自動分析裝置的製作方法

2023-12-04 22:50:36

專利名稱：自動分析裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及進行血液、尿液等生物樣本的定性、定量分析的自動分析裝置以及方 法。
背景技術：
在自動分析裝置中的試劑分注機構中，具有試劑滴液方式和試劑移液方式這兩個 種類。在試劑移液方式中試劑探針下降到試劑瓶中來檢測試劑的液面。在檢測出試劑的液 面後，將按試劑決定的試劑量的試劑分離到噴嘴，將一定量的試劑分注到反應容器中。在試劑移液方式中為了精度良好地進行分離，重點在於以下(1)噴嘴的前端停止在距離試劑容器內的試劑液面一定的位置上。(2)在試劑分離時試劑容器內的液面的晃動小另一方面，試劑容器內的試劑根據項目而試劑成分有很大不同。在含有很多界面 活性劑的試劑中為了防止由於試劑的液體晃動而在試劑表面發泡，插入防止發泡的圓筒形 的「筒」(參照專利文獻1)。專利文獻1 日本特開2005-83777號公報但是，在由於吸收Ca (鈣)、ALP (鹼性磷酸酶)等在空氣中存在的二氧化碳從而使 PH變化，數據漂移的項目中形成蓋子來密封試劑瓶，並且在需要時執行進行該蓋子的開閉、 移液的方法等。此外，為了抑制數據漂移的影響，頻繁地執行校正。另一方面，不僅對試劑瓶的形狀下功夫，例如為了防止由於試劑的液體晃動導致 的試劑吸取不足，預先計算試劑的剩餘量，根據試劑分離的次數，按規定量下降試劑吸取探 針的下降距離，由此即使試劑的液面晃動也能夠使試劑探針下降到具有試劑的高度切實地 吸取試劑，或者直到試劑液面的晃動減小、液面穩定為止等待一定時間，然後開始吸取試劑 等，通過對裝置動作下功夫來進行應對。如上所述，使用密封式的試劑容器，但該密封式的試劑容器的成本高。此外，當在 沒有ALP、Ca以外的影響的檢查項目之前使用密封式的試劑容器時，則顯得較為超規格。並 且，在密封式的試劑容器(瓶)中，因為通過試劑探針刺穿試劑容器的蓋，難以進行高速處理。此外，在進行能夠進行多檢體處理的高速動作的自動分析裝置中存在以下的課題。即，在能夠進行多檢體處理的高速動作的自動分析裝置中，因為試劑瓶的晃動大 在試劑液面產生的泡的量增多，所以在試劑瓶內插入了「筒」，但試劑容器的成本升高。在多 檢體處理的自動分析裝置中，需要大容量的試劑瓶，但是在大容量的試劑瓶中產生的泡的量 變多。並且，在密封式的試劑瓶中因為通過試劑探針刺穿試劑瓶，所以難以進行高速處理。

發明內容
本發明的目的在於實現一種自動分析裝置以及自動分析方法，在使用適合試劑的化學特徵的種類的試劑容器時，能夠進行與該試劑容器相適應的試劑分離動作，其分析數 據的可靠性高，處理能力高。為了達成所述目的，本發明如下構成。本發明的自動分析裝置具有將噴嘴插入到試劑容器的開口部中，吸取試劑容器內 的試劑，然後將試劑排出到反應容器內的試劑吸取排出單元，還具備輸入試劑容器的開口 部的大小的試劑容器信息輸入單元；檢測所述噴嘴到達所述試劑容器內的試劑液面的多個 種類的液面達到檢測單元；按照從所述試劑容器信息輸入單元輸入的信息，選擇所述多個 種類的液面到達檢測單元中的某一個，根據來自所選擇的液面達到檢測單元的液面達到檢 測信號，控制所述試劑吸取排出單元的試劑吸取排出動作的動作控制單元。此外，本發明的自動分析方法在將噴嘴插入到試劑容器的開口部中，吸取試劑容 器內的試劑，然後將試劑排出到收容試劑的反應容器內，分析反應容器內的混合液的自動 分析方法中，輸入試劑容器的開口部的大小，按照從試劑容器信息輸入單元輸入的信息，選 擇檢測所述噴嘴到達所述試劑容器內的試劑液面的多個種類的液面達到檢測單元中的某 一個，根據來自所選擇的液面達到檢測單元的液面達到檢測信號，控制所述噴嘴的試劑吸 取動作。能夠實現在使用適合於試劑的化學特徵的種類的試劑容器時，可以進行與該試劑 容器相適應的試劑分離動作，分析數據的可靠性高，處理能力高的自動分析裝置以及自動 分析方法。


圖1是表示應用本發明的自動分析系統的整體結構的系統框圖。圖2是應用本發明的自動分析系統中的生物化學分析模塊的概要結構圖。圖3是表示本發明一個實施方式的分析順序的圖。圖4是本發明一個實施方式的試劑分離控制周期的說明圖。圖5是表示本發明一個實施方式的架設在自動分析裝置上的試劑瓶的種類的例 子的圖。圖6是表示本發明一個實施方式的自動分析裝置中的試劑的液面檢測方式的圖。圖7是表示本發明一個實施例的自動分析裝置的分析參數的設定畫面500的一例 的圖。圖8是表示本發明一個實施例的自動分析裝置的試劑分離動作決定流程的圖。圖9是用於執行圖8所示的流程的功能框圖。圖10是表示本發明的一個實施方式的自動分析裝置的試劑分離動作決定流程的 圖。圖11是表示用於執行圖10所示的流程的功能框圖。圖12是應用本發明的自動分析裝置的整體結構圖。符號說明1檢體架投放部；2 ID讀取部；3架輸送線；4再檢查用輸送線；5分析模塊；9檢 體架待機部；10檢體架回收部；11整體管理用計算機；12 17分析模塊用計算機；18操作 部；19顯示部；41試劑容器；51、61、71、81引入線；91緩衝部；414壓力傳感器；417靜電容量檢測部；418試劑盤驅動部；419液面判斷部；420動作控制部；422試劑分注噴嘴驅動部； 423泵；451、461噴嘴(探針)
具體實施例方式以下參照

本發明的實施方式。實施例1圖1是表示應用本發明的自動分析系統的整體結構的系統框圖。在圖1中，自動分析系統具備檢體架投放部1、ID讀取部2、作為架輸送裝置的輸 送線3、再檢查用輸送線4、分析模塊5 8、檢體架待機部9、檢體架回收部10、以及整體管 理用計算機11。檢體架投放部11是用於投放分別保存多個檢體(試樣)的多個檢體架的部分。分 析模塊5 8沿著架輸送線3配置，並且以可取出的方式與該輸送線3連接。分析模塊的 數量可以是任意的，在圖1所示的例子中為4個。另外，在圖1所示的例子中，表示了分析模塊為生物化學分析模塊的情況，還可以 通過與其他的分析模塊例如免疫分析模塊、基因分析模塊的組合來構成。輸送線3把來自檢體投放部1的檢體架輸送到分析模塊5 8中的預定的分析模 塊。此外，輸送線3輸送保持分析模塊5 8的分析結束後的檢體的檢體架，使其收容於檢 體架回收部10中。分析模塊5 8分別具有引入線51、61、71、81。通過將該檢體架分別引入到引入線51、61、71、81來將各個檢體架從輸送線3輸送 到分析模塊5 8。再檢查用輸送線4是在通過分析模塊5 8中的某個分析模塊進行了分析處理後 的檢體架需要再次檢查時，或者在還需要通過其他的分析模塊進行分析時，用於使檢體架 返回到輸送線3的入口的輸送線。此外，在輸送搭載了精度管理試樣或檢體的架的輸送線3或再檢查用輸送線4中 設置的緩衝器91把通過輸送線3或再檢查用輸送線4輸送的搭載了任意的試樣的架保存 任意時間。還可以在任意的定時再次把架提供給分析模塊5 8或檢體架回收部10，並且還 能夠搭載精度管理試樣或標準液等在特定時間進行分析的試樣，將其提供給分析模塊5 8。檢體架待機部9是在通過其他的分析模塊對通過各分析模塊5 8分析後的檢體 進一步進行分析時，在各分析模塊5 8中的分注、分析結束後臨時進行待機，直到得出是 否應該再次進行檢查的判斷結果為止的部分。分析模塊5 8具備分析模塊用計算機12、13、14、15，該分析模塊用計算機12、 13、14、15用於控制各個分析模塊內的必要的處理。此外，檢體架投放部1具備計算機16， 該計算機16進行檢體架投放部1、輸送線3、再檢查用輸送線4、緩衝器91以及檢體架回收 部10內的必要的控制。並且，檢體架待機部9具備進行檢體架內的必要的控制的計算機17。分析模塊用 計算機12 17以及ID讀取部2與整體管理用計算機11連接。在計算機11上還連接有 具備用於輸入需要的信息的輸入輸出裝置的操作部18以及顯示分析結果的顯示部19。由檢體架保持的檢體具有表示與檢體有關的信息(受理編號、患者姓名、委託分
6析項目等)的檢體ID。此外，檢體架具有表示架編號等架識別信息的架ID。在檢體架投放 部1中放置的檢體架由輸送線3輸送，但在檢體架3移動到輸送線3時，通過ID讀取部2 讀取檢體ID和檢體架ID，並將其傳送給計算機11。計算機11根據該信息，決定由哪個分 析模塊來分析被委託的分析項目，向計算機16、被決定的分析模塊用計算機12 15賦予該信息。圖2是應用本發明的自動分析系統中的生物化學分析模塊的概要結構圖。在圖2中，生物化學模塊7具備試劑系統，該試劑系統包含分別圓形地排列了多 個試劑容器41和試劑容器42的第一試劑盤43、第二試劑盤44、第一以及第二試劑分注移 液器45、46，該試劑容器41收容第一試劑、該試劑容器42收容第二試劑。此外，具備包含試樣分注移液器47的樣本系統、在有來自恆溫槽48的恆溫水周期 的反應盤49上排列了多個反應容器50的反應系統、以及包含多波長光度計52的測定系統 (分析系統)。把檢體架30引入到引入線71，通過試樣分注移液器47吸取在該檢體架中保持的、 被定位在試樣吸取位置的檢體(試樣)，在試樣分注位置向反應盤49的反應容器50釋放試 樣。被釋放了試樣的反應容器50由於反應盤49的旋轉被移動到第一試劑分注位置，在此， 在試劑瓶41中保持有在第一試劑盤43中保持的第一試劑，通過第一試劑移液器45向該反 應容器50分注第一試劑。具有在分注試劑時為了使試劑移液器45不過多地侵入到試劑液體中而確切地捕 捉試劑液面的液面檢測功能，因此不會存在超出需要地汙染試劑移液器45的情況。分注第一試劑後的反應容器50被移動到攪拌位置，在此通過攪拌裝置53進行試 樣與第一試劑的攪拌。並且，在需要添加第二試劑時，攪拌處理完成的反應容器50被移動到第二試劑分 注位置，在此，在反應容器50中，通過第二試劑移液器46分注在第二試劑盤44中保存的試 劑瓶42中收容的第二試劑。完成分注的反應容器50被移動到攪拌位置，在此，通過攪拌裝 置53進行反應容器50內的試樣、第一試劑以及第二試劑的攪拌，生成該反應液。放入了反應液的反應容器50被移動到測定位置，在此，通過多波長光度計52進行 反應液的多波長吸光度測定，得到生物化學分析項目的分析結果。圖3是表示本發明一個實施方式的分析順序的圖。在圖3中，開始通過反應容器清 洗機構對反應容器50進行清洗(步驟701)。然後，通過試樣分注移液器47分離檢體M， 將檢體M分注到反應容器50中(步驟70 。然後，通過分注第一試劑的試劑分注移液器 45的噴嘴451從試劑容器分離第一試劑然後分注到反應容器50中(步驟703)。然後，通過攪拌機構將反應容器50中的檢體M與第一試劑進行攪拌，成為反應液 56(步驟704)。然後，通過第二試劑的試劑分注移液器46的噴嘴461將第二試劑57分注 到反應容器50中(步驟70 ，然後通過攪拌機構53進行攪拌，成為反應液58 (步驟706)。然後，來自光源415的光通過反應液58由光度計52接收，進行反應液58的吸光 度測定得到分析結果(步驟707)。再次清洗分析結束後的反應容器50 (步驟701)，重複為下一次測定而準備的順序。另外，在圖3所示的例子中，對於一個盒將第一試劑和第二試劑這兩個試劑分注到反應容器50中，最後測定反應液58的吸光度計算出分析結果，但向反應容器50分注 的試劑可以為一個以上，此外，在本發明的一個實施方式的裝置中，在圓周上配置反應容器 50，多次周期通過光度計，所以還可以執行多次吸光度的測光。圖4是本發明一個實施方式的試劑分注控制周期的說明圖。在圖4中，試劑分注 移液器46、試劑盤44、試劑瓶42進行與試劑分注移液器45、試劑盤443、試劑瓶41相同的 動作。在分注試劑時，試劑分注移液器45移動到試劑分注位置，並且試劑盤43將試劑瓶 41旋轉移動到試劑分注位置(狀態501)。此時，試劑瓶41內部的液面在試劑盤旋轉前靜止 (狀態504)。在試劑盤43剛剛旋轉之後(狀態50 ，試劑瓶41內的液面由於試劑盤旋轉 時的慣性液面不穩定，所以在試劑液面穩定之前試劑分注移液器45需要等待試劑分注(步 驟 505)。在試劑液面穩定後(狀態506)，試劑分注移液器45為了分注試劑，執行下降動作 直到液面為止，進行試劑分注(狀態50 。試劑分注移液器45的噴嘴451 —邊探查液面一 邊在試劑盤41內下降(狀態507)。試劑分注移液器45的噴嘴451在接觸試劑液面之後 (狀態508)，從液面開始以規定量繼續進行下降動作(狀態509)。在該動作中，關於從液面的下降距離，由於液面降低進行試劑吸取動作時與吸取 量成比例的量，所以可以設為從液面開始固定的量。然後，試劑分注移液器45的噴嘴451 吸取預先設定的量的試劑(狀態510)。然後，針對各個試劑瓶41的分注，重複進行試劑分 注移液器45上升(狀態511)，離開液面移動到未圖示的反應容器50並將試劑排出這樣的 試劑分注控制周期。圖5是表示本發明一個實施方式的架設在自動分析裝置上的試劑瓶的種類的例 子的圖。在圖5中，因為試劑瓶301的試劑吸口部分411寬大，所以具有在試劑分注移液器 45的噴嘴451吸取試劑時，試劑分注移液器45的停止位置即使稍微偏移，也能夠容易地進 行吸取動作的特徵。此外，瓶的形狀簡單，能夠抑制試劑瓶301的製造成本。但是，在試劑 盤進行了旋轉之後，直到試劑容器內的液體搖晃平息為止需要時間。試劑瓶302相對於試劑瓶301，為了在試劑盤旋轉後以儘可能短的時間抑制液體 搖晃縮短試劑分注時間，在試劑瓶302內設置有筒狀的構造物412。由此，即使在試劑瓶旋 轉時在筒狀的構造物412內試劑的液體搖晃小，與試劑瓶301相比可以在短時間內使試劑 的液面穩定。由此，能夠在試劑盤旋轉後，迅速地開始試劑分注動作。試劑瓶303用於惡化快的試劑，具有試劑吸取開口部413變小的形狀。例如， ALP (鹼性磷酸酶)由於吸收存在於空氣中的二氧化碳氣體導致試劑的PH(氫離子指數)變 化、反應性發生變化，所以通過極力地減小用於試劑分注的試劑吸口的開口部，就能夠抑制惡化。圖6是表示本發明一個實施方式的自動分析裝置中的試劑的液面檢測方式的圖。 關於檢測試劑液面的方式，根據圖5所示的試劑瓶的形狀選擇最佳的方式。在圖6中，靜電容量方式在試劑分注移液器45的噴嘴處於空氣中時以及接觸了液 面時將探針(噴嘴)的電位設為V，使試劑瓶41接地，測定處於空氣中時的靜電容量和接觸 了試劑時的靜電容量的差，由此來判定是否到達了 了試劑液面。相對於靜電容量方式401是在判定中使用了試劑分注移液器的噴嘴處於空氣中時和處於液面時的靜電容量的差，電阻方式402是捕獲電阻的差的液面檢測方式。靜電容量方式401和電阻方式402雖然液面檢測精度高，但是在試劑分注移液器 的噴嘴到達液面之前，例如當與試劑瓶41接觸時可能進行誤檢測，所以理想的是試劑瓶41 的吸口的開口部較大。壓力檢測方式403是通過檢測探針處於空氣中時以及處於液面時的壓力的差，由 此來檢測液面的方式。試劑分注移液器的噴嘴處於空氣中時與大氣壓相等，但是到達液面 時檢測出由於液體和氣體的粘性的差異等產生的壓力的差分。光學檢測方式404在試劑瓶41的側面設置光源415和檢測試劑液面的光學傳感 部416，通過光學傳感部416檢測試劑分注移液器的噴嘴前端部分是否橫穿了光學傳感部 416，來檢查試劑移液器是否到達了液面。壓力檢測方式403以及光學檢測方式404與靜電容量方式和電阻方式相比，液面 檢測精度低，但是試劑分注移液器的噴嘴即使與試劑容器的吸口接觸誤檢測為試劑的液面 的可能性小，所以也適於試劑吸口開口部狹窄的試劑瓶。圖7是表示本發明的一個實施例的自動分析裝置的分析參數的設定畫面500的一 例的圖。分析參數是指在測定檢體中包含的特定成分時，針對每個項目的檢體分注量、試劑 分注量，設定這些參數，預先存儲在裝置中，使用登錄為分析參數的信息。此外，在圖7中記載的特別是與試劑瓶的形狀有關的信息例如可以被登錄在試劑 瓶上附加的條形碼或RFID等非接觸型信息介質中，在裝置中架設了試劑瓶之後，通過裝置 讀取在各試劑瓶上寫入的登錄信息，並存儲在裝置中。在本發明的一個實施方式中，不僅預先設定試劑的分注量等，還以項目為單位設 定試劑瓶的信息。在圖7中，在本發明的一個實施方式中，操作員通過鍵盤等信息輸入部設 定試劑瓶的試劑吸取開口部信息521、液體搖晃防止單元的有無信息522、液面檢測方式信 息523、試劑盤旋轉移動到試劑分注位置開始到液面穩定為止的穩定時間信息524。在圖7記載的實施例中，操作員使用鍵盤等信息輸入部設定試劑瓶的試劑吸取開 口部信息521、液體搖晃防止單元的有無信息522、液面檢測方式信息523、試劑盤旋轉移動 到試劑分注位置開始到液面穩定為止的穩定時間信息524，但是還可以針對架設在裝置中 的試劑瓶，把這些信息事先存儲在條形碼或RFID等非接觸型信息介質中，由此存儲在裝置 中。希望以試劑分注控制周期的N倍來規定試劑瓶內的試劑液面的穩定時間。在本發 明的一個實施方式中，不是在試劑盤剛剛旋轉後進行分注，而是設定為在試劑分注控制周 期上，在一個周期中，在僅僅試劑分注動作停止後開始進行試劑的分注動作。在此期間，整 個裝置不停止，可以執行反應容器的清洗、反應液的吸光度測定等。圖8表示本發明一個實施方式的自動分析裝置的試劑分注動作決定流程，圖9是 用於執行圖8所示的流程的功能框圖。在表示了在本發明的一個實施方式的自動分析裝置中，在操作者根據試劑瓶的形 狀，通過畫面500選擇了試劑分注動作以及液面檢測方式後，決定實際的試劑分注動作的 例子，但是可以通過存儲在各試劑瓶上附加的條形碼或RFID等非接觸型信息介質中，由此 在裝置一側按照存儲的信息，決定實際的試劑分注動作。在步驟601中開始動作，在試劑分注開始前，液面判斷部(計算機)419關於通過試劑瓶信息輸入部500設定的在各項目中的試劑瓶的形狀信息，開始檢查在該試劑瓶中有 無液面搖晃防止機構(步驟60 。當在步驟602中沒有試劑搖晃防止機構時，前進到步驟 604，判斷試劑瓶的開口部是小還是大。當在步驟604中判斷為試劑瓶的開口部大時，前進到步驟607，液面判斷部419在 試劑盤驅動部418使試劑瓶停止後，判斷是否經過了一個周期。在試劑瓶停止的一個周期 後，液面判斷部419向動作控制部傳遞該旨意。動作控制部按照來自液面判斷部419的傳 遞信號，控制試劑分注噴嘴驅動部422，把噴嘴451插入到試劑瓶41內並使其下降。液面判 斷部419根據靜電容量檢測部417檢測到的靜電容量值，判斷噴嘴451是否到達了液面，當 判斷為到達了液面時，將該旨意傳遞給動作控制部420。另一方面，當在步驟604中判斷為試劑瓶的開口部小時，前進到步驟608，液面判 斷部419在試劑盤驅動部418使試劑盤停止後，判斷是否經過了一個周期。在試劑盤停止 的一個周期後，液面判斷部419將該旨意傳遞給動作控制部9。動作控制部按照來自液面判 斷部419的傳遞信號，控制試劑分注噴嘴驅動部422，把噴嘴451插入試劑瓶41內並使其下 降。液面判斷部419根據壓力傳感器414檢測到的壓力值，判斷噴嘴451是否到達了液面， 當判斷到達了液面時將該旨意傳遞給動作控制部420。此外，當在步驟602中具有液體晃動防止機構時，前進到步驟603，判斷試劑瓶的 開口部是小還是大。另外，關於試劑瓶的開口部是大還是小，在具有圖5所示的試劑瓶303 那樣的開口形狀時，開口部小，在為試劑瓶301、302時開口部大。當在步驟603中判斷為試劑瓶的開口部大時，進入步驟605，液面判斷部419判斷 試劑盤驅動部418是否剛剛停止了試劑盤。在試劑瓶剛剛停止後，液面判斷部419將該旨 意傳遞給動作控制部9。動作控制部按照來自液面判斷部419的傳遞信號，控制試劑分注噴 嘴驅動部422，將噴嘴451插入到試劑瓶41內並使其下降。液面判斷部419根據靜電容量 檢測部417檢測到的靜電容量值，判斷噴嘴451是否到達了液面，當判斷為到達了液面時將 該旨意傳遞給動作控制部420。另一方面，當在步驟603中判斷為試劑瓶的開口部小時，前進到步驟606，液面判 斷部419判斷試劑盤驅動部418是否剛剛停止了試劑盤。在試劑瓶剛剛停止後，液面判斷 部419將該旨意傳遞給動作控制部9。動作控制部按照來自液面判斷部419的傳遞信號，控 制試劑分注噴嘴驅動部422，把噴嘴451插入到試劑瓶41內並使其下降。液面判斷部419 根據壓力傳感器414檢測到的壓力值，判斷噴嘴451是否到達了液面，當判斷為到達了液面 時將該旨意傳遞給動作控制部420。另外，壓力傳感器414被安裝在控制噴嘴的試劑吸取排出的泵423的近旁，檢測噴 嘴內的壓力。在所述的例子中，根據液體晃動防止機構的有無以及試劑瓶開口部的大小來選擇 靜電容量方式或壓力檢測方式，但是在設定部500中設定了液面檢測方式時，優先採用該 方式。此外，當在設定部500中設定的液面檢測方式和自動選擇的液面檢測方式不同 時，可以根據靜電容量檢測部417以及壓力傳感器414兩者的輸出信號，來判斷噴嘴是否到 達了液面。例如，考慮到在使用靜電容量方式時，在試劑液面產生泡，探針前端接觸了該泡 時，即便沒有到達液面，靜電容量值也發生變化的情況。此時，還檢測出噴嘴內的壓力，在噴
10嘴內壓力沒有變動一定值以上時，判斷為液面誤檢測，使噴嘴進一步下降，之後在靜電容量 值變化了時能夠判斷為到達了液面。並且，也能夠根據試劑瓶是否具備液體搖晃防止單元來自動設定液面溫度時間， 如果通過設定部500設定了液面穩定時間，則可以優先將其作為液面穩定時間。此外，在圖8、圖9中僅表示了靜電容量方式和壓力檢測方式這兩種，但還可以選 擇光學檢測方式、電阻方式等其他的方式，關於液面穩定時間，不僅可以將試劑分注控制周 期停止一個周期，還可以停止任意倍數的分注控制周期。圖10是表示本發明第二實施方式的自動分析裝置的試劑分注動作決定流程的 圖，圖11是用於執行圖10所示的流程的功能框圖。在本實施例中，表示了以下的例子不需要事先在裝置的設定畫面上設定試劑瓶 的信息或來自對試劑瓶附加的非接觸型信息介質的信息，而是僅由裝置具備的液面檢測單 元進行判斷。在步驟711中開始動作。試劑分注機構703進行下降動作直到試劑瓶701的液面 為止。在步驟712中，裝置通過光學液面檢測單元(702a/b)來識別液面，將識別出液面的 情況報告給液面判斷部706。然後，在步驟713中使用在試劑分注機構703的流路中具備的 壓力檢測機構704，根據壓力判斷是否實際到達了液面，將結果報告給液面判斷部706。然 後，在判斷為液面時，通過步驟714實際吸取試劑瓶內的試劑。此時，動作控制部707按照 來自液面判斷部706的傳遞信號，控制試劑分注噴嘴驅動部708。另一方面，在步驟713中通過壓力檢測機構704的判斷，在判斷為不是液面時，當 在步驟715中試劑分注機構703進一步下降一定量後返回步驟713確認了是否到達了液面 後，動作控制部707按照來自液面判斷部706的傳遞信號，控制試劑分注噴嘴驅動部708。另外，在圖10、11中表示了通過光學檢測方式和壓力檢測方式的組合進行判斷的 流程，但也可以與靜電容量方式、電阻方式等進行組合來進行選擇。如上所述，根據本發明的實施方式，按照使用的試劑瓶的種類(試劑吸取開口部 的大小、液體搖晃防止單元的有無)，選擇確切的液面檢測方式以及液面穩定時間，來控制 試劑分注動作，因此，可以實現在使用與試劑的化學特徵適合的種類的試劑容器時，能夠進 行與該試劑容器相適合的試劑分離動作，分析數據的可靠性高，處理能力高的自動分析裝 置以及自動分析方法。以下說明應用本發明的自動分析裝置。圖12是表示所述的自動分析裝置的整體結構的圖。在圖12中，在設為能夠間歇 旋轉的反應盤101上，沿著圓周安裝由透光性材料形成的多個反應容器120。反應容器120 通過恆溫槽141被維持在預定的溫度(例如37°C )。通過恆溫維持裝置161對恆溫槽141 內的流體進行溫度調整。在樣本盤201上配置收容血液或尿液這樣的生物樣本的多個檢體容器221。安裝 在可動臂241上的移液器噴嘴261從被定位在樣本盤201的吸入位置的檢體容器221吸入 預定量的樣本，並將該樣本排出到位於反應盤101上的排出位置的反應容器120內。在分別配置在試劑低溫箱30A、30B內的試劑盤上，配置粘貼有條形碼那樣的表示 了試劑識別信息的標籤的多個試劑瓶32A、32B。在這些試劑瓶32A、32B中，收容了與通過分 析裝置能夠分析的分析項目對應的試劑液。
附屬於各試劑低溫箱30A、30B的條形碼讀取裝置在登錄試劑時，讀取在各試劑瓶 的外壁表示的條形碼。把讀取的試劑信息與在試劑盤上的位置一起登錄在後述的存儲器56 中。各試劑分注機構36A、36B的試劑用移液器噴嘴從位於反應盤101上的試劑接受位 置上的與檢查項目對應的試劑瓶吸取試劑液，並將其向相應的反應容器120排出。反應容 器120內收容的樣本與試劑的混合物通過攪拌機構38A、38B進行攪拌。使反應容器120的 列旋轉移動，以便通過由白色光源401和多波長光度計421包夾的測光位置。各反應容器120內的樣本與試劑的反應液在反應盤101旋轉動作過程中被測光。 把對每個樣本測定到的模擬信號輸入給A/D變換器441。配置在反應盤101附近的反應容 器清洗機構180清洗使用完的反應容器120的內部，由此可以重複使用反應容器。然後，簡單說明圖12所示的自動分析裝置的控制系統以及信號處理系統。計算機501經由接口 521與樣本分注控制部觀1、試劑分注控制部391、A/D變換 器441連接。計算機501對樣本分注控制部281發送指令，控制樣本的分注動作。此外，計 算機501對試劑分注控制部391發送指令，控制試劑的分注動作。通過A/D變換器441變換為數位訊號的測光值被取入計算機501。在接口 521上 連接有用於列印的印表機M、作為存儲裝置的存儲器56或軟盤驅動器58、用於輸入操作指 令等的鍵盤60、用於進行畫面顯示的CRT顯示器100。作為畫面顯示裝置，除了 CRT顯示器之外可以採用液晶顯示器等。存儲器56例如 由硬碟存儲器或外部存儲器構成。在存儲器56中存儲各操作者的密碼、各畫面的顯示等 級、分析參數、分析項目委託內容、校正結果、分析結果等信息。然後，說明圖12所示的自動分析裝置的樣本分析動作。預先經由鍵盤60這樣的信 息輸入裝置輸入與自動分析裝置能夠分析的項目有關的分析參數，並存儲在存儲器56中。 操作者使用後述的操作功能畫面選擇對各樣本委託的檢查項目。此時，從鍵盤60還輸入患 者ID等信息。為了分析對於各樣本指示的檢查項目，移液器噴嘴261按照分析參數，從檢 體容器221向反應容器120分注預定量的樣本。接收到樣本的反應容器通過反應盤101的旋轉而移動，停止在試劑接收位置。試 劑分注機構36A、36B的移液器噴嘴按照相應的檢查項目的分析參數，向反應容器120分注 預定量的試劑液。樣本與試劑的分注順序可以與該例子相反，在樣本之前先分注試劑。之後，通過攪拌機構38A、38B進行樣本與試劑的攪拌，並混合。該反應容器120在 橫穿測光位置時，通過多波長光度計421對反應液的吸光度進行測光。測光得到的吸光度 經由A/D變換器441、接口 521取入計算機501。根據通過對每個檢查項目指定的分析法預 先測定的檢量線，把該吸光度變換為濃度數據。在印表機M或CRT100的畫面上輸出作為 各檢查項目的分析結果的成分濃度數據。在執行以上的測定動作之前，操作者經由操作畫面進行分析測定所需要的各種參 數的設定和試劑的登錄。此外，操作者通過CRT100上的操作畫面確認測定後的分析結果。本發明還可以用於圖12所示的自動分析裝置。
1權利要求
1.一種自動分析裝置，具有將噴嘴(451)插入到試劑容器Gl)的開口部中吸取試劑容 器Gl)內的試劑，然後將試劑排出到反應容器(50)內的試劑吸取排出單元05、46)，該自 動分析裝置的特徵在於，具備試劑容器信息輸入單元(500)，輸入試劑容器的開口部的大小；多個種類的液面到達檢測單元014、417)，檢測所述噴嘴051)到達了所述試劑容器 (41)內的試劑液面；以及動作控制單元G20)，按照從所述試劑容器信息輸入單元(500)輸入的信息，選擇所述 多個種類的液面到達檢測單元G14、417)中的某一個，根據來自所選擇的液面到達檢測單 元(414、417)的液面到達檢測信號，控制所述試劑吸取排出單元(45、46)的試劑吸取動作。
2.根據權利要求1所述的自動分析裝置，其特徵在於，具備把所述試劑容器Gl)移動到所述試劑吸取排出單元(45、46)吸取試劑的試劑吸 取位置的試劑容器移動單元03、44)，在所述試劑容器信息輸入單元(500)中輸入所述試 劑容器Gl)是否具有液體搖晃防止單元G12)的信息，所述動作控制單元(420)按照從所 述試劑容器信息輸入單元(500)輸入的是否具有液體搖晃防止單元G12)的信息，變更從 所述試劑容器移動單元(43、44)把試劑容器Gl)移動到所述試劑吸取位置後開始直到通 過所述試劑吸取排出單元(45、46)開始進行試劑吸取動作為止的試劑吸取動作開始時間。
3.根據權利要求2所述的自動分析裝置，其特徵在於，所述動作控制單元(420)把所述試劑容器Gl)具有液體搖晃防止單元G12)時的所 述試劑吸取動作開始時間設為比所述試劑容器Gl)沒有液體搖晃防止單元G12)時的所 述試劑吸取動作開始時間短的時間。
4.根據權利要求2所述的自動分析裝置，其特徵在於，所述多個種類的液面到達檢測單元(414、417)是檢測所述噴嘴(451)和所述試劑容器 (41)之間的靜電容量值後根據檢測到的靜電容量值的變化來檢測所述噴嘴G51)到達了 試劑液面的靜電容量式液面到達檢測單元G17)以及檢測所述噴嘴G51)內的壓力後根據 檢測到的壓力的變化來檢測所述噴嘴G51)到達了試劑液面的壓力檢測式液面到達檢測 單元G14)，所述動作控制單元(420)在所述試劑容器Gl)的開口部大時，根據來自所述靜 電容量式液面到達檢測單元(417)的液面檢測信號控制所述試劑吸取排出單元(45、46)的 試劑吸取動作，在所述試劑容器Gl)的開口部小時，根據來自所述壓力檢測式液面到達檢 測單元G14)的液面檢測信號控制所述試劑吸取排出單元05、46)的試劑吸取動作。
5.一種自動分析方法，將噴嘴(451)插入到試劑容器Gl)的開口部中，吸取試劑容器 (41)內的試劑，然後將其排出到收容試樣的反應容器(50)內，分析反應容器(50)內的混合 液，其特徵在於，輸入試劑容器Gl)的開口部的大小，按照從試劑容器信息輸入單元(500)輸入的信 息，選擇用於檢測所述噴嘴(451)到達了所述試劑容器Gl)內的試劑液面的多個種類的液 面到達檢測單元014、417)中的某一個，根據來自所選擇的液面達到檢測單元(414、417) 的液面到達檢測信號，控制所述噴嘴G51)的試劑吸取動作。
6.根據權利要求5所述的自動分析方法，其特徵在於，所述試劑容器Gl)由試劑容器移動單元(43、44)移動到所述噴嘴G51)吸取試劑的 試劑吸取位置，在所述試劑容器信息輸入單元(500)中輸入試劑容器Gl)是否具有液體搖晃防止單元G12)的信息，按照從所述試劑容器信息輸入單元(500)輸入的是否具有液體 搖晃防止單元G12)的信息，變更從所述試劑容器移動單元(43、44)把試劑容器Gl)移動 到所述試劑吸取位置後開始直到通過所述噴嘴G51)開始進行試劑吸取動作為止的試劑 吸取動作開始時間。
7.根據權利要求6所述的自動分析方法，其特徵在於，把所述試劑容器Gl)具有液體搖晃防止單元G12)時的所述試劑吸取動作開始時間 設為比所述試劑容器Gl)沒有液體搖晃防止單元G12)時的所述試劑吸取動作開始時間 短的時間。
8.根據權利要求6所述的自動分析方法，其特徵在於，所述多個種類的液面到達檢測單元(414、417)是檢測所述噴嘴(451)和所述試劑容器 (41)之間的靜電容量值後根據檢測到的靜電容量值的變化來檢測所述噴嘴G51)到達了 試劑液面的靜電容量式液面到達檢測單元G17)以及檢測所述噴嘴G51)內的壓力後根據 檢測到的壓力的變化來檢測所述噴嘴G51)到達了試劑液面的壓力檢測式液面到達檢測 單元G14)，在所述試劑容器的開口部大時，根據來自所述靜電容量式液面到達檢測 單元(417)的液面檢測信號控制所述噴嘴G51)的試劑吸取動作，在所述試劑容器Gl)的 開口部小時，根據來自所述壓力檢測式液面到達檢測單元G14)的液面檢測信號控制所述 噴嘴的試劑吸取動作。
全文摘要
本發明提供一種自動分析裝置。實現一種在使用適合試劑的試劑容器時，可以進行與該試劑容器相適合的試劑分離動作，分析數據的可靠性高、處理能力高的自動分析裝置。當開始動作時檢查在試劑瓶中有無液體搖晃防止機構(步驟601、602)，在沒有液體搖晃防止機構時，判斷試劑瓶的開口部的大小(步驟604)，在開口部大時通過靜電容量方式(步驟607)，在開口部小時通過壓力檢測方式(步驟608)，在試劑盤停止後經過了一個周期時將噴嘴插入到該試劑瓶內並使噴嘴下降，通過各檢測方式判斷噴嘴到達液面。在具有液體搖晃防止機構時，判斷試劑瓶的開口部的大小(步驟604)，在開口部大時通過靜電容量方式(步驟605)，在開口部小時通過壓力檢測方式(步驟606)，在試劑盤剛剛停止後將噴嘴插入到該試劑瓶內並使噴嘴下降，通過各檢測方式判斷噴嘴到達液面。
文檔編號G01N35/10GK102066949SQ20098012259
公開日2011年5月18日 申請日期2009年5月12日 優先權日2008年6月17日
發明者三村智憲, 浜住由子, 芝正樹 申請人:株式會社日立高新技術