WO2024262152A1 - 自動分析装置 - Google Patents

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WO2024262152A1
WO2024262152A1 PCT/JP2024/015367 JP2024015367W WO2024262152A1 WO 2024262152 A1 WO2024262152 A1 WO 2024262152A1 JP 2024015367 W JP2024015367 W JP 2024015367W WO 2024262152 A1 WO2024262152 A1 WO 2024262152A1
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WO
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liquid
dispensing
automatic analyzer
amount
unit
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Ceased
Application number
PCT/JP2024/015367
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English (en)
French (fr)
Inventor
隼 江藤
洋一郎 鈴木
慧 中島
学 越智
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi High Tech Corp
Original Assignee
Hitachi High Tech Corp
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Publication date
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Classifications

    • 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
    • G01N35/10—Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices

Definitions

  • the present invention relates to an automatic analyzer that performs qualitative and quantitative analysis of biological samples such as blood and urine contained in a sample container, and in particular to an automatic analyzer that can verify whether the analysis has been performed without any abnormalities.
  • Biochemical automatic analyzers perform qualitative and quantitative analysis of biological samples (hereafter referred to as samples) such as serum and urine.
  • samples biological samples
  • a dispensing probe is generally used to dispense a predetermined amount of sample or reagent into a reaction vessel or the like, which is then reacted, and the analysis is performed by optically measuring the changes in color and turbidity that occur in the reaction solution using a photometric unit such as a spectrophotometer.
  • Patent Document 1 discloses a dispensing device that "dispenses the liquid to be dispensed by inserting a dispensing probe into a vessel containing the liquid to be dispensed and aspirating the liquid, and then inserting the dispensing probe into a reaction vessel and discharging the liquid; an imaging device that images the position where the liquid is discharged from the tip of the dispensing probe into the reaction vessel; and a background portion that is arranged to face the imaging device across the reaction vessel and has a bright portion that is arranged to extend in the vertical direction at least in the center of the area imaged by the imaging device, and a dark portion that is arranged on at least one side of the bright portion and has a lower brightness than the bright portion.”
  • Patent document 2 also discloses an automatic analyzer that "reacts a sample with a reagent and measures the optical properties of the reaction liquid to analyze the reaction liquid, and is equipped with a monitor container having a holding section made of a wall surface that has been treated to have a non-affinity for the liquid to be dispensed, and that holds the liquid in a substantially spherical shape by the holding section, and a liquid volume calculation means that images the shape of the liquid held in the holding section and calculates the volume of the liquid based on the imaged shape of the liquid.”
  • the liquid in the holder also moves due to vibrations of the monitor container, making it difficult for the liquid to maintain its approximately spherical shape. If the liquid volume is calculated based only on the captured image of liquid that can no longer maintain its approximately spherical shape, the liquid volume may be misread.
  • the object of the present invention is to provide an automatic analyzer that can verify the amount of liquid dispensed and improve the reliability of analysis.
  • the present invention is configured as follows to achieve the above objectives:
  • An automatic analyzer having a dispensing probe that dispenses a predetermined amount of liquid, a reaction vessel into which liquid is dispensed from the dispensing probe, and an analysis mechanism that analyzes the components of the liquid in the reaction vessel, the automatic analyzer having a dispensing detection unit that detects the contact state between the liquid dispensed from the dispensing probe into the reaction vessel and the reaction vessel, an imaging device that images the contact state, an image processing unit that selects an image from images captured by the imaging device based on information from the dispensing detection unit to determine the amount of liquid dispensed into the reaction vessel and extracts liquid features from the selected image, a memory unit that stores a database that associates the liquid features with information on the component amounts of the liquid analyzed by the analysis mechanism, and a liquid amount calculation unit that calculates the amount of liquid dispensed by the dispensing mechanism from the extracted features based on the database stored in the memory unit.
  • the present invention provides an automatic analyzer that can verify the amount of liquid dispensed and improve the reliability of analysis.
  • FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an automatic analyzer according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a dispensing device in the automatic analyzer according to the first embodiment of the present invention.
  • 1 is a diagram showing a configuration of a dispensing liquid volume measuring device in an automatic analyzer according to a first embodiment of the present invention;
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a measurement unit in the automatic analyzer according to the first embodiment of the present invention.
  • 5 is a flowchart showing a calibration process for liquid volume measurement according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a diagram showing an example of an image captured by the imaging device according to the first embodiment of the present invention
  • 1A to 1C are explanatory diagrams relating to selection of an image from which liquid feature amount extraction is to be performed according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram regarding the relationship between absorbance and liquid volume in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of liquid amount reference data stored in a memory unit according to the first embodiment of the present invention.
  • 4 is a flowchart showing a liquid volume measurement process according to the first embodiment of the present invention.
  • 10 is a flowchart showing a process for selecting an image that is a target for liquid feature amount extraction according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of an automatic analyzer according to this embodiment.
  • the automatic analyzer 10 is a device for measuring a reaction liquid that is the result of a chemical reaction between a sample and a reagent in a reaction cell 104, and performing component analysis.
  • the main components of this automatic analyzer 10 include a sample container 100, a sample rack 101, a reagent container 102, a reagent disk 103, a reaction cell 104, a reaction disk 105, a sample dispensing mechanism 106, a reagent dispensing mechanism 107, a stirring unit 108, a measurement unit 109, a cleaning unit 110, a control unit 111, and a display unit 112.
  • Reaction cells 104 are arranged in a circular pattern on the reaction disk 105.
  • the reaction cells 104 are containers for holding a mixture of a sample and a reagent, and multiple reaction cells 104 are arranged on the reaction disk 105.
  • a sample rack 101 carrying multiple sample containers 100 containing samples is arranged near the reaction disk 105.
  • a sample dispensing mechanism 106 that can rotate and move up and down is disposed between the reaction disk 105 and the sample container 100.
  • the sample dispensing mechanism 106 moves horizontally while tracing an arc around the rotation axis, and moves up and down to dispense samples from the sample container 100 to the reaction cell 104.
  • the reagent disk 103 is a storage unit in which multiple reagent containers 102 containing reagents can be placed on the circumference.
  • the reagent disk 103 is kept cold.
  • a reagent dispensing mechanism 107 capable of rotating and moving up and down is installed.
  • the reagent dispensing mechanism 107 moves up and down and horizontally, and dispenses reagent, detergent, diluent, pretreatment reagent, etc., sucked from the reagent container 102, diluent bottle, pretreatment reagent container, etc., into the reaction cell 104.
  • a cleaning unit 110 that cleans the inside of the reaction cell 104
  • a measurement unit 109 that irradiates the reaction solution in the reaction cell 104 with light and measures the absorbance of the light that passes through
  • a mixing unit 108 that mixes the sample and reagent dispensed into the reaction cell 104.
  • Each mechanism is connected to the control unit 111, which controls its operation and performs analysis of the component amounts of the reaction liquid.
  • the control unit 111 is connected to the memory unit 220, which stores the control parameters of each mechanism described above in the automatic analyzer, the position for each sequence, and absorbance data, which is the measurement result of the measurement unit 109.
  • the analysis process of the test sample by the above-mentioned automatic analyzer 10 is performed in the following order: First, the sample in the sample container 100 placed on the sample rack 101 transported near the reaction disk 105 is dispensed by the sample dispensing mechanism 106 into the reaction cell 104 on the reaction disk 105. Next, the reagent to be used in the analysis is dispensed by the reagent dispensing mechanism 107 from the reagent container 102 on the reagent disk 103 into the reaction cell 104 into which the sample was previously dispensed. Next, the mixture of the sample and the reagent in the reaction cell 104 is stirred by the stirring unit 108 .
  • the control unit 111 analyzes the amount of components based on the calibration curve data and Lambert-Beer's law. Note that while an automatic analyzer that uses the measurement unit 109 to determine the concentration of a specific component will be described as an example, the technology disclosed in the examples described below may also be used in automatic immunoanalyzers and automatic coagulation analyzers that measure samples using other optical means.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the dispensing device in this embodiment 1.
  • This dispensing device can be applied to either the sample dispensing mechanism 106 or the reagent dispensing mechanism 107 in FIG. 1.
  • An arm 114 that holds a probe 113 and can be driven to rotate is mounted on a shaft 115 that can be driven up and down.
  • the probe 113, pressure sensor 116, and syringe pump 117 are connected via piping 118.
  • the tip side of this dispensing flow path is opened by the probe 113, and the base side is configured so that it can be opened and closed by an electromagnetic valve 119.
  • the liquid level sensor 120 is connected to the probe 113.
  • the tip of the probe 113 is immersed in the sample or reagent based on the signal from the liquid level sensor 120, the solenoid valve 119 is closed, and the liquid (sample or reagent) is aspirated and dispensed by the syringe pump 117.
  • the solenoid valve 119 is opened from the base side to supply cleaning water.
  • the control unit 111 controls the reception of sensor signals and the transmission of motor drive signals.
  • the liquid level detection sensor 120 generally determines whether the probe 113 has come into contact with the liquid in the container based on changes in capacitance.
  • the probe 113 and the container form a pseudo-capacitor
  • the capacitance is that of the air according to the distance, but when the probe 113 comes into contact with the liquid in the container, this changes to the capacitance of the liquid (the value of which is smaller than the capacitance of the air). Based on this change in capacitance, it is determined whether the probe 113 has come into contact with the liquid surface in the container.
  • FIG. 3 is a configuration diagram of a dispensing liquid volume measurement device of the dispensing device in this embodiment 1.
  • the dispensing liquid volume calculation unit 200 is a part that measures the volume of liquid 1000 discharged from the dispensing probe 113 into the reaction cell 104.
  • the dispensing liquid volume calculation unit 200 has an imaging device 201 and an imaging control unit 210.
  • the imaging device 201 is disposed at a location where the vicinity of the bottom surface of the reaction cell 104 can be observed.
  • the bottom surface of the reaction cell 104 can be observed by disposing the imaging device 201 on the side, below, or above the reaction cell 104.
  • processing of the reaction disk 105 is required.
  • the imaging control unit 210 is a control means using an ECU or the like that controls the imaging of the liquid 1000 by the imaging device 201 and processes the image signal of the captured liquid.
  • the image processing unit 211 processes the image signal captured by the imaging device 201 and outputs the characteristic amount of the liquid 1000.
  • Feature amounts refer to information such as the shape and contour of the liquid.
  • the calculation unit 212 calculates the volume of the liquid based on the shape of the liquid 1000 obtained by processing the image processing unit 211.
  • the determination unit 213 determines whether the volume of the liquid 1000 calculated by the calculation unit 212 is an abnormal value relative to the dispensing volume set by the control unit 111.
  • the feature amounts of the liquid obtained by the image processing unit 211, the volume of the liquid calculated by the calculation unit 212, and the results of the determination unit 213 are displayed on the display unit 112 via the control unit 111.
  • FIG. 4 shows a configuration diagram of the measurement unit 109 of the automatic analyzer in this embodiment 1.
  • the measurement unit 109 is composed of a light source 310, a spectrometer 320, a detection unit 330, an amplifier 340, and a signal processing unit 350.
  • incident light 311 emitted from the light source lamp 310 passes through the liquid 1000 stored in the reaction cell 104, and transmitted light 312 is separated into various wavelengths by the spectroscope 320.
  • the detection unit 330 converts the received light for each wavelength into a current corresponding to the intensity of the light.
  • the amplifier 340 amplifies the weak current signal into an easy-to-handle voltage signal, and the signal processing unit 350 performs correction and other processing to output the final absorbance.
  • the output absorbance result data is displayed on the display unit 112.
  • the output absorbance is used by the liquid volume calculation unit 360 to calculate the amount of liquid dispensed by the dispensing device.
  • the calculated liquid volume is then stored in the memory unit 220.
  • FIG. 5 is a flow chart showing the calibration process for liquid volume measurement in this embodiment 1. This process is performed before the device is operated, and the data measured in this process is stored in the memory unit 220. When the device is operating, the liquid volume is measured based on the data stored in this process.
  • the process begins when the control unit 111 commands the dispensing device to dispense the sample from the sample container 100 to the reaction cell 104.
  • step S101 the system transitions to liquid volume measurement calibration mode.
  • step S102 the control unit 111 operates the sample dispensing mechanism 106, moves it to the sample container 100, and instructs the probe 113 to aspirate (inject) the liquid stored in the sample container 100.
  • step S103 the control unit 111 instructs the imaging device 201 to capture an image of the reaction cell 104. This is an image for checking the reaction cell 104 before the sample dispensing mechanism 106 dispenses the liquid 1000 into the reaction cell 104, and for checking whether there is any adhesion such as contamination inside the reaction cell 104.
  • step S104 the control unit 111 operates the sample dispensing mechanism 106 to move the sample from the sample container 100 to the reaction cell 104. Then, it instructs the probe 113 to eject liquid into the reaction cell 104.
  • the amount of liquid ejected from the sample container 100 to the reaction cell 104 is very small, on the order of a few ⁇ L.
  • step S106 the control unit 111 receives notification that the ejection operation of the liquid 1000 has been completed and instructs the imaging device 201 to stop imaging.
  • step S107 the image captured by the imaging device 201 is sent to the image processing unit.
  • FIG. 6 shows an example of an image acquired by the imaging device 201.
  • an image 400 in which only the side surface of the reaction cell 104 is captured by the imaging device 201 will be described.
  • the main information that can be obtained as a feature of the liquid is information about where in the reaction cell 104 the liquid 1000 is being ejected and information about the height of the liquid 1000 from the bottom surface of the reaction cell 104.
  • image 400 can obtain information that liquid 1000 is in contact only with the bottom surface of reaction cell 104 and not with the sides, as well as information on the length a of the liquid adhering to the bottom surface of reaction cell 104 and the height b of liquid 1000 from the bottom surface of reaction cell 104.
  • the dispensing image used to obtain the characteristics of the liquid is the image taken just before the probe 113 leaves the liquid 1000, so that the characteristics of the liquid can be obtained stably.
  • FIG. 7 is an example of images captured by the imaging device 201 in chronological order.
  • an example is described in which the side of the reaction cell 104 is imaged by the imaging device 201.
  • image 510 which is taken while liquid 1000 is being ejected into the reaction cell 104, liquid 1000 still remains in the probe 113, so it is impossible to measure the final amount of liquid 1000 in the reaction cell 104.
  • Image 520 in which the ejection of liquid 1000 into reaction cell 104 is complete but probe 113 has not yet separated from liquid 1000, can be obtained by determining that ejection of liquid 1000 into reaction cell 104 is complete from the value of pressure sensor 116 in sample dispensing mechanism 106, and then using the first image in which probe 113 and liquid 1000 are separated as a trigger and adopting the previous image as an image for acquiring the characteristics of the liquid from among the images acquired by imaging device 201 in control unit 111.
  • step S109 the liquid characteristics acquired by the image processing unit 211 are stored in the memory unit 220.
  • step S110 the control unit 111 operates the reagent dispensing mechanism 107 to dispense the liquid stored in the reagent container 102 on the reagent disk 103 into the reaction cell 104.
  • step S111 the control unit 111 operates the measurement unit 109 to irradiate the light source onto the reaction cell 104 into which the liquid from the sample container 100 and the liquid from the reagent container 102 have been dispensed.
  • step S112 the control unit 111 operates the measurement unit 109 and transmits the absorbance data output from the signal processing unit 350 to the calculation unit.
  • step S113 the liquid volume calculation unit 360 calculates the volume of liquid in the sample container 100 dispensed into the reaction cell 104 based on the absorbance data obtained from the measurement unit 109.
  • Figure 8 shows an example of absorbance data output from the signal processing unit 350. If the contents in the reaction cell 104 are the same, the wavelength at which the absorbance peak occurs will also be the same.
  • absorbance indicates the concentration of a specific component
  • absorbance indicates the concentration of a specific component
  • the concentration of the component to be measured contained in the liquid will increase depending on the amount of liquid in the sample container 100. Therefore, if the amount of liquid in the reagent container 102 in the reaction cell 104 is constant, the amount of liquid in the sample container 100 in the reaction cell 104 can be calculated based on the magnitude of the absorbance peak.
  • step S114 the memory unit 220 stores information about the liquid volume of the sample container 100 in the reaction cell 104, calculated from the absorbance data by the calculation unit.
  • step S115 the liquid characteristic quantities stored in the memory unit 220 are linked to the liquid volume information, and are stored again in the memory unit as liquid volume reference data.
  • Figure 9 shows an example of liquid volume reference data stored in the memory unit.
  • the side of the reaction cell 104 is imaged by the imaging device 201, and the liquid feature quantities are the position of attachment of the liquid 1000, the shape, and the area of the outline.
  • the relationship between the derived contour area S and the liquid volume information is saved. By repeating this process, it is possible to statistically derive the relative relationship between the contour area S and the liquid volume. The more samples of liquid volume reference data there are, the greater the measurement accuracy.
  • the liquid volume calculated by the calculation unit 212 based on the liquid characteristics acquired by the image processing unit 211 and the absorbance data is output to the display unit 112, and the process ends.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a method for measuring the amount of dispensed liquid using an imaging device in this embodiment 1.
  • the process begins when the control unit 111 commands the dispensing device to dispense the sample from the sample container 100 into the reaction cell 104.
  • step S201 the control unit 111 operates the sample dispensing mechanism 106, moves it to the sample container 100, and instructs it to inject the liquid stored in the sample container 100 from the probe 113.
  • step S202 the control unit 111 instructs the imaging device 201 to capture an image of the reaction cell 104. This is an image for checking the reaction cell 104 before the sample dispensing mechanism 106 dispenses the liquid 1000 into the reaction cell 104, and for checking whether there is any adhesion such as contamination inside the reaction cell 104.
  • step S203 the control unit 111 operates the sample dispensing mechanism 106 to move the sample from the sample container 100 to the reaction cell 104. Then, it instructs the probe 113 to eject liquid into the reaction cell 104.
  • step S204 the control unit 111 instructs the imaging device 201 to capture an image of the probe 113 discharging the liquid 1000 into the reaction cell 104.
  • the timing at which the imaging device 201 starts capturing images is determined based on the state of the sample dispensing mechanism 106.
  • imaging is started using the value of the pressure sensor 116 as a trigger. Then, the imaging device 201 continues imaging until the sample dispensing mechanism 106 completes the operation of dispensing liquid into the reaction cell 104.
  • step S205 the control unit 111 receives notification that the ejection operation of the liquid 1000 has been completed and instructs the imaging device 201 to stop imaging.
  • step S206 the image captured by the imaging device 201 is sent to the image processing unit.
  • step S207 the image processing unit 211 acquires the characteristics of the liquid based on the captured image.
  • the characteristics refer to information such as the shape and contour of the liquid.
  • the shape of the liquid indicates, for example, the shape of the liquid as well as information about where in the reaction cell 104 the liquid is dispensed.
  • the contour information indicates, for example, when the shape of the dispensed liquid is half of an ellipsoid, the major and minor axes of the liquid attached to the bottom surface of the reaction cell 104, and the height of the liquid from the bottom surface of the reaction cell 104.
  • step S208 the calculation unit 212 compares the liquid feature amount acquired by the image processing unit 211 with the liquid amount reference data stored in the memory unit 220, and derives the amount of liquid dispensed from the sample container 100 in the reaction cell 104.
  • step S209 the determination unit 213 determines whether the amount of liquid dispensed from the sample container 100 calculated in step S208 is an abnormal value relative to the dispensing amount instructed by the control unit 111 to the sample dispensing mechanism 106.
  • the liquid feature amount acquired by the image processing unit 211, the liquid volume derived by the calculation unit 212, and the result of the determination unit 213 are output to the display unit 112, and the process ends.
  • step S210 If the value is abnormal, proceed to step S210.
  • Step S210 is performed when the determination unit 213 determines in step S209 that the amount of liquid dispensed from the sample container 100 calculated in step S208 is an abnormal value relative to the dispensing amount instructed by the control unit 111 to the sample dispensing mechanism 106.
  • the display unit 112 notifies the user that a dispensing abnormality has occurred in the sample dispensing mechanism 106.
  • the liquid feature amount acquired by the image processing unit 211 and the liquid volume derived by the calculation unit 212 are output to the display unit 112, and the process ends.
  • an image 510 of the liquid 1000 being dispensed into the reaction cell 104 is acquired using the imaging device 201 just before the probe 113 and the liquid 1000 separate, and the acquired image is used to extract features such as the shape and contour information of the liquid.
  • the amount of dispensed liquid is calculated based on these features and liquid volume reference data that links the liquid features stored in advance in the memory unit 220 with liquid volume information calculated from absorbance data, making it possible to stably and accurately monitor the amount of dispensed liquid in the reaction cell 104, which is a very small amount on the order of a few ⁇ L.
  • the image was acquired by using the first image of the probe 113 leaving the liquid 1000 as a trigger in the imaging device 201, but it is also possible to obtain an image using the liquid level detection sensor 120.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the process of acquiring a dispensing image using the liquid level detection sensor 120.
  • step S301 the control unit 111 operates the sample dispensing mechanism 106 to move the sample from the sample container 100 to the reaction cell 104. Then, it instructs the probe 113 to eject liquid into the reaction cell 104.
  • step S302 it is determined whether the value of the pressure sensor 116 reaches a threshold value. Details of the threshold value will be described later. If the value of the pressure sensor 116 reaches the threshold value, the process proceeds to step S303, and if the value has not reached the threshold value, the process repeats the determination.
  • step S303 the control unit 111 instructs the imaging device 201 to start imaging.
  • step S304 it is determined whether the value of the liquid level detection sensor 120 reaches the threshold value.
  • the value of the liquid level detection sensor 120 changes when the probe 113 is removed from the liquid 1000. Therefore, by monitoring the value of the liquid level detection sensor 120, it is possible to determine whether the probe 113 has been removed from the liquid 1000. If the value of the liquid level detection sensor 120 reaches the threshold value, the process proceeds to step S305, and if the value has not reached the threshold value, the determination is made again.
  • step 305 the control unit 111 instructs the imaging device 201 to stop imaging.
  • step 306 the image processing unit 211 acquires the characteristics of the liquid based on the image immediately before the last image captured by the imaging device 201.
  • the liquid level detection sensor 120 already provided in the dispensing mechanism can determine when the probe 113 is separated from the liquid 1000, reducing the load on the image processing unit 211 and improving the calculation speed.
  • 10 automated analyzer, 100...sample container, 101...sample rack, 102...reagent container, 103...reagent disk, 104...reaction cell, 105...reaction disk, 106...sample dispensing mechanism, 107...reagent dispensing mechanism, 108...mixing unit, 109...measurement unit, 110...cleaning unit, 111...control unit, 112...display unit, 113...probe, 114...arm, 115...shaft, 116...pressure sensor, 117...syringe pump, 118...piping , 119... solenoid valve, 120... liquid level sensor, 121... reagent syringe, 201... imaging device, 210... imaging control section, 211... image processing section, 212...
  • calculation section 220... storage section, 310... light source, 320... spectroscope, 330... detection section, 340... amplifier, 350... signal processing section, 360... liquid volume calculation section, 400... captured image, 510... captured image (during discharge), 520... captured image (before probe is removed), 530... captured image (after probe is removed), ⁇ ... contact angle

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Abstract

本発明は、自動分析装置に対して、分注される微量な液体の分注量を安定して高精度の下にモニタすることが可能な自動分析装置を提供するため、液体を分注する分注プローブを含む分注機構と、前記液体を分注される反応容器と、前記液体の光学的特性を測定して前記反応液を分析する自動分析装置であって、自動分析装置は、プローブ１１３が前記反応セル１０４に前記液体１０００を吐出する様子が観察可能な場所に位置する撮像装置２０１と、撮像装置２０１が取得した画像を用いて前記液体の形状や輪郭情報を抽出する画像処理部２１１と、前記画像処理部２１１と光学的特性の測定結果とを紐づけた情報が保存された記憶部２２０と、画像処理部２１１と記憶部２２０を用いて前記液体の液量を測定する演算部２１２とを備える。

Description

自動分析装置
　本発明は、試料容器に収容された血液や尿などの生体試料の定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特に分析が異常なく行われたかどうかの検証が可能な自動分析装置に関する。
　自動分析装置、例えば生化学自動分析装置では、血清や尿などの生体試料（以下試料と称する）の定性・定量分析を行う。こうした生化学自動分析装置では、一般に、分注プローブを用いて試料や試薬を反応容器などに所定量分注して反応させ、反応液に生じる色調や濁りの変化を、分光光度計等の測光ユニットにより光学的に測定することで分析を行っている。
　正確な分析結果を得るためには、各容器から反応容器へ予め設定された量を正確に分注することが必要不可欠である。そのため、各種センサを用いて反応容器への分注が正常に行われていることを確認できる装置を備えることが提案されている。
　例えば、特許文献１には、「分注対象の液体を収容した容器に分注プローブを挿入して液体を吸引した後、分注プローブを反応容器に挿入して液体を吐出することにより、分注対象の液体を分注する分注装置と、分注プローブの先端から反応容器に液体が吐出される位置を撮像する撮像装置と、反応容器を挟んで撮像装置と対向するように配置され、撮像装置により撮像される領域の少なくとも中央部に上下方向に延在するよう配置された明部と、明部の少なくとも側方の一方側に配置され、明部よりも明度の低い暗部とを有する背景部とを備える。」ことが開示されている。
　また特許文献２には、「検体と試薬を反応させ、反応液の光学的特性を測定して前記反応液を分析する自動分析装置であって、分注される前記液体に対する非親和性処理が施された壁面からなる保持部を有し、前記保持部によって前記液体を略球形に保持するモニタ容器と、前記保持部に保持された液体の形状を撮像し、この撮像された液体の形状をもとに前記液体の液量を算出する液量算出手段と、を備える」ことが開示されている。
特開２０１７－９５３２号公報 特開２００９－１５６７９３号公報
　しかしながら、特許文献１に記載の方法では、反応容器に液体を分注した後に画像を撮像するため、反応容器内の液体が微量な場合、液体の形状を観測できずに液量を読み間違える可能性がある。
　また、特許文献２に記載の方法では、保持部に施された非親和性処理によって保持部内に付着している液体が略球体を維持しているため、保持部の非親和性処理が劣化してしまうと保持部内の液体が略球体を維持するのが困難となる。そのため、保持部の非親和性処理が十分に行われているかを監視する必要がある。
　そして、モニタ容器に液体を分注した後に、液体を撮像する位置にモニタ容器を移動する場合、モニタ容器の振動等により保持部内の液体も移動し、液体が略球体を維持することが困難となる。略球体を維持できなくなった液体を撮像画像のみで液量を算出する場合、液量を読み間違える可能性がある。
　本発明の目的は、液体の分注量を検証することができ、分析の信頼性を向上することができる自動分析装置を提供することにある。
　上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。
　所定量の液体を分注する分注プローブと、前記分注プローブから液体を分注する反応容器と、前記反応容器中の液体の成分を分析する分析機構と、を備えた自動分析装置において、前記分注プローブから前記反応容器中に分注される液体の該反応容器との接触状態を検出する分注検出部と、前記接触状態を撮像する撮像装置と、前記分注検出部からの情報に基づき、前記撮像装置が撮像した画像の中から前記反応容器に分注された液体の量を判定するための画像を選択し、選択された画像から液体の特徴量を抽出する画像処理部と、前記液体の特徴量と前記分析機構で分析された液体の成分量の情報とを関連付けたデータベースを記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されたデータベースに基づき、抽出された前記特徴量から前記分注機構で分注された液体の量を演算する液体量演算部と、を備えた自動分析装置。
　本発明によれば、液体の分注量を検証することができ、分析の信頼性を向上することができる自動分析装置を提供することができる。
本発明の実施形態の自動分析装置の概略構成図である。 本発明の実施例１の自動分析装置における分注装置の構成を示す図である。 本発明の実施例１の自動分析装置における分注液量測定装置の構成を示す図である。 本発明の実施例１の自動分析装置における測定ユニットの構成を示す図である。 本発明の実施例１の液量測定のキャリブレーション処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例１の撮像装置が撮像した画像の一例を示す図である。 本発明の実施例１の液体特徴量抽出の対象となる画像の選択に関する説明図である。 本発明の実施例１の吸光度と液量の関係性に関する説明図である。 本発明の実施例１の記憶部に格納した液体量参照データの一例を示す図である。 本発明の実施例１の液量測定処理を示すフローチャートである。 本発明の実施例２の液体特徴量抽出の対象となる画像を選択する処理を示すフローチャートである。
　以下、図面等を用いて、本発明の実施形態について説明する。以下の説明は本発明の内容の具体例を示すものであり、本発明がこれらの説明に限定されるものではなく、本明細書に開示される技術的思想の範囲内において当業者による様々な変更および修正が可能である。また、本発明を説明するための全図において、同一の機能を有するものは、同一の符号を付け、その繰り返しの説明は省略する場合がある。
　図１は、本実施形態の自動分析装置の概略構成図である。自動分析装置１０は、反応セル１０４内で試料と試薬とを化学反応させた反応液を測定して成分分析を行うための装置である。
　この自動分析装置１０は、主要な構成として、試料容器１００、試料ラック１０１、試薬容器１０２、試薬ディスク１０３、反応セル１０４、反応ディスク１０５、試料分注機構１０６、試薬分注機構１０７、攪拌ユニット１０８、測定ユニット１０９、洗浄ユニット１１０、制御部１１１、表示部１１２を有している。
　反応ディスク１０５には、反応セル１０４が円周状に配置されている。反応セル１０４は試料と試薬とを混合させた混合液を収容するための容器であり、反応ディスク１０５上に複数並べられている。反応ディスク１０５の近くには、試料を収めた試料容器１００を複数搭載した試料ラック１０１が配置されている。
　反応ディスク１０５と試料容器１００との間には、回転及び上下動可能な試料分注機構１０６が配置されている。試料分注機構１０６は回転軸を中心に円弧を描きながら水平移動し、上下移動して試料容器１００から反応セル１０４への試料分注を行う。
　試薬ディスク１０３は、その中に試薬を収容した試薬容器１０２等が複数個円周上に載置可能となっている保管庫である。試薬ディスク１０３は保冷されている。
　反応ディスク１０５と試薬ディスク１０３の間には、回転及び上下動が可能な試薬分注機構１０７が設置されている。試薬分注機構１０７は、上下および水平移動が行い、試薬容器１０２、希釈液ボトル、前処理用試薬容器等から吸引した試薬、洗剤、希釈液、前処理用試薬等を反応セル１０４に分注する。
　反応ディスク１０５の周囲には、反応セル１０４内部を洗浄する洗浄ユニット１１０、反応セル１０４内の反応液に光を照射し、通過した光の吸光度を測定するための測定ユニット１０９、反応セル１０４へ分注した試料と試薬とを混合する攪拌ユニット１０８等が配置されている。
　各機構は制御部１１１に接続され、制御部１１１によりその動作が制御され、反応液の成分量分析を行う。制御部１１１は記憶部２２０に接続され、自動分析装置内の上述した各機構の制御のパラメータ、各シーケンスごとの位置、測定ユニット１０９の測定結果であるところの吸光度データ等が記憶されている。
　上述のような自動分析装置１０による検査試料の分析処理は、以下の順に従い実行される。まず、反応ディスク１０５近くに搬送された試料ラック１０１の上に載置された試料容器１００内の試料を、試料分注機構１０６により反応ディスク１０５上の反応セル１０４へと分注する。次に、分析に使用する試薬を、試薬ディスク１０３上の試薬容器１０２から試薬分注機構１０７により、先に試料を分注した反応セル１０４に対して分注する。
続いて、攪拌ユニット１０８で反応セル１０４内の試料と試薬との混合液の攪拌を行う。
　その後、光源から発生させた光を混合液の入った反応セル１０４に透過させ、透過光の吸光度を測定ユニット１０９により測定する。測定ユニット１０９により測定された反応液の吸光度により、制御部１１１が検量線データやランベルト・ベアーの法則に基づき成分量を分析する。なお、測定ユニット１０９を用いて所定の成分の濃度を求める自動分析装置を例として説明するが、後述の実施例にて開示される技術は他の光学的手段を用いて試料を測定する免疫自動分析装置や凝固自動分析装置に用いても良い。
　図２は、本実施例１における分注装置の構成図である。この分注装置は、図１の試料分注機構１０６、試薬分注機構１０７のいずれに対しても適用することができる。プローブ１１３を保持し、回転駆動可能なアーム１１４が、上下に駆動可能なシャフト１１５上に設置されている。プローブ１１３、圧力センサ１１６、シリンジポンプ１１７は配管１１８を介して接続されている。この分注流路は先端側がプローブ１１３により開放されていて、基部側が電磁弁１１９により開放・閉止できるよう構成されている。
　液面検知センサ１２０はプローブ１１３と接続されている。液体を分注する際は、プローブ１１３の先端を液面検知センサ１２０の信号に基づいて試料・試薬に浸漬させ、電磁弁１１９を閉止して、シリンジポンプ１１７により液体（試料や試薬）を吸引・吐出する。
　分注動作終了後は基部側から電磁弁１１９を開放し洗浄水を供給する。センサ信号の受信やモータ駆動信号の送信は制御部１１１が制御する。液面検知センサ１２０は一般的には静電容量の変化に基づき、プローブ１１３が容器中の液体に接触したか否かを判定する。
　すなわち、プローブ１１３と容器は疑似的にコンデンサを形成するため、プローブ１１３が容器の上方にある場合は、その距離に応じた空気の静電容量であるが、プローブ１１３が容器中の液体に接触した場合、液体の静電容量（その値は空気の静電容量に比して小さい）に変化する。この静電容量の変化に基づきプローブ１１３が容器中の液面に接触したか否かを判定する。
　図３は、本実施例１における分注装置の分注液量測定装置の構成図である。分注液量算出部２００は、反応セル１０４に分注プローブ１１３から吐出される液体１０００の液量を測定する部分である。
　分注液量算出部２００は、撮像装置２０１と撮像制御部２１０を有している。撮像装置２０１は、反応セル１０４の底面付近が観測可能な箇所に配置されている。例えば、反応セル１０４の側面や下方、上方に撮像装置２０１を配置することで反応セル１０４の底面は観測可能である。ただし、反応セル１０４の側面、下方から反応セル１０４の底面付近を観測するためには反応ディスク１０５に加工が必要である。
　撮像制御部２１０は、撮像装置２０１による液体１０００の撮像を制御すると共に、撮像した液体の画像信号を処理するＥＣＵ等を用いた制御手段である。画像処理部２１１は、撮像装置２０１が撮像した画像信号を処理し、液体１０００の特徴量を出力する。
　特徴量とは、液体の形状や輪郭等の情報を指している。演算部２１２は、画像処理部２１１が処理して得た液体１０００の形状をもとに液体の液量を演算する。判定部２１３は、演算部２１２が演算した液体１０００の液量と制御部１１１が設定した分注量に対して異常値でないかを判定する。画像処理部２１１で取得した液体の特徴量と、演算部２１２が演算した液体の液量と、判定部２１３の結果は、制御部１１１を介して表示部１１２に表示される。
　図４は、本実施例１における自動分析装置の測定ユニット１０９の構成図を示す。測定ユニット１０９は光源３１０と、分光器３２０と、検出部３３０と、増幅器３４０と、信号処理部３５０と、で構成される。
　分析時には、光源ランプ３１０から発せられた入射光３１１が、反応セル１０４内に格納されている液体１０００を透過してきた透過光３１２が分光器３２０により各波長に分けられ、検出部３３０で波長ごとに受光した光の強度に応じた電流に変換し、増幅器３４０で微弱な電流信号を取扱しやすい電圧信号に増幅後、信号処理部３５０で補正等の処理を行い最終的な吸光度として出力される。
　出力された吸光度の結果データは表示部１１２に表示される。また、出力された吸光度は液量演算部３６０を用いて分注装置が分注した液体の量を算出する。そして、算出した液体量は記憶部２２０に保存される。
　図５は、本実施例１における液量測定のキャリブレーション処理を示すフローチャートである。これは、装置を稼働する前に行う処理であり、この処理で測定されたデータは記憶部２２０に保存される。装置稼働時は、この処理で保存されたデータに基づいて液量の測定が行われる。
　本図によれば、制御部１１１により、分注装置が試料容器１００から反応セル１０４へ試料を分注することを指令されることで処理が開始される。
　処理が開始されると直ちに、液量測定キャリブレーションモードに遷移する（ステップＳ１０１）。
　ステップＳ１０２では、制御部１１１が試料分注機構１０６を動作させ、試料容器１００に移動させ、プローブ１１３に試料容器１００に格納されている液体を吸引（注入）することを指示する。
　ステップＳ１０３では、制御部１１１が撮像装置２０１に反応セル１０４の様子を撮像することを指示する。これは、試料分注機構１０６が反応セル１０４へ液体１０００を吐出する前の反応セル１０４を確認するための画像であり、反応セル１０４内にコンタミ等の付着物がないかを確認する。
　ステップＳ１０４では、制御部１１１が試料分注機構１０６を動作させ、試料容器１００から反応セル１０４に移動させる。そして、プローブ１１３から反応セル１０４に液体を吐出することを指示する。ここで、試料容器１００から反応セル１０４へ吐出される液体の量は数μＬオーダーと微量である。
　ステップＳ１０５では、制御部１１１が撮像装置２０１にプローブ１１３が反応セル１０４へ液体１０００を吐出する様子を撮像することを指示する。ここで、撮像装置２０１が撮像を開始するタイミングは、試料分注機構１０６の状態によって判定する。
　例えば、圧力センサ１１６の値をトリガ―にして撮像を開始する。そして、撮像装置２０１は試料分注機構１０６が反応セル１０４への液体の吐出動作が完了するまでは撮像を続ける。
　ステップＳ１０６では、制御部１１１が液体１０００の吐出動作が完了したことを受けて、撮像装置２０１に撮像の停止を指示する。
　ステップＳ１０７では、撮像装置２０１が撮像した画像を画像処理部に送信する。
　ステップＳ１０８では、画像処理部２１１が撮像した画像の中から特徴量を抽出する画像を選択し、選択した画像に基づいて、液体の特徴量を取得する。特徴量とは、液体の形状や輪郭等の情報を指している。液体の形状とは、例えば液体の形に加えて、液体が反応セル１０４のどこに吐出されているかという情報を示す。輪郭情報とは、例えば吐出した液体の形が回転楕円面の半部であるとき、反応セル１０４の底面に付着した液体の長半径と短半径と、反応セル１０４の底面からの液体の高さ等を示す。
　図６は、撮像装置２０１が取得した画像の一例を示した図である。本実施例では、反応セル１０４の側面のみを撮像装置２０１で撮像した画像４００について説明する。
　反応セル１０４の側面のみを撮像装置２０１で撮像した場合、液体の特徴量として取得できる主な情報は、液体１０００が反応セル１０４のどこに吐出されているかという情報と反応セル１０４の底面からの液体１０００の高さ情報である。
　例えば、画像４００は液体１０００が反応セル１０４の底面のみに接触しており、側面には接触していないという情報と反応セル１０４底面に付着している液体の長さａ、反応セル１０４底面からの液体１０００の高さｂという情報が取得できる。
　ここで、液体の特徴量を取得する用の分注画像は、プローブ１１３が液体１０００から離脱する直前の画像を使うことで液体の特徴量が安定して取得することができる。
　図７は、撮像装置２０１が取得した画像を時系列順に示した一例の図である。本実施例では、反応セル１０４の側面を撮像装置２０１で撮像した例について説明する。反応セル１０４内に液体１０００を吐出している最中の画像５１０では、プローブ１１３内に液体１０００がまだ残留している状態であるため、最終的な反応セル１０４内の液体１０００の量を測定することは不可能である。
　その一方で、反応セル１０４内への液体１０００の吐出が完了し、プローブ１１３が液体１０００から離脱した後の画像５３０は、液体１０００が反応セル１０４の底面に濡れ拡がってしまうため、液体の接触角θが小さくなってしまい液体の形状や輪郭情報を取得することが困難となる。
　それに対し、反応セル１０４内への液体１０００の吐出が完了しているが、プローブ１１３が液体１０００から離脱していない画像５２０は、接触角θが大きくなるため液体の形状、輪郭情報の取得が容易となる。
　反応セル１０４内への液体１０００の吐出が完了しているが、プローブ１１３が液体１０００から離脱していない画像５２０は、試料分注機構１０６内の圧力センサ１１６の値から反応セル１０４内への液体１０００の吐出が完了していることを判定し、制御部１１１で撮像装置２０１で取得した画像から、プローブ１１３と液体１０００が離脱した最初の画像をトリガ―にその前の画像を液体の特徴量を取得するための画像として採用することにより、取得できる。
　ステップＳ１０９では、記憶部２２０に画像処理部２１１にて取得した液体の特徴量を保存する。
　ステップＳ１１０では、制御部１１１が試薬分注機構１０７を動作させ、試薬ディスク１０３上の試薬容器１０２に格納されている液体を反応セル１０４へ分注させる。
　ステップＳ１１１では、制御部１１１が測定ユニット１０９を動作させ、試料容器１００の液体と試薬容器１０２の液体が分注された反応セル１０４に光源を照射する。
　ステップＳ１１２では、制御部１１１が測定ユニット１０９を動作させ、信号処理部３５０から出力された吸光度のデータを演算部に送信する。
　ステップＳ１１３では、液量演算部３６０にて測定ユニット１０９から得られた吸光度データに基づいて、反応セル１０４内に分注された試料容器１００の液体の液量を算出する。
　図８に信号処理部３５０から出力された吸光度データの一例を示す。反応セル１０４内の内容物が同じである場合、吸光度のピークができる波長も同じとなる。
　本実施例では、吸光度は所定の成分の濃度を示しているため、試料容器１００の液体の量を測定する場合、反応セル１０４内に分注された試薬容器１０２から分注される試薬の量が一定値であれば、試料容器１００の液体の量によって液体中に含まれる測定対象成分の濃度が濃くなる。よって、反応セル１０４内の試薬容器１０２の液体の量が一定値であれば、吸光度のピークの大きさによって反応セル１０４内の試料容器１００の液体の量を演算できる。
　ステップＳ１１４では、記憶部２２０に演算部で吸光度のデータから算出した反応セル１０４内の試料容器１００の液体の液量情報を保存する。
　ステップＳ１１５では、記憶部２２０に保存した液体の特徴量と液体の液量情報を紐づけて、液体量参照データとして再度記憶部に保存する。
　図９に記憶部に格納した液体量参照データの一例を示す。本実施例では、反応セル１０４の側面を撮像装置２０１で撮像し、液体の特徴量として、液体１０００の付着位置と形状、輪郭の面積を対象とする。
　例えば、液体１０００は反応セル１０４の底面のみに付着しており、反応セル１０４の側面から見て半楕円の形をしている場合、反応セル１０４底面に付着している長さａと反応セル１０４底面からの液体の高さｂによって輪郭の面積Ｓ（＝πａｂ）を導出することができる。
　導出した輪郭の面積Ｓと液体の液量情報との関係性を保存する。これを繰り返し行うことで、輪郭の面積Ｓと液量の相対関係を統計的に導出することが可能となる。液体量参照データのサンプルが多いほど測定の精度は増す。
　画像処理部２１１で取得した液体の特徴量と演算部２１２が吸光度のデータに基づいて算出した液体の液量を表示部１１２に出力させ、処理が終了する。
　図１０は、本実施例１における撮像装置を用いた分注液量測定の方法を示すフローチャートである。
　制御部１１１により、分注装置が試料容器１００から反応セル１０４へ試料を分注することを指令されることで処理が開始される。
　ステップＳ２０１では、制御部１１１が試料分注機構１０６を動作させ、試料容器１００に移動させ、プローブ１１３から試料容器１００に格納されている液体を注入することを指示する。
　ステップＳ２０２では、制御部１１１が撮像装置２０１に反応セル１０４の様子を撮像することを指示する。これは、試料分注機構１０６が反応セル１０４へ液体１０００を吐出する前の反応セル１０４を確認するための画像であり、反応セル１０４内にコンタミ等の付着物がないかを確認する。
　ステップＳ２０３では、制御部１１１が試料分注機構１０６を動作させ、試料容器１００から反応セル１０４に移動させる。そして、プローブ１１３から反応セル１０４に液体を吐出することを指示する。
　ステップＳ２０４では、制御部１１１が撮像装置２０１にプローブ１１３が反応セル１０４へ液体１０００を吐出する様子を撮像することを指示する。ここで、撮像装置２０１が撮像を開始するタイミングは、試料分注機構１０６の状態によって判定する。
　例えば、圧力センサ１１６の値をトリガ―にして撮像を開始する。そして、撮像装置２０１は試料分注機構１０６が反応セル１０４への液体の吐出動作が完了するまでは撮像を続ける。
　ステップＳ２０５では、制御部１１１が液体１０００の吐出動作が完了したことを受けて、撮像装置２０１に撮像の停止を指示する。
　ステップＳ２０６では、撮像装置２０１が撮像した画像を画像処理部に送信する。
　ステップＳ２０７では、画像処理部２１１が撮像した画像に基づき、液体の特徴量を取得する。特徴量とは、液体の形状や輪郭等の情報を指している。
　液体の形状とは、例えば液体の形に加えて、液体が反応セル１０４のどこに吐出されているかという情報を示す。輪郭情報とは、例えば吐出した液体の形が回転楕円面の半部であるとき、反応セル１０４の底面に付着した液体の長半径と短半径と、反応セル１０４の底面からの液体の高さ等を示す。
　ステップＳ２０８では、演算部２１２が画像処理部２１１にて取得した液体の特徴量と記憶部２２０に保存されている液体量参照データと照合し、反応セル１０４内の試料容器１００から分注された液体の量を導出する。
　ステップＳ２０９では、判定部２１３が制御部１１１が試料分注機構１０６に指令した分注量に対して、ステップＳ２０８で導出した試料容器１００から分注された液体の量が異常値でないかを判定する。
　異常値でない場合は、画像処理部２１１で取得した液体の特徴量と、演算部２１２が導出した液体の液量と、判定部２１３の結果を表示部１１２に出力させ、処理が終了する。
　異常値であった場合、ステップＳ２１０に移行する。
　ステップＳ２１０は、ステップＳ２０９で判定部２１３が制御部１１１が試料分注機構１０６に指令した分注量に対して、ステップＳ２０８で導出した試料容器１００から分注された液体の量が異常値と判定した時に行われる。
　表示部１１２が、試料分注機構１０６に分注異常が発生していることを報知する。また、画像処理部２１１で取得した液体の特徴量と演算部２１２が導出した液体の液量を表示部１１２に出力させ、処理が終了する。
　このように、反応セル１０４内に吐出される液体１０００をプローブ１１３と液体１０００が離脱する直前の画像５１０を撮像装置２０１を用いて取得し、取得した画像を用いて液体の形状や輪郭情報等の特徴量を抽出し、この特徴量とあらかじめ記憶部２２０に格納された液体の特徴量と吸光度のデータから算出した液量情報を紐づけた液体量参照データとをもとに分注された液体の液量を演算することで、数μＬオーダーと微量である反応セル１０４内の液体の分注量を安定して高精度の下にモニタすることができる。
　これにより自動分析装置１０は、分注精度を担保および確認することが可能となり、高品位で信頼性に優れたものとなる。
　実施例１では、液体の特徴量を取得する用の分注画像を取得するため、撮像装置２０１でプローブ１１３が液体１０００から離脱する最初の画像をトリガ―とすることで画像を取得していたが、液面検知センサ１２０を用いて画像を取得することも可能である。
　図１１は、液面検知センサ１２０を用いた分注画像取得の工程を示すフローチャートである。
　ステップＳ３０１では、制御部１１１が試料分注機構１０６を動作させ、試料容器１００から反応セル１０４に移動させる。そして、プローブ１１３から反応セル１０４に液体を吐出することを指示する。
　ステップＳ３０２では、圧力センサ１１６の値が閾値に達するか否かを判別する。閾値の詳細については後述する。圧力センサ１１６の値が閾値に達した場合、ステップＳ３０３に移行し、達していない場合、再度判別を行う。
　ステップＳ３０３では、制御部１１１が撮像装置２０１に撮像を開始することを指示する。
　ステップＳ３０４では、液面検知センサ１２０の値が閾値に達するか否かを判別する。
　プローブ１１３が液体１０００から離脱するときに液面検知センサ１２０の値は変化する。そのため、液面検知センサ１２０の値を監視すれば、プローブ１１３が液体１０００から離脱したか否かを判別することが可能である。液面検知センサ１２０の値が閾値に達した場合、ステップＳ３０５に移行し、達していない場合、再度判別を行う。
　ステップ３０５では、制御部１１１が、撮像装置２０１に撮像の停止を指示する。
　ステップ３０６では、画像処理部２１１が、撮像装置２０１が撮像した最後の画像より一つ前の画像に基づき、液体の特徴量を取得する。
　実施例２によれば、分注機構に既に備わっている液面検知センサ１２０でプローブ１１３が液体１０００から離脱する判定をすることが可能となり、画像処理部２１１への負荷を軽減することができ、演算速度を向上することが可能となる。
10…自動分析装置、100…試料容器、101…試料ラック、102…試薬容器、103…試薬ディスク、104…反応セル、105…反応ディスク、106…試料分注機構、107…試薬分注機構、108…攪拌ユニット、109…測定ユニット、110…洗浄ユニット、111…制御部、112…表示部、113…プローブ、114…アーム、115…シャフト、116…圧力センサ、117…シリンジポンプ、118…配管、119…電磁弁、120…液面検知センサ、121…試薬用シリンジ、201…撮像装置、210…撮像制御部、211…画像処理部、212…演算部、220…記憶部、310…光源、320…分光器、330…検出部、340…増幅器、350…信号処理部、360…液量演算部、400…撮像画像、510…撮像画像(吐出中)、520…撮像画像(プローブ離脱前)、530…撮像画像(プローブ離脱後)、θ…接触角 

Claims (7)

  1. 　所定量の液体を分注する分注プローブと、
    　前記分注プローブから液体を分注する反応容器と、
    　前記反応容器中の液体の成分を分析する分析機構と、
    　を備えた自動分析装置において、
    　前記分注プローブから前記反応容器中に分注される液体の該反応容器との接触状態を検出する分注検出部と、
    　前記接触状態を撮像する撮像装置と、
    　前記分注検出部からの情報に基づき、前記撮像装置が撮像した画像の中から前記反応容器に分注された液体の量を判定するための画像を選択し、選択された画像から液体の特徴量を抽出する画像処理部と、
    　前記液体の特徴量と前記分析機構で分析された液体の成分量の情報とを関連付けたデータベースを記憶する記憶部と、
    　前記記憶部に記憶されたデータベースに基づき、抽出された前記特徴量から前記分注機構で分注された液体の量を演算する液体量演算部と、
    　を備えたことを特徴とする自動分析装置。
  2. 　請求項１記載の自動分析装置において、
    　前記特徴量は少なくとも液体の形状、または輪郭の情報を含むことを特徴とする自動分析装置。
  3. 　請求項１記載の自動分析装置において、
    　前記分注検出部は前記分注プローブ内の圧力を検出する圧力センサ、または前記分注プローブが前記反応容器中の液体に接触したことを検出する液面センサのいずれかであることを特徴とする自動分析装置。
  4. 　請求項１記載の自動分析装置において、
    　前記分析機構は、前記反応容器中の液体の吸光度を測定する光度計であることを特徴とする自動分析装置。
  5. 　請求項１記載の自動分析装置において、
    　前記画像処理部が選択する画像は、前記分注プローブが前記反応容器中の液体から離脱したことを前記分注検出部が検出した時点の直前の時点での画像であることを特徴とする自動分析装置。
  6. 　請求項１～５のいずれかに記載の自動分析装置において、
    　前記液体量演算部が演算した液体の量が、前記制御部が設定した分注量と異なる場合に、前記自動分析装置の異常を報知する報知手段を備える判定部を有していることを特徴とする自動分析装置。
  7. 　請求項１～５のいずれかに記載の自動分析装置において、
    　前記記憶部に記憶されている関連付けたデータベースは、分注する液体の物性毎に異なる関連付けとなっていることを特徴とする自動分析装置。
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