determines that the split electrodes are out of order and notifies an alarm via the output unit 46 . Further, the control unit 41 may predict the future electrical impedance based on the time-dependent change in the electrical impedance measured up to now, and output the deterioration time of the segmented electrodes to the output unit 46 . In this case, the information output to the output unit 46 may include the time when maintenance is required, the divided electrodes to be maintained, and the like.
  • FIG. 8A is a conceptual diagram showing reflected waves when a reaction container 2 containing a liquid (for example, detergent 63) is irradiated with ultrasonic waves 61
  • FIG. 4 is a graph of ImpS measured when ultrasonic waves are applied.
  • FIG. 8A when liquid exists in the reaction container 2, most of the ultrasonic waves 61 propagated through the constant temperature water 208 are , and the reflected wave 62 reflected by the reaction vessel 2 is small. Therefore, as shown in FIG. 8B, noise components included in ImpS are reduced.
  • FIG. 9A is a conceptual diagram showing reflected waves when an empty reaction vessel 2 is irradiated with ultrasonic waves 61
  • FIG. 4 is a graph of measured ImpS.
  • FIG. 9A when air exists in the reaction container 2, the difference in acoustic impedance at the interface of the reaction container 2 is large. The proportion of the reflected wave 62 reflected at is increased. Therefore, as shown in FIG. 9B, the noise component included in ImpS increases.
  • the object of ultrasonic irradiation for determining whether the piezoelectric element 202 is abnormal is a mixed liquid of a sample and a reagent
  • the liquid properties of the mixed liquid are different each time, so the accuracy of the determination is will be affected.
  • the stop time of the reaction disk 1 becomes long. As a result, there is a concern that the processing capacity of the automatic analyzer will decrease.
  • ImpS measurement is performed while the reaction vessel 2 into which only the detergent has been dispensed is stopped at the stirring position. I made it In this way, when background maintenance is performed, there is an advantage that there is no need to add a new special sequence by measuring ImpS using the reaction vessel 2 in operation.
  • a series of analysis sequences including background maintenance will be specifically described below.
  • the reaction vessel 2 used for analysis is washed with a diluted detergent by the washing mechanism 3.
  • a diluted detergent by the washing mechanism 3.
  • the maintenance of soaking and washing with the undiluted detergent 63 for a predetermined period of time is incorporated into the operation during the operation state.
  • reaction vessels are placed on the reaction disk 1, and 44 reaction vessels are rotated in one operation cycle.
  • operation cycle 1 the first reaction container stops at the sample dispensing position and the sample is dispensed into the first reaction container
  • operation cycle 2 the 45th reaction container is at the sample dispensing position. Stop and dispense sample into the 45th reaction vessel.
  • operating cycles 3 4, 5 and 6, samples are dispensed into the 89th, 133rd, 177th and 221st reaction vessels, respectively.
  • operation cycle 7 the reaction disk 1 makes a full turn, the 44th reaction container stops at the sample dispensing position, and the sample is dispensed into the 44th reaction container. It is assumed that the sample dispensing position and the reagent dispensing position are separated by one operation cycle, that is, by 44 reaction containers.
  • the sample dispensing mechanism does not dispense the sample into the reaction container stopped at the sample dispensing position.
  • the empty reaction container moves (rotates) to the reagent dispensing position and stops, and the reagent dispensing mechanism dispenses the detergent 63 into the reaction container.
  • the detergent 63 to be dispensed by the reagent dispensing mechanism is stored in a predetermined detergent bottle on the reagent disk 11 .
  • the liquid level of the detergent 63 in the reaction container may be lower than the water level of the constant temperature water 208, but it must be higher than the maximum height of the sample dispensed into the reaction container.
  • reaction container containing the detergent 63 is soaked and washed by repeatedly moving (rotating) and stopping each time the cycle progresses.
  • the detergent 63 contained in the reaction container is sucked by the washing mechanism 3 after soaking and washing.
  • a reagent is also dispensed into the reaction container to which the sample has been dispensed, and the mixture is stirred and analyzed in parallel with the background maintenance.
  • the reaction container containing the detergent 63 (hereinafter sometimes referred to as a detergent containing cell) stops at the stirring positions of the first stirring mechanism 5a to the sixth stirring mechanism 6c at a predetermined timing. Therefore, in this embodiment, the abnormality determination of the piezoelectric element 202 is performed by measuring the ImpS of the piezoelectric element 202 with respect to the detergent containing cell stopped at the stirring position.
  • FIG. 10 is a diagram showing operations of the first stirring mechanism 5a to the sixth stirring mechanism 6c in each cycle. As shown in FIG. 10, each stirring mechanism performs a stirring operation in a cycle in which the reaction container containing the liquid mixture is stopped at the stirring position of the stirring mechanism, and the reaction container (detergent containing cell) containing the detergent 63 is stirred. ) is stopped at the stirring position of the stirring mechanism, ImpS measurement is performed.
  • each stirring mechanism for example, in the cycle in which the detergent containing cell stops at the stirring position for the first time, measures the ImpS of a certain split electrode, and in the cycle in which it stops at the stirring position for the second time. Now, ImpS of another split electrode is measured.
  • FIG. 11 is a time chart showing the operation of each cycle of the stirring mechanism (for example, the first stirring mechanism 5a) according to the first embodiment.
  • the first stirring mechanism 5a starts the cycle (for example, cycles 0 to 11 in FIG. 11). During the stop of 1), the stirring operation is performed.
  • the reaction disk 1 rotates and the reaction container (detergent containing cell) containing the detergent 63 stops at the stirring position, the first stirring mechanism 5a stops the cycle (for example, cycles 1 and 2 in FIG. 11).
  • the ImpS measurement of one segmented electrode is performed.
  • FIG. 12 is a flowchart of Example 1 regarding abnormality determination of the piezoelectric element 202 performed during background maintenance.
  • the operation is started, the reaction disk 1 repeats rotation and stop for each operation cycle, and in a predetermined operation cycle, the empty reaction container to be soaked and washed stops at the reagent dispensing position (step S101). ).
  • the following description focuses on the operation performed on the reaction container.
  • the reagent dispensing mechanism sucks the detergent 63 from the detergent bottle on the reagent disk 11 and discharges the detergent into the empty reaction container (step S102).
  • the cycle progresses, and in a predetermined operation cycle, the reaction container (detergent containing cell) into which the detergent 63 has been discharged stops at the predetermined stirring position of the stirring mechanism (step S103).
  • the detergent containing cell stops at the stirring position of the first stirring mechanism 5a.
  • the control unit 41 measures the ImpS of one divided electrode among the piezoelectric elements of the first stirring mechanism 5a (step S104). Then, the control unit 41 determines whether or not the split electrode is out of order (step S105). The determination method is as described above. When it is determined in step S105 that there is a failure, the control section 41 outputs an alarm via the output section 46 (step S106).
  • step S105 determines whether there is no failure. If it is determined in step S105 that there is no failure, the cycle proceeds, and the detergent containing cell stops at the detergent suction position in a predetermined operation cycle (step S107).
  • the cleaning mechanism 3 sucks the detergent 63 from the detergent storage cell (step S108).
  • the other reaction containers are subjected to the discharge and suction of the detergent 63, and soaked and washed. All of the split electrodes are determined to be abnormal by the time all reaction vessels subject to background maintenance are soaked and washed.
  • the determination of abnormality of one divided electrode is performed by stopping the detergent containing cell once at the agitating position.
  • the detergent will be dispensed into the reaction vessel and soaked and washed once every 5 cycles, so the processing capacity will decrease accordingly.
  • ImpS was measured for two different divided electrodes of the same stirring mechanism with respect to a common detergent containing cell stopped at the stirring position.
  • FIG. 13 is a time chart showing the operation of each cycle of the stirring mechanism (for example, the first stirring mechanism 5a) according to the second embodiment.
  • the first stirring mechanism 5a starts the cycle (for example, cycle 0 to During the stop of 1), the stirring operation is performed.
  • the reaction disk 1 rotates and the reaction container (detergent containing cell) containing the detergent stops at the stirring position
  • the first stirring mechanism 5a is stopped during the cycle (for example, cycles 1 and 2 in FIG. 13).
  • ImpS measurements of the two split electrodes are performed.
  • FIG. 14 is a flowchart of Example 2 regarding abnormality determination of the piezoelectric element 202 performed during background maintenance.
  • the operation is started, the reaction disk 1 repeats rotation and stop for each operation cycle, and in a predetermined operation cycle, the empty reaction container to be soaked and washed stops at the reagent dispensing position (step S201). ).
  • the following description focuses on the operation performed on the reaction container. While stopped, the reagent dispensing mechanism sucks the detergent 63 from the detergent bottle on the reagent disk 11 and discharges the detergent 63 into the empty reaction container (step S202).
  • the cycle proceeds, and in a predetermined operation cycle, the reaction container (detergent containing cell) into which the detergent 63 has been discharged stops at the predetermined stirring position of the stirring mechanism (step S203).
  • the reaction container detergent containing cell
  • the detergent containing cell stops at the stirring position of the first stirring mechanism 5a.
  • the control unit 41 measures the ImpS of one divided electrode among the piezoelectric elements of the first stirring mechanism 5a (step S204). Then, the control unit 41 determines whether or not the split electrode is out of order (step S205). The determination method is as described above. If it is determined in step S205 that there is a failure, the control section 41 outputs an alarm through the output section 46 (step S206).
  • step S105 determines whether or not the split electrode is out of order. The determination method is as described above. If it is determined in step S208 that there is a failure, the control unit 41 outputs an alarm through the output unit 46 (step S209).
  • step S208 determines whether there is no failure. If it is determined in step S208 that there is no failure, the cycle proceeds, and the detergent containing cell stops at the detergent suction position in a predetermined operation cycle (step S210).
  • the cleaning mechanism 3 sucks the detergent from the detergent storage cell (step S211).
  • the detergent 63 is discharged and sucked, and soaked and washed. Then, all (78) divided electrodes are determined to be abnormal by the time all (for example, 45) reaction vessels subject to the background maintenance of the day have been soaked and washed.
  • the ImpS of the two split electrodes of the stirring mechanism corresponding to the stirring position is measured to determine the target of the background maintenance. It becomes possible to determine the abnormality of all divided electrodes exceeding the number of detergent-containing cells.
  • the ImpS of two split electrodes was measured by stopping the detergent-containing cell at the stirring position once, but if time permits, the ImpS of three or more split electrodes can be measured. You may
  • each stirring mechanism judges an abnormality of each split electrode.
  • FIG. 15 is a flowchart of Example 3 regarding abnormality determination of the piezoelectric element 202 performed during background maintenance.
  • the operation is started, the reaction disk 1 repeats rotation and stop for each operation cycle, and in a predetermined operation cycle, an empty reaction container stops at the reagent dispensing position (step S301).
  • the reagent dispensing mechanism discharges detergent 63 into the reaction container (step S302).
  • Step S303 After that, the cycle progresses, and in a predetermined operation cycle, another empty reaction container stops at the reagent dispensing position (step S303), and during that stop, the reagent dispensing mechanism discharges the detergent 63 into the reaction container. (Step S304).
  • the cycle progresses, and in a predetermined operation cycle, the reaction container (first detergent containing cell) into which the detergent 63 has been discharged in step S302 stops at the stirring position of a certain stirring mechanism (for example, the first stirring mechanism 5a) ( Along with step S305), the reaction container (second detergent storage cell) into which the detergent 63 was discharged in step S304 stops at the stirring position of another stirring mechanism (for example, the second stirring mechanism 5b) (step S306).
  • a certain stirring mechanism for example, the first stirring mechanism 5a
  • the reaction container (second detergent storage cell) into which the detergent 63 was discharged in step S304 stops at the stirring position of another stirring mechanism (for example, the second stirring mechanism 5b) (step S306).
  • the control unit 41 measures the ImpS of one divided electrode among the piezoelectric elements 202 of the first stirring mechanism 5a (step S307). Then, the control unit 41 determines whether or not the split electrode is out of order (step S308). If it is determined in step S308 that there is a failure, the control unit 41 outputs an alarm through the output unit 46 (step S309).
  • step S308 if it is determined in step S308 that there is no failure, the control unit 41 measures the ImpS of one divided electrode among the piezoelectric elements 202 of the second stirring mechanism 5b (step S310). Then, the control unit 41 determines whether or not the split electrode is out of order (step S311). When it is determined in step S311 that there is a failure, the control section 41 outputs an alarm via the output section 46 (step S312).
  • step S311 determines whether there is no malfunction. If it is determined in step S311 that there is no malfunction, the cycle proceeds, and in a predetermined operation cycle, the first detergent containing cell stops at the detergent suction position (step S313), and the washing mechanism 3 is moved to the second detergent suction position (step S313). 1 The detergent 63 is sucked from the detergent storage cell (step S314).
  • the cycle progresses, and in a predetermined operation cycle, the second detergent containing cell stops at the detergent suction position (step S315), and the washing mechanism 3 sucks the detergent 63 from the second detergent containing cell (step S316). .
  • the detergent 63 is discharged and sucked, and soaked and washed. Then, all (78) divided electrodes are determined to be abnormal by the time all (for example, 45) reaction vessels subject to the background maintenance of the day have been soaked and washed.
  • the ImpS of the split electrodes in a plurality of stirring mechanisms is measured, so that all the split electrodes exceeding the number of detergent-containing cells to be subjected to background maintenance are measured. can be determined.
  • the ImpS of the split electrodes of two stirring mechanisms was measured when the reaction disk was stopped once. You may
  • the reagent dispensing mechanism dispenses detergent into an empty reaction container into which no sample has been dispensed and soaks and rinses the reaction container.
  • a liquid having the same components (for example, water or a reagent) other than the detergent may be dispensed into the container and left to soak for washing.

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Abstract

本発明の目的は、攪拌機構を構成する電極の異常を高精度に検出しつつ、処理能力の低下を抑制した自動分析装置を提供することにある。そのために、本発明の自動分析装置は、試料を反応容器に分注する試料分注機構と、試薬を前記反応容器に分注する試薬分注機構と、電極を有する攪拌機構と、前記反応容器を回転および停止させる反応ディスクと、前記試料と前記試薬の混合液が収容された前記反応容器が、攪拌位置に停止したときに、前記電極に電圧を印加して前記混合液に超音波を照射する制御部と、を備え、前記制御部は、オペレーション状態中、空の状態で前記試薬分注機構によって液体が分注された前記反応容器が、前記攪拌位置に停止したときに、前記電極に電圧を印加して電気インピーダンスを測定する。

Description

自動分析装置
　本発明は、自動分析装置に関する。
　超音波の音響放射圧の効果を用いて、反応容器内の試料と試薬を非接触で混合する技術が開発され、自動分析装置に実装され実用化されている。この技術では、圧電素子に電圧を印加して超音波を発生させ、恒温槽内の恒温水などを媒体として、反応容器に向けて超音波を照射し、反応容器内の液体を混合する。また、超音波照射に関する異常を検出する技術に関しても、下記のような特許文献が知られている。
　例えば、特許文献１には、試料と試薬を攪拌するときに超音波発生源となる圧電素子に電圧を印加し、そのときの検出波形により、圧電素子の劣化等による発生超音波の強度不足などの異常を検出する自動分析装置が開示されている。そして、特許文献２には、圧電素子からの超音波で反応液を攪拌する前に、攪拌時より低い電圧を圧電素子に印加して電気的インピーダンスを測定することで、容器や反応液の有無などの異常を検知する自動分析装置が開示されている。
特許第３７４６２３９号公報 特開２０１０－９６６３８号公報
　しかしながら、前述の特許文献１や特許文献２の技術では、試料と試薬を含む反応液を収容する反応容器が攪拌位置にあるときに、圧電素子の電極に電圧を印加して異常を検出しているため、反応液の液性によって検出の精度に影響が出てしまう。また、特許文献２の技術のように、混合液の攪拌の前に、異常検出のための別のシーケンスを加えると、自動分析装置としての処理能力が低下してしまう。
　本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、攪拌機構を構成する電極の異常を高精度に検出しつつ、処理能力の低下を抑制した自動分析装置を提供することを目的とする。
　前述の課題を解決するために、本発明は、試料を反応容器に分注する試料分注機構と、試薬を前記反応容器に分注する試薬分注機構と、電極を有する攪拌機構と、前記反応容器を回転および停止させる反応ディスクと、前記試料と前記試薬の混合液が収容された前記反応容器が、攪拌位置に停止したときに、前記電極に電圧を印加して前記混合液に超音波を照射する制御部と、を備え、前記制御部は、オペレーション状態中、空の状態で前記試薬分注機構によって液体が分注された前記反応容器が、前記攪拌位置に停止したときに、前記電極に電圧を印加して電気インピーダンスを測定する。
　本発明によれば、攪拌機構を構成する電極の異常を高精度に検出しつつ、処理能力の低下を抑制した自動分析装置を提供できる。
自動分析装置の全体構成図。 分注機構の構成図。 攪拌機構の詳細を示す図。 攪拌機構と、これに接続される電力増幅器及びインピーダンス測定部の構成を示す図。 インピーダンス測定回路の構成の詳細を示す図。 正常状態の圧電素子で測定されたＩｍｐＳを示すグラフ。 劣化状態の圧電素子で測定されたＩｍｐＳを示すグラフ。 故障状態の圧電素子で測定されたＩｍｐＳを示すグラフ。 圧電素子で測定される電気インピーダンスのピーク値の経時変化を示すグラフ。 液体を収容する反応容器に対して超音波を照射したときの反射波を示す概念図。 液体を収容する反応容器に対して超音波を照射したときに測定されるＩｍｐＳのグラフ。 空の反応容器に対して超音波を照射したときの反射波を示す概念図。 空の反応容器に対して超音波を照射したときに測定されるＩｍｐＳのグラフ。 各サイクルにける、第１攪拌機構～第６攪拌機構の動作を示す図。 実施例１に係る攪拌機構のサイクル毎の動作を示すタイムチャート。 バックグラウンドメンテナンスの際に行われる、圧電素子の異常判定に関する実施例１のフローチャート。 実施例２に係る攪拌機構のサイクル毎の動作を示すタイムチャート。 バックグラウンドメンテナンスの際に行われる、圧電素子の異常判定に関する実施例２のフローチャート。 バックグラウンドメンテナンスの際に行われる、圧電素子の異常判定に関する実施例３のフローチャート。
　本発明を実施するための形態を、図面に基づいて詳細に説明する。以下に説明する実施の形態は一例に過ぎず、その構成要素、要素ステップは、特に明示した、あるいは原理的に明らかであるような場合を除いて必須のものではない。
　図１は、自動分析装置の全体構成図である。自動分析装置は、主要な構成として、試料搬送機構１９と、試薬ボトル１２が搭載される試薬ディスク１１と、反応容器２が搭載される反応ディスク１と、試料分注機構１３，１４と、試薬分注機構７，８，９，１０と、攪拌機構５，６と、分光光度計４と、洗浄機構３と、洗浄槽１５，１６と、試薬用ポンプ２０と、試料用ポンプ２１と、洗浄用ポンプ２２と、を備える。さらに、自動分析装置は、各部を制御する制御部４１と、各種データを格納するデータ格納部４２と、外部より必要なデータをデータ格納部４２に入力する入力部４３と、分光光度計４で得られる光量から吸光度を算出する測定部４４と、吸光度から成分量を割り出す解析部４５と、解析した成分量データなどを外部に表示または出力する出力部４６と、を有する。なお、反応ディスク１において周方向に配置された反応容器２は、恒温槽３０中を循環する恒温水と接触しており、指定された温度の恒温水を介して一定温度に保たれている。
　ここで、試料搬送機構１９は、分析対象の試料（検体）を収容した試料容器１７を１つ以上搭載可能なラック１８（搬送部材）を搬送する。試薬ディスク１１上には、試料の分析に用いる試薬を収容する複数の試薬ボトル１２が周方向に並べて配置されている。反応ディスク１上には、試料と試薬とを混合して反応させる複数の反応容器２が周方向に並べて配置されている。試料分注機構１３，１４は、試料搬送機構１９により試料分注位置に搬送された試料容器１７から反応容器２に試料を分注する。試薬分注機構７，８，９，１０は、試薬ボトル１２から反応容器２に試薬を分注する。攪拌機構５，６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。分光光度計４は、図示しない光源から反応容器２の反応液を介して得られる透過光を受光する。洗浄機構３は、使用済みの反応容器２を洗浄する。洗浄槽１５，１６は、それぞれ試料分注機構１３，１４の稼働範囲に配置されており、試料ノズルを洗浄水により洗浄する。なお、試薬分注機構７，８，９，１０の稼働範囲にも、図示しない洗浄槽がそれぞれ配置されており、各洗浄槽で各試薬ノズルが洗浄水により洗浄される。
　試料の成分量の分析は、主に次のような手順で行われる。まず、試料搬送機構１９によって反応ディスク１近くに搬送されたラック１８上に載置された試料容器１７内の試料を、試料分注機構１３（１４）の試料ノズルにより反応ディスク１上の反応容器２に分注する。次に、分析に使用する試薬を試薬ディスク１１上の試薬ボトル１２から試薬分注機構７，８，９，１０の試薬ノズル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、攪拌機構５（６）で反応容器２内の試料と試薬との混合液を攪拌する。その後、測定部４４は、光源から発生させた光を攪拌後の混合液の入った反応容器２に透過させ、透過光の光度を分光光度計４により測定し、得られた吸光度データをデータ格納部４２に格納する。解析部４５は、格納された吸光度データを検量線データに基づき解析する。この解析により、試料に含まれる成分量を分析できる。自動分析装置の各部の制御や分析に必要なデータは、入力部４３からデータ格納部４２に入力され、また、各種データや解析結果は、出力部４６から表示または出力される。
　なお、以上は自動分析装置が生化学分析を行う場合の構成例であり、自動分析装置が実行する解析内容によって測定機構は異なる。自動分析装置で用いられる測定方法としては、試料中の分析対象成分と反応することによって反応液の色が変わるような試薬を用いる分析方法（比色分析）や、試料中の分析対象成分と直接または間接的に特異的に結合する物質に標識体を付加した試薬を用い、標識体をカウントする分析方法（免疫分析）などが知られているが、いずれも試料容器に収容された試料、または試薬ボトルに収容された試薬を分注機構で反応容器に分注し、混合させる工程を含む。分注工程を含む分析を実行可能な自動分析装置においては、本実施例の分注機構が適用可能である。
　図２は、分注機構の構成図である。本分注機構では、上下（Ｚ軸方向）に駆動可能なシャフト５１の上端位置に、θ１アーム５２の一端部が、ＸＹ面内で回転可能に取り付けられている。また、θ２アーム５３の一端部は、θ１アーム５２の自由端である他端部に、ＸＹ面内で回転可能に取り付けられている。また、θ２アーム５３の自由端である他端部にはＺ軸方向下方に延長するように分注ノズル５４が取り付けられている。なお、分注ノズル５４とシリンジ５５とは、チューブ５６を介して接続されている。チューブ５６は、シャフト５１の台座からシャフト５１、θ１アーム５２、θ２アーム５３を通り、分注ノズル５４の一端側に接続されている。シリンジ５５には、その内容積を可変するためのプランジャ５７が移動可能に取り付けられている。プランジャ５７の移動位置に応じ、分注ノズル５４の先端から試料または試薬の吸引または吐出が行われる。また、分注ノズル５４には、静電容量方式の接触検知器５８が接続されており、分注ノズル５４が試料、試薬などの導電体と接触したことを検出することができる。
　図３は、攪拌機構５，６の詳細を示す図である。試薬と試料の混合液は、十分な攪拌時間を確保するために、攪拌機構５と攪拌機構６で併せて２回の攪拌が行われる。攪拌機構５は、第１試薬と試料の混合液を攪拌するための第１攪拌機構５ａと、第２試薬と試料の混合液を攪拌するための第２攪拌機構５ｂと、第３試薬と試料の混合液を攪拌するための第３攪拌機構５ｃとで構成される。攪拌機構６は、第１試薬と試料の混合液を攪拌するための第４攪拌機構６ａと、第２試薬と試料の混合液を攪拌するための第５攪拌機構６ｂと、第３試薬と試料の混合液を攪拌するための第６攪拌機構６ｃとで構成される。いずれの攪拌機構も、圧電素子から発生させる超音波によって、混合液を非接触で攪拌することが可能となっている。
　図４は、攪拌機構と、これに接続される電力増幅器及びインピーダンス測定部の構成を示す図である。図４では、反応ディスク１の径方向に沿った鉛直方向断面の攪拌機構が示されており、コネクタ２０１に対して制御部４１側に配置される電気的な回路は、模式的な構成を示している。以下では、第１攪拌機構５ａを例に挙げて説明するが、他の攪拌機構についても、同様である。
　図４に示すように、攪拌機構は、超音波を発生させる圧電素子２０２と、圧電素子２０２を恒温槽３０に取り付けるための治具２０３と、反応容器２等を透過してきた超音波を反応容器２に向けて反射させる反射板２２３と、圧電素子２０２と制御部４１側とを電気的に接続するコネクタ２０１と、を備える。また、圧電素子２０２は、一方の面（空気側面）に設けられて空気と接触する分割電極２０４，２０９と、他方の面（恒温水側面）に設けられて恒温水２０８と接触する恒温水側電極２０５と、を有する。なお、恒温水側電極２０５の一部は、圧電素子２０２の下側の端面に沿って空気側面に折り返されている。
　分割電極２０４，２０９は、異なる高さ位置に複数の電極として分割されている。本実施形態では、１３個の分割電極を設けた例（図４では一部のみを示す）について説明するが、分割電極の個数は１３個に限られない。各分割電極の寸法及び形状は、個別に任意に設計可能であるが、本実施形態では、上から１～１２番目の分割電極２０４はすべて同一形状（同一の幅及び長さ）であり、１３番目（一番下）の分割電極２０９だけが他の分割電極２０４より若干長く形成されている。各分割電極は、それぞれコネクタ２０１の各ピンに一対一で接続される。
　次に、制御部４１側の電気的な回路の構成について、説明する。まず、電力増幅器２０６は、分割電極に電圧を印加することにより、圧電素子２０２を駆動し、超音波を発生させるものである。この電力増幅器２０６は、図４に示すように、具体的には、駆動波形を発生させる関数発生回路２１０と、その波形を所望の電力に増幅する終段増幅回路２１１と、電圧印加時に圧電素子２０２に流れる電流を測定する電流モニタ２１２と、を備える。電流モニタ２１２は、例えば電磁的なカップリングを利用する構成とすることができる。一方、インピーダンス測定回路２０７は、圧電素子２０２の電気インピーダンスの周波数特性（以下「ＩｍｐＳ」と略記する場合がある）を測定するものである。圧電素子２０２のＩｍｐＳは、例えば、各分割電極にかかるＩｍｐＳ（すなわち、各分割電極２０４，２０９と恒温水側電極２０５との間におけるＩｍｐＳ）の集合によって表される。
　電力増幅器２０６には、制御部４１と接続する第１インターフェース部２２１が設けられており、制御部４１は、この第１インターフェース部２２１を介して電力増幅器２０６を制御する。同様に、インピーダンス測定回路２０７には、制御部４１と接続する第２インターフェース部２２２が設けられており、制御部４１は、この第２インターフェース部２２２を介してインピーダンス測定回路２０７を制御する。また、インピーダンス測定回路２０７は、第２インターフェース部２２２を介してＩｍｐＳの測定結果を制御部４１に送信する。
　ここで、電力増幅器２０６及びインピーダンス測定回路２０７は、コネクタ２０１を介して攪拌機構と接続されている。さらに、電力増幅器２０６及びインピーダンス測定回路２０７と、コネクタ２０１との間には、リレー群２１３が配置されている。リレー群２１３は、複数のスイッチを備え、制御部４１からの指令で各スイッチの開閉が制御される。
すなわち、リレー群２１３は、電力増幅器２０６及びインピーダンス測定回路２０７と、各分割電極２０４，２０９との接続を切り替えるスイッチ装置として機能する。
　制御部４１は、反応容器２内の液体の液面位置（液面高さ）に合わせて、適切な位置の分割電極２０４，２０９を１つ以上選択し、選択した分割電極２０４，２０９に電圧を印加するようリレー群２１３を制御する。例えば、制御部４１は、液面位置が低い場合には、液面位置に応じた低い位置の分割電極のみに電圧を印加し、液面位置がより高い場合には、より高い位置の分割電極に電圧を印加することができる。このようにして、反応容器１１４への超音波の照射位置が調整される。
　また、電力増幅器２０６及びインピーダンス測定回路２０７と、リレー群２１３との間には、圧電素子２０２を電力増幅器２０６と接続するか、圧電素子２０２をインピーダンス測定回路２０７と接続するか、を切り替える第１切替スイッチ２１５が設置されている。さらに、インピーダンス測定回路２０７とコネクタ２０１との間には、インピーダンス測定回路２０７を圧電素子２０２と接続するか、インピーダンス測定回路２０７をグランドと接続するか、を切り替える第２切替スイッチ２１４が設置されている。例えば、攪拌動作時には、第１切替スイッチ２１５は電力増幅器２０６の端子２１６に接続され、第２切替スイッチ２１４は端子２１９に接続（最終的にグランド２２０に接続）される。一方、ＩｍｐＳ測定時には、第１切替スイッチ２１５はインピーダンス測定回路２０７の出力端子２１７に接続され、第２切替スイッチ２１４はインピーダンス測定回路２０７の入力端子２１８に接続される。
　このように、本実施形態の制御部４１は、電力増幅器２０６を介して分割電極２０４，２０９のうち１個以上に電圧を印加するとともに、インピーダンス測定回路２０７を介して圧電素子２０２のＩｍｐＳを測定する。なお、インピーダンス測定回路２０７は、図４に示すように制御部４１から独立した構成とする必要はなく、インピーダンス測定回路２０７及び制御部４１が統合された単一の電子回路で構成されても良い。
　図５は、インピーダンス測定回路２０７の構成の詳細を示す図である。図５に示すインピーダンス測定回路２０７において、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザー（Direct Digital Synthesizer、以下「ＤＤＳ」と略記する）３０１は、任意の周波数の正弦波形電圧を発生させる。ＤＤＳ３０１で発生した正弦波形電圧は、アンプ３０２で増幅され、出力端子２１７から出力される。出力端子２１７は、第１切替スイッチ２１５及びリレー群２１３を介して分割電極２０４に接続されており、分割電極２０４によって、圧電素子２０２に正弦波形電圧が印加される。
　ここで、印加される電圧の大きさは、圧電素子２０２の特性等に応じて適宜設計可能であるが、ＩｍｐＳ測定時は、攪拌動作時と比べて小さい電圧（例えば、微弱電圧と呼ばれる電圧）にしておくと、圧電素子２０２の破損を防止できる。電圧印加時に圧電素子２０２に流れる電流は、恒温水側電極２０５及びリレー群２１３を介して入力端子２１８に流入し、検出抵抗３０５で電圧値として検出される。
　検出抵抗３０５で検出された電圧信号は、適切なゲインでリニアに増幅されるオペアンプ３０６を介して、対数増幅器３０７（ＬｏｇＡｍｐ）でさらに増幅される。出力端子２１７から圧電素子２０２に印加されている電圧は、配線３０８を介して、マイクロ・コントロール・ユニット（Micro Control Unit、以下「ＭＣＵ」と略記する）３１０に入力される。また、対数増幅器３０７で増幅された電圧も、配線３０９を介してＭＣＵ３１０に入力される。図５に示す実施形態では、ＭＣＵ３１０に内蔵されているＡ／Ｄ変換器の分解能が８～１０ビット程度を想定しているため、対数増幅器３０７を用いているが、より高分解能なＡ／Ｄ変換器を備えたＭＣＵ３１０を採用する場合には、対数増幅器ではなくリニア増幅器でも良い。
　ＭＣＵ３１０に入力された電圧信号は、Ａ／Ｄ変換される。ＭＣＵ３１０は、ＤＤＳ３０１に制御信号３１１を送信し、発生させる正弦波の周波数を、所望の周波数範囲で掃引させる。このときの周波数と、出力端子２１７からの印加電圧と、圧電素子２０２を流れる電流に対応する測定電圧とは、ＭＣＵ３１０内のメモリに格納され、第２インターフェース部２２２を介して制御部４１にＩｍｐＳ測定結果として送信される。
　次に、ＩｍｐＳの測定結果に基づき、圧電素子２０２（個々の分割電極）が異常であるか否かを判定する方法に関し、図６Ａ～図７を用いて説明する。
　図６Ａは、正常状態の圧電素子２０２で測定されたＩｍｐＳを示すグラフ、図６Ｂは、劣化状態の圧電素子２０２で測定されたＩｍｐＳを示すグラフ、図６Ｃは、故障状態の圧電素子２０２で測定されたＩｍｐＳを示すグラフである。図６Ａ及び図６Ｂを参照すれば分かるように、圧電素子２０２が劣化すると、電気インピーダンスのピーク値が、圧電素子２０２が正常のときと比べて、低下する。さらに、図６Ｂ及び図６Ｃを参照すれば分かるように、圧電素子２０２の劣化が進んで故障に至ると、電気インピーダンスのピーク値が、さらに低下する。
　図７は、圧電素子２０２で測定される電気インピーダンスのピーク値の経時変化を示すグラフである。圧電素子２０２の分割電極に繰り返し電圧が印加されると、分割電極が次第に劣化し、図７に示すように、電気インピーダンスのピーク値が低下してくる。そこで、本実施形態に係る制御部４１は、測定した電気インピーダンスのピーク値が所定の閾値より低い場合、分割電極が故障であると判定し、出力部４６を介してアラームを通知する。また、制御部４１は、現在までに測定した電気インピーダンスの経時変化に基づいて、将来の電気インピーダンスを予測し、分割電極の劣化時期を出力部４６に出力してもよい。この場合、出力部４６に出力される情報としては、メンテナンスが必要な時期や、メンテナンス対象の分割電極などが考えられる。
　次に、圧電素子２０２を構成する正常な分割電極に電圧を印加し、恒温槽３０内の恒温水２０８を介して反応容器２に超音波を照射させたときの様子を、図８Ａ～図９Ｂを用いて説明する。
　図８Ａは、液体（例えば洗剤６３）を収容する反応容器２に対して超音波６１を照射したときの反射波を示す概念図であり、図８Ｂは、液体を収容する反応容器２に対して超音波を照射したときに測定されるＩｍｐＳのグラフである。図８Ａに示すように、反応容器２内に液体が存在していると、反応容器２の界面における音響インピーダンスの差が小さいため、恒温水２０８を伝搬してきた超音波６１の多くが反応容器２を透過し、反応容器２で反射される反射波６２は少ない。したがって、図８Ｂに示すように、ＩｍｐＳに含まれるノイズ成分が少なくなる。
　一方、図９Ａは、空の反応容器２に対して超音波６１を照射したときの反射波を示す概念図であり、図９Ｂは、空の反応容器２に対して超音波を照射したときに測定されるＩｍｐＳのグラフである。図９Ａに示すように、反応容器２内に空気が存在していると、反応容器２の界面における音響インピーダンスの差が大きいため、恒温水２０８を伝搬してきた超音波６１のうち、反応容器２で反射される反射波６２の割合が大きくなる。したがって、図９Ｂに示すように、ＩｍｐＳに含まれるノイズ成分が多くなる。
　このように、圧電素子２０２が異常であるかを高精度で判定するには、反応容器２内に液体が存在しているときに分割電極に電圧を印加して、ＩｍｐＳを測定することが重要である。
　ただし、圧電素子２０２が異常であるか否かを判定するための超音波照射の対象を、試料と試薬の混合液とした場合、混合液の液性はその都度異なっているため、判定の精度に影響が出てしまう。また、一連の分析シーケンスの中で、攪拌機構の攪拌位置に停止中の反応容器２に対して、反応促進のための撹拌動作の前にＩｍｐＳ測定を行うと、反応ディスク１の停止時間が長くなり、自動分析装置としての処理能力の低下が懸念される。
　そこで、本実施形態では、オペレーション状態中に分析と並行して行われるバックグラウンドメンテナンスの際、洗剤のみが分注された反応容器２が攪拌位置に停止している間に、ＩｍｐＳ測定を実施するようにした。このように、バックグラウンドメンテナンスを行う場合には、その動作中の反応容器２を利用してＩｍｐＳを測定することで、新たな特殊シーケンスを追加しなくても済む利点がある。以下、バックグラウンドメンテナンスを含む一連の分析シーケンスを具体的に説明する。
　一連の分析シーケンスの中で、分析に使用された反応容器２は、洗浄機構３によって希釈洗剤を用いた洗浄が行われる。しかし、繰り返し使用され続けてきた反応容器２に蓄積した汚れを取り除くには不十分である。このため、本実施形態では、バックグラウンドメンテナンスとして、無希釈の洗剤６３で所定時間の漬け置き洗いをするメンテナンスが、オペレーション状態中の動作に組み込まれている。
　まず、前提となるオペレーションの例について説明する。反応ディスク１に載置される反応容器は２２１個であり、１動作サイクルあたり、４４個の反応容器ずつ回転する。例えば、動作サイクル１では、１番目の反応容器が試料分注位置に停止し、当該１番目の反応容器に試料が分注され、動作サイクル２では、４５番目の反応容器が試料分注位置に停止し、当該４５番目の反応容器に試料が分注される。同様に、動作サイクル３，４，５，６では、それぞれ８９，１３３，１７７，２２１番目の反応容器に試料が分注される。動作サイクル７になると、反応ディスク１が一周して、４４番目の反応容器が試料分注位置に停止し、当該４４番目の反応容器に試料が分注される。なお、試料分注位置と試薬分注位置は、１動作サイクル分、すなわち反応容器４４個分、離れた場所にあるものとする。
　バックグラウンドメンテナンスでは、例えば、５サイクルに一度、試料分注位置に停止した反応容器に対して、試料分注機構が試料を分注しない。空の反応容器は、次のサイクルでは、試薬分注位置まで移動（回転）して停止し、当該反応容器に、試薬分注機構が洗剤６３を分注する。なお、試薬分注機構が分注する洗剤６３は、試薬ディスク１１上の所定の洗剤ボトルに収容されている。また、反応容器内の洗剤６３の液位としては、恒温水２０８の水位より低くても良いが、反応容器内に分注される試料の最大高さよりは高くする必要がある。その後、洗剤６３を収容した反応容器は、サイクルが進む度に移動（回転）と停止を繰り返し、漬け置き洗いされる。反応容器に収容された洗剤６３は、漬け置き洗い後、洗浄機構３によって吸引される。なお、試料が分注された反応容器には、試薬も分注され、バックグラウンドメンテナンスと並行して、混合液の攪拌および分析が行われる。
　バックグラウンドメンテナンスでは、洗剤６３を収容した反応容器（以下、洗剤収容セルと呼ぶことがある）が、所定のタイミングで、第１攪拌機構５ａ～第６攪拌機構６ｃの攪拌位置に停止する。したがって、本実施形態では、攪拌位置に停止した洗剤収容セルに対して、圧電素子２０２のＩｍｐＳを測定することで、圧電素子２０２の異常判定を行う。
　図１０は、各サイクルにける、第１攪拌機構５ａ～第６攪拌機構６ｃの動作を示す図である。図１０に示すように、各攪拌機構は、混合液を収容する反応容器が当該攪拌機構の攪拌位置に停止しているサイクルでは、撹拌動作を行い、洗剤６３を収容する反応容器（洗剤収容セル）が当該攪拌機構の攪拌位置に停止しているサイクルでは、ＩｍｐＳ測定を行う。
  前述のように、各攪拌機構の圧電素子２０２は、１３個の分割電極で構成されているので、１３個の分割電極についてＩｍｐＳ測定して異常判定する必要がある。しかし、ＩｍｐＳ測定には一定の時間を要するため、洗剤収容セルの一度の停止時間（例えば１秒）の間に、すべての分割電極のＩｍｐＳ測定をするのは難しい。そこで、実施例１では、各攪拌機構が、例えば、洗剤収容セルが１回目に攪拌位置に停止するサイクルでは、ある１個の分割電極のＩｍｐＳを測定し、２回目に攪拌位置に停止するサイクルでは、別の１個の分割電極のＩｍｐＳを測定する。
　図１１は、実施例１に係る攪拌機構（例えば第１攪拌機構５ａ）のサイクル毎の動作を示すタイムチャートである。図１１に示すように、実施例１では、反応ディスク１が回転し、混合液を収容する反応容器が攪拌位置に停止すると、第１攪拌機構５ａは、当該サイクル（例えば図１１のサイクル０～１）の停止中に、攪拌動作を行う。次に、反応ディスク１が回転し、洗剤６３を収容する反応容器（洗剤収容セル）が攪拌位置に停止すると、第１攪拌機構５ａは、当該サイクル（例えば図１１のサイクル１～２）の停止中に、１個の分割電極のＩｍｐＳ測定を行う。
　次に、本実施例の動作フローについて説明する。図１２は、バックグラウンドメンテナンスの際に行われる、圧電素子２０２の異常判定に関する実施例１のフローチャートである。
　オペレーションが開始され、１動作サイクルごとに、反応ディスク１が回転と停止を繰り返し、所定の動作サイクルにおいて、漬け置き洗いの対象となる空の反応容器が、試薬分注位置に停止する（ステップＳ１０１）。以下では、当該反応容器を対象としてなされる動作に着目して説明する。その停止中に、試薬分注機構は、試薬ディスク１１上の洗剤ボトルから洗剤６３を吸引し、空の反応容器に洗剤を吐出する（ステップＳ１０２）。
　次に、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、洗剤６３が吐出された反応容器（洗剤収容セル）が、所定の攪拌機構の攪拌位置に停止する（ステップＳ１０３）。ここでは、洗剤収容セルが第１攪拌機構５ａの攪拌位置に停止した場合について説明する。
　制御部４１は、第１攪拌機構５ａの圧電素子のうち、ある１個の分割電極のＩｍｐＳを測定する（ステップＳ１０４）。そして、制御部４１は、当該分割電極が故障しているか否かを判定する（ステップＳ１０５）。判定方法は前述の通りである。ステップＳ１０５において、故障していると判定された場合、制御部４１は、出力部４６を介してアラームを出力する（ステップＳ１０６）。
　一方、ステップＳ１０５において、故障していないと判定された場合、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、洗剤収容セルが、洗剤吸引位置に停止する（ステップＳ１０７）。
　その後、洗浄機構３が、洗剤収容セルから洗剤６３を吸引する（ステップＳ１０８）。
他の反応容器についても同様に、洗剤６３の吐出と吸引が行われ、漬け置き洗いされる。
そして、バックグラウンドメンテナンスの対象となるすべての反応容器の漬け置き洗いが完了するまでに、すべての分割電極が異常判定される。
　このように、本実施例では、洗剤収容セルの攪拌位置への一度の停止で、１個の分割電極の異常判定を行う。
  前述のようなバックグラウンドメンテナンスを実施すると、５サイクルに一度は洗剤が反応容器に分注されて漬け置き洗いされるため、その分だけ処理能力が低下する。ここで、１動作サイクルが仮に１秒の停止時間を含む３．６秒（１０００テスト／時）とした場合、２２１個の反応容器すべてを漬け置き洗いするには、３．６秒×２２１個＝７９５．６秒（約１３分）必要であるため、約１３分間の処理能力は４／５（８００テスト／時）に低下する。１日に約１３分間の処理能力低下がユーザにとって受け入れられない場合、複数日に分けてバックグラウンドメンテナンスが実施される。２２１個の反応容器を５日でほぼ均等に割り当てると、４日は４４個で１日は４５個となり、１日あたり最大で４５個の反応容器を漬け置き洗いすることになる。そうすると、バックグラウンドメンテナンスによって処理能力が低下する時間は、最大で３．６秒×４５個＝１６２秒（約３分）で済む。
　１日で４５個の反応容器を漬け置き洗いする場合、各攪拌機構の攪拌位置に４５個の洗剤収容セルが一度ずつ停止する。前述のとおり、各攪拌機構は１３個の分割電極を有しているので、新たな洗剤収容セルが攪拌位置に停止する毎に、新たな１個の分割電極の異常判定をしていけば、６個の攪拌機構における１３個の分割電極、すなわち合計６×１３＝７８個の分割電極をすべて異常判定できることになる。しかし、一度の洗剤収容セル停止時（反応ディスク停止時）にＩｍｐＳを測定可能な分割電極の数が１だけだとすると、複数の攪拌機構の攪拌位置に洗剤収容セルが同時に停止した場合、攪拌位置に洗剤収容セルが停止していてもＩｍｐＳを測定できない攪拌機構が発生する。そうすると、４５個の洗剤収容セルが４５個あったとしても、合計７８個の分割電極をすべて異常判定できない可能性がある。
　そこで、実施例２では、攪拌位置に停止している共通の洗剤収容セルに対して、同じ攪拌機構の異なる２つの分割電極について、ＩｍｐＳを測定するようにした。
　図１３は、実施例２に係る攪拌機構（例えば第１攪拌機構５ａ）のサイクル毎の動作を示すタイムチャートである。図１３に示すように、実施例２では、反応ディスク１が回転し、混合液を収容する反応容器が攪拌位置に停止すると、第１攪拌機構５ａは、当該サイクル（例えば図１３のサイクル０～１）の停止中に、攪拌動作を行う。次に、反応ディスク１が回転し、洗剤を収容する反応容器（洗剤収容セル）が攪拌位置に停止すると、第１攪拌機構５ａは、当該サイクル（例えば図１３のサイクル１～２）の停止中に、２個の分割電極のＩｍｐＳ測定を行う。
　次に、本実施例の動作フローについて説明する。図１４は、バックグラウンドメンテナンスの際に行われる、圧電素子２０２の異常判定に関する実施例２のフローチャートである。
　オペレーションが開始され、１動作サイクルごとに、反応ディスク１が回転と停止を繰り返し、所定の動作サイクルにおいて、漬け置き洗いの対象となる空の反応容器が、試薬分注位置に停止する（ステップＳ２０１）。以下では、当該反応容器を対象としてなされる動作に着目して説明する。その停止中に、試薬分注機構は、試薬ディスク１１上の洗剤ボトルから洗剤６３を吸引し、空の反応容器に洗剤６３を吐出する（ステップＳ２０２）。
　次に、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、洗剤６３が吐出された反応容器（洗剤収容セル）が、所定の攪拌機構の攪拌位置に停止する（ステップＳ２０３）。ここでは、洗剤収容セルが第１攪拌機構５ａの攪拌位置に停止した場合について説明する。
　制御部４１は、第１攪拌機構５ａの圧電素子のうち、ある１個の分割電極のＩｍｐＳを測定する（ステップＳ２０４）。そして、制御部４１は、当該分割電極が故障しているか否かを判定する（ステップＳ２０５）。判定方法は前述の通りである。ステップＳ２０５において、故障していると判定された場合、制御部４１は、出力部４６を介してアラームを出力する（ステップＳ２０６）。
　一方、ステップＳ１０５において、故障していないと判定された場合、制御部４１は、第１攪拌機構５ａの圧電素子２０２のうち、別の１個の分割電極のＩｍｐＳを測定する（ステップＳ２０７）。そして、制御部４１は、当該分割電極が故障しているか否かを判定する（ステップＳ２０８）。判定方法は前述の通りである。ステップＳ２０８において、故障していると判定された場合、制御部４１は、出力部４６を介してアラームを出力する（ステップＳ２０９）。
　一方、ステップＳ２０８において、故障していないと判定された場合、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、洗剤収容セルが、洗剤吸引位置に停止する（ステップＳ２１０）。
　その後、洗浄機構３が、洗剤収容セルから洗剤を吸引する（ステップＳ２１１）。
　他の反応容器についても同様に、洗剤６３の吐出と吸引が行われ、漬け置き洗いされる。そして、その日のバックグラウンドメンテナンスの対象となるすべて（例えば４５個）の反応容器の漬け置き洗いが完了するまでに、すべて（７８個）の分割電極が異常判定される。
　このように、本実施例では、洗剤収容セルの攪拌位置への一度の停止で、当該攪拌位置に対応する攪拌機構のうち２個の分割電極のＩｍｐＳを測定することで、バックグラウンドメンテナンスの対象となる洗剤収容セルの個数を超える数の分割電極すべての異常判定が可能となる。なお、本実施例では、洗剤収容セルの攪拌位置への一度の停止で、２個の分割電極のＩｍｐＳを測定したが、時間的に可能であれば、３個以上の分割電極のＩｍｐＳを測定してもよい。
  実施例３は、複数の攪拌機構の攪拌位置に異なる洗剤収容セルが同時に停止した場合に、各攪拌機構が、それぞれ１つずつの分割電極の異常判定を行う。
　本実施例の動作フローについて説明する。図１５は、バックグラウンドメンテナンスの際に行われる、圧電素子２０２の異常判定に関する実施例３のフローチャートである。
　オペレーションが開始され、１動作サイクルごとに、反応ディスク１が回転と停止を繰り返し、所定の動作サイクルにおいて、ある空の反応容器が試薬分注位置に停止し（ステップＳ３０１）、その停止中に、試薬分注機構が当該反応容器に洗剤６３を吐出する（ステップＳ３０２）。
　その後、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、別の空の反応容器が試薬分注位置に停止し（ステップＳ３０３）、その停止中に、試薬分注機構が当該反応容器に洗剤６３を吐出する（ステップＳ３０４）。
　さらに、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、ステップＳ３０２で洗剤６３が吐出された反応容器（第１洗剤収容セル）が、ある攪拌機構（例えば第１攪拌機構５ａ）の攪拌位置に停止する（ステップＳ３０５）とともに、ステップＳ３０４で洗剤６３が吐出された反応容器（第２洗剤収容セル）が、別の攪拌機構（例えば第２攪拌機構５ｂ）の攪拌位置に停止する（ステップＳ３０６）。
　このとき、制御部４１は、第１攪拌機構５ａの圧電素子２０２のうち、ある１個の分割電極のＩｍｐＳを測定する（ステップＳ３０７）。そして、制御部４１は、当該分割電極が故障しているか否かを判定する（ステップＳ３０８）。ステップＳ３０８において、故障していると判定された場合、制御部４１は、出力部４６を介してアラームを出力する（ステップＳ３０９）。
　一方、ステップＳ３０８において、故障していないと判定された場合、制御部４１は、第２攪拌機構５ｂの圧電素子２０２のうち、ある１個の分割電極のＩｍｐＳを測定する（ステップＳ３１０）。そして、制御部４１は、当該分割電極が故障しているか否かを判定する（ステップＳ３１１）。ステップＳ３１１において、故障していると判定された場合、制御部４１は、出力部４６を介してアラームを出力する（ステップＳ３１２）。
　一方、ステップＳ３１１において、故障していないと判定された場合、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、第１洗剤収容セルが、洗剤吸引位置に停止し（ステップＳ３１３）、洗浄機構３が、第１洗剤収容セルから洗剤６３を吸引する（ステップＳ３１４）。
　さらに、サイクルが進み、所定の動作サイクルにおいて、第２洗剤収容セルが、洗剤吸引位置に停止し（ステップＳ３１５）、洗浄機構３が、第２洗剤収容セルから洗剤６３を吸引する（ステップＳ３１６）。
　他の反応容器についても同様に、洗剤６３の吐出と吸引が行われ、漬け置き洗いされる。そして、その日のバックグラウンドメンテナンスの対象となるすべて（例えば４５個）の反応容器の漬け置き洗いが完了するまでに、すべて（７８個）の分割電極が異常判定される。
　このように、本実施例では、一度の反応ディスク停止時に、複数の攪拌機構における分割電極のＩｍｐＳを測定することで、バックグラウンドメンテナンスの対象となる洗剤収容セルの個数を超える数の分割電極すべての異常判定が可能となる。なお、本実施例では、一度の反応ディスク停止時で、２つの攪拌機構の分割電極のＩｍｐＳを測定したが、時間的に可能であれば、３つ以上の攪拌機構の分割電極のＩｍｐＳを測定してもよい。
　前述の各実施例は、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。例えば、前述の各実施例のバックグラウンドメンテナンスでは、試料を分注しなかった空の反応容器に試薬分注機構が洗剤を分注して漬け置き洗いしたが、試薬分注機構が空の反応容器に洗剤以外の同一成分の液体（例えば水や試薬）を分注して漬け置き洗いしてもよい。また、漬け置く液体の中に、ビーズなどの音波散乱体を含ませ、圧電素子から届いた音波を散乱させることで、液体から圧電素子へ戻る反射波を低減させ、ＩｍｐＳ測定に対するノイズを抑制することも可能である。
　また、バックグラウンドメンテナンスでなくても、オペレーション状態中に分析と並行して、同一成分の液体が収容された反応容器が、攪拌機構の攪拌位置に停止する動作が組み込まれていれば、その停止中に、分割電極のＩｍｐＳを測定するようにしてもよい。
　１…反応ディスク、２…反応容器、３…洗浄機構、４…分光光度計、５…攪拌機構、５ａ…第１攪拌機構、５ｂ…第２攪拌機構、５ｃ…第３攪拌機構、６…攪拌機構、６ａ…第４攪拌機構、６ｂ…第５攪拌機構、６ｃ…第６攪拌機構、７，８，９，１０…試薬分注機構、１１…試薬ディスク、１２…試薬ボトル、１３，１４…試料分注機構、１７…試料容器、１８…ラック、１９…試料搬送機構、２０…試薬用ポンプ、２１…試料用ポンプ、２２…洗浄用ポンプ、３０…恒温槽、４１…制御部、４２…データ格納部、４３…入力部、４４…測定部、４５…解析部、４６…出力部、５１…シャフト、５２…θ１アーム、５３…θ２アーム、５４…分注ノズル、５５…シリンジ、５６…チューブ、５７…プランジャ、５８…接触検知器、６１…超音波、６２…反射波、６３…洗剤、２０１…コネクタ、２０２…圧電素子、２０３…治具、２０４…分割電極、２０５…恒温水側電極、２０６…電力増幅器、２０７…インピーダンス測定回路、２０８…恒温水、２０９…分割電極（下側）、２１０…関数発生回路、２１１…終段増幅回路、２１２…電流モニタ、２１３…リレー群、２１４…第２切替スイッチ、２１５…第１切替スイッチ、２１６…端子、２１７…出力端子、２１８…入力端子、２１９…端子、２２０…グランド、２２１…第１インターフェース部、２２２…第２インターフェース部、２２３…反射板、３０１…ＤＤＳ、３０２…アンプ、３０５…検出抵抗、３０６…オペアンプ、３０７…対数増幅器、３０８，３０９…配線、３１０…ＭＣＵ、３１１…制御信号

Claims (7)

  1. 試料を反応容器に分注する試料分注機構と、
    試薬を前記反応容器に分注する試薬分注機構と、
    電極を有する攪拌機構と、
    前記反応容器を回転および停止させる反応ディスクと、
    前記試料と前記試薬の混合液が収容された前記反応容器が、攪拌位置に停止したときに、前記電極に電圧を印加して前記混合液に超音波を照射する制御部と、を備え、
    前記制御部は、オペレーション状態中、空の状態で前記試薬分注機構によって液体が分注された前記反応容器が、前記攪拌位置に停止したときに、前記電極に電圧を印加して電気インピーダンスを測定する、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、
    前記混合液が分析された後の前記反応容器を洗浄する洗浄機構と、
    前記試薬分注機構が分注する前記試薬および洗剤のボトルが配置される試薬ディスクと、をさらに備え、
    前記制御部は、前記混合液の分析と並行して少なくとも一部の前記反応容器に対してバックグラウンドメンテナンスを行うとともに、前記バックグラウンドメンテナンスの対象の前記反応容器が、前記攪拌位置に停止したときに電気インピーダンスを測定するものであって、
    前記バックグラウンドメンテナンスは、少なくとも一部の前記反応容器に対して、前記試料を分注せず、前記試薬分注機構によって前記洗剤のみを分注し、漬け置き洗いした後に前記洗浄機構によって前記洗剤を吸引する洗浄である、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、
    前記攪拌機構を構成するすべての前記電極の個数は、前記洗剤のみが分注される前記反応容器の個数よりも多く、
    前記制御部は、前記洗剤のみが分注された前記反応容器が、前記攪拌位置に停止している間に、複数の前記電極に電圧を印加して電気インピーダンスを測定する、自動分析装置。
  4. 請求項３に記載の自動分析装置において、
    前記攪拌機構は、複数の前記電極で構成され、
    前記制御部は、共通の前記反応容器に対して、同じ前記攪拌機構の異なる前記電極に電圧を印加して電気インピーダンスを測定する、自動分析装置。
  5. 請求項３に記載の自動分析装置において、
    前記攪拌機構は、複数設けられており、
    前記制御部は、前記攪拌機構のそれぞれの攪拌位置に、前記洗剤のみが分注された異なる前記反応容器が同時に停止した場合に、その停止中に、各前記攪拌機構の前記電極に電圧を印加して電気インピーダンスを測定する、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、
    前記制御部は、測定した前記電気インピーダンスのピーク値が閾値より低い場合、前記電極が故障であると判定する、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、
    前記制御部は、測定した前記電気インピーダンスの経時変化に基づいて、前記電極の劣化時期を出力する、自動分析装置。
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