自动分析装置

技术领域

本发明涉及自动分析装置。

背景技术

在使用一次性的反应容器作为保持检体和试剂混合液的容器的自动分析装置中，分析动作结束时废弃用于分析的反应容器，在分析动作结束后在装置内无反应容器残留。但是，如果分析动作在没有正常结束的情况下中断，则原本装置停止时应该废弃的反应容器有时会残留在装置内。因此，使用一次性的反应容器的自动分析装置中，从用户要求启动分析到装置开始测量检体为止所执行的分析准备过程中，执行将在装置内残留的原本应该废弃的反应容器废弃的动作。由此，在装置刚刚启动后所测量的检体的整备时间比连续分析时检体的整备项要增加分析准备动作的时间。

对此，专利文献1公开了仅对操作开始后用于检查最初的检体的地点执行有无残留的反应容器的检查和废弃，对其他地点，在进入操作状态动作后执行有无检查和废弃，从而缩短整备时间。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：国际公开第2011/078118号

发明内容

发明所要解决的技术问题

在专利文献1中，通过使反应容器传送机构的抓取机构开闭来判定在反应容器设置机构上的地点处有无反应容器，在判定为有反应容器的情况下，即在反应容器残留在装置上的情况下废弃反应容器。通过对反应容器设置机构上的所有地点实施上述内容，原本应该废弃的反应容器在残留的状态下不会用于检查。此时，通过不等待确认所有地点而开始操作，能在开始操作后实质上加快开始最初的检体的检查。

然而，在该结构中，在准备动作和操作动作两者重叠的动作循环中，相对于不处于该状态的动作循环，在一个动作循环期间内这些机构必须进行的动作增加。由此，例如可能必须延长一个动作循环的周期，或者可能需要使机构多重化、或高速化。前者的情况下会导致检查时间增加，后者的情况下会导致装置成本的上升。

解决技术问题所采用的技术方案

本发明的一个实施方式的自动分析装置包括：反应促进单元，该反应促进单元具有多个用于配置反应容器的保持位置；以及消耗品传送单元，该消耗品传送单元访问反应促进单元的第一位置和第二位置，反应促进单元在每个动作循环中按规则无误地进行动作，在第一动作循环时位于第二位置的保持位置在n(n：整数)动作循环之后移动到第一位置，第一位置是消耗品传送单元在反应促进单元中设置反应容器的位置，第二位置是消耗品传送单元从反应促进单元废弃反应容器的位置，消耗品传送单元在第一动作循环至第n动作循环为止，在每个动作循环中，进行从第二位置废弃反应容器的废弃动作，而不进行对第一位置设置反应容器的设置动作，在第(n+1)动作循环之后，在每个动作循环中，进行对第一位置设置反应容器的设置动作和从第二位置废弃反应容器的废弃动作。

发明效果

通过分析准备动作等，无需事先废弃装置上的反应容器，能高效地转移到分析动作。

上述以外的技术问题、结构以及效果通过以下实施方式的说明来进一步明确。

附图说明

图1是示出自动分析装置的基本结构的图。

图2是消耗品传送单元和反应促进单元的示意图。

图3是示出反应容器的废弃和设置的定时的图。

图4是示出在分析动作开始时的消耗品传送单元的动作的时序图。

图5是消耗品传送单元的反应容器设置及废弃动作的判定流程图。

图6是反应促进单元在各个保持位置的位置状态的转移图。

图7是表示每个位置状态的设置可否、使用可否、废弃可否的图。

具体实施方式

作为本发明适用的自动分析装置，可举出例如生化学自动分析装置、免疫自动分析装置和基因自动分析装置等。然而，并不限于下面说明的实施方式，而是广泛地包括使样品与试剂发生反应并基于该反应的结果对样品进行分析的装置。例如，还包含用于临床检查的质量分析装置、测量血液的凝固时间的凝固分析装置等。此外，还能适用于这些装置与生化学自动分析装置、免疫自动分析装置等构成的复合系统、或者应用了这些装置的自动分析系统。

图1是示出自动分析装置的基本结构的图。作为主要的结构，自动分析装置100包括：检体传送单元102，其将收纳了作为分析对象的试料的采血管等检体容器101传送到检体吸引位置110；试剂保管单元104，其对装入有用于分析的试剂的试剂容器103进行温度控制以使试剂温度进入某一温度范围内；检体分注单元105，其将检体容器101内的试料分注到反应容器中；试剂分注单元106，其将试剂容器103内的试剂分注到反应容器中；搅拌单元107，其对试剂容器103内的液体中的粒子等进行搅拌；反应促进单元108，其设置收纳有检体和试剂被混合后的反应液的反应容器，并进行控制以使反应液的液体温度进入某一温度范围内；以及测量单元109，其光学地测量由反应促进单元108促进反应后的反应液中的物质的量。此外，还配置了环境温度测量传感器，其用于测量配置了自动分析装置的周围环境的温度。这些单元由控制装置115控制。

检体传送单元102例如可以是搭载有一个或多个检体容器101的检体支架，或者搭载在盘的圆周上的检体盘。在是检体支架的情况下，检体支架通过传送带机构或机械臂等传送装置传送到检体分注单元105的吸引位置110。

试剂保管单元104例如可以是在圆周上配置多个试剂容器103并通过使它们旋转来将任意的试剂容器传送到期望的位置的结构，或者可以是将试剂容器配置成一列或纵横地各配置多列的结构。

测量单元109将单元内的测量流路中的反应液作为对象来进行光学测量。在进行该测量时，保持在流路内的反应液的温度被控制在某一温度范围内的状态下。作为测量的内容，可以举出测量反应液的吸光度、在反应液中添加试剂或施加电压时测量发光量、测量反应液中的粒子数、测量反应液与电极膜接触时的电流值、电压值的变动等。因此，在测量单元109内设置有光电倍增管或光度计等测光器、CCD等拍摄元件、用于测量电流值或电压值的变动的电流表、电压表等。

反应促进单元108通过将反应容器的温度保持在规定的温度范围内来进行稳定的反应。例如，可以是在圆周上配置多个反应容器的状态下，通过加热器等对周围进行加热来控制温度的培养箱，也可以是将反应容器浸入有被控制在一定温度范围内的液体循环的槽内的恒温槽。反应促进单元108具有多个用于配置反应容器的保持位置。

根据分析装置所要求的分析性能，考虑到检体之间的移行(carryover)的影响，在检体分注单元105分注检体时，存在下述情况：在与检体接触的部分使用能在每当检体改变时更换的分注针头，或者每次将未使用的反应容器用作为使检体与试剂发生反应的反应容器。分注针头和反应容器在使用一次后废弃。在这种情况下，执行一段时间的分析所需的新的分注针头或反应容器被保管在消耗品保管单元111中，并且由消耗品传送单元112适时地将它们传送到使用的部位或从已使用的部位传送到废弃部来进行废弃。即使是试剂分注单元106和搅拌单元107，也考虑到移行的影响，设置用于清洗浸入试剂中的浸渍部位的试剂分注喷嘴清洗单元113和搅拌棒清洗单元114。

实施例1

在实施例1中，相对于规则地进行动作的反应促进单元108上的保持位置，消耗品传送单元112分别具有至少各一个用于设置反应容器的设置位置和用于废弃反应容器的废弃位置。在实施例1的自动分析装置中，不将对于所有保持位置确认有无原本应该废弃的反应容器的处理作为准备动作来进行，而是利用在通常的分析动作(操作)中执行的反应容器的设置动作和废弃动作，来废弃原本应该废弃的反应容器。

图2是消耗品传送单元112和反应促进单元108的示意图。反应促进单元108具有多个用于保持反应容器的保持位置。图中，用实线圆圈表示该保持位置。对于反应促进单元108，消耗品传送单元112可访问的位置分别是用虚线圆圈表示的反应容器的设置位置201和废弃位置202。消耗品传送单元112将反应容器设置在到达设置位置201的保持位置处，将到达废弃位置202的保持位置处的反应容器取出并废弃。根据图2的说明，反应促进单元108上的保持位置根据表示保持位置的圆圈中的数值来确定。在附图的示例中，到达设置位置201的保持位置是地点1，到达废弃位置202的保持位置是地点4。

通过反应促进单元108的动作来更新设置位置201、废弃位置202的保持位置。例如，如果反应促进单元108的一次动作是顺时针地进行使反应促进单元108上的保持位置的数目+1的转动动作，则通过反应促进单元108的一次动作，到达相同位置的保持位置分别增加一个地点。例如，在图2的示例中，在反应促进单元108的一次动作之后，到达设置位置201的保持位置变为地点2，到达废弃位置202的保持位置变为地点5。

另外，并不限定一次反应促进单元108所移动的地点的数量、消耗品传送单元112可以访问反应促进单元108的保持位置的部位或数量。此外，尽管图2举例示出了盘状的反应促进单元108，但这并不限定反应促进单元108的形状。例如，可以是齿条形状。

在分析动作中，消耗品传送单元112在一个动作循环期间将未使用的反应容器设置在到达设置位置201的保持位置上，并从到达废弃位置202的保持位置废弃反应容器。通过消耗品传送单元112重复规则的动作，位于废弃位置202的保持位置在几秒后到达设置位置201。

图3是表示反应容器的废弃和设置的定时的图(301)。设为反应促进单元108具有64个保持位置，示出了对于在装置的动作循环中的保持位置(地点1至64)进行反应容器的废弃、设置的定时。在动作循环1中，消耗品传送单元112对位于废弃位置202的地点1执行反应容器的废弃动作，在三个循环之后的动作循环4中，消耗品传送单元112对移动到设置位置201的地点1执行反应容器的设置动作。通过反应促进单元108、消耗品传送单元112根据动作循环重复进行规则的动作，到达设置位置的保持位置必然在该规定循环之前进行了反应容器的废弃动作。

在本实施例中，利用该关系，执行原本应该被废弃的反应容器的废弃。图4示出了在分析动作开始时的消耗品传送单元112的动作。本时序图以图3所示的、位于废弃位置202的保持位置移动到设置位置201需要三个动作循环的自动分析装置为前提。在分析动作中的最初的三个动作循环的期间中，消耗品传送单元112不进行反应容器的设置。反应容器的设置从动作循环4开始，此时的位于设置位置201的地点1在3个动作循环前进行了废弃动作，因此即使在上一次分析动作结束后反应容器还残留在地点1，在动作循环4的阶段也被废弃。这样，即使在上一次分析动作结束时原本应该废弃的反应容器残留在装置上的情况下，通过在设置反应容器的数秒前执行了其保持位置上的反应容器的废弃，从而在进行分析动作之前，不需要逐一确认反应促进单元的全部保持位置，能高效率地转移到分析动作。

此外，在该示例中，在相同的动作循环中，消耗品传送单元112连续地进行反应容器的设置和废弃。例如，在动作循环4中，对地点1进行反应容器的设置动作，对地点4进行反应容器的废弃动作。为了有效地进行这两个动作，消耗品传送单元112首先将新的反应容器传送并设置到位于设置位置201的保持位置，接着不返回出发点位置而直接移动到废弃位置202，将设置在位于废弃位置202的保持位置处的反应容器取出，并将其传送至废弃部进行废弃。由此，在一个动作循环的期间内，用一台消耗品传送单元就能容易地进行反应容器的设置动作和废弃动作。由此，不需要为设置和废弃反应容器而分别安装消耗品传送单元，从而能优化机构配置，削减装置成本。

实施例2

在本实施例中，除了连续实施反应容器废弃动作和设置动作之外，还通过对反应促进单元上的每个保持位置定义状态并进行管理，从而能够判定测量中的反应容器等不能废弃的反应容器。

在实施例1的自动分析装置的情况下，为了在各个动作循环中规则地实施反应容器的设置动作、废弃动作，保持处于测量中的反应液的反应容器、保持检体和试剂以使检体和试剂升温的反应容器在刚经过规定动作循环时到达废弃位置202。尽管分析尚未结束，但如果废弃这些反应容器，就会发生测量中断、分析中的检体、试剂损失这样的问题。因此，在本实施例中，提出了一种自动分析装置，该自动分析装置能够通过对反应促进单元108的每个保持位置定义状态，来判定处于测量中的反应容器等不能废弃的反应容器。

图5是由控制装置115执行的消耗品传送单元112的反应容器设置和废弃动作的判定流程图。若自动分析装置的操作员指示分析动作开始(步骤501)，则控制装置115将反应促进单元108上的所有保持位置的状态(称为“位置状态”)设定为“不明确”(步骤502)。位置状态“不明确”表示在保持位置配置反应容器的情况不明确。若反应促进单元108进行动作(步骤503)，则更新消耗品传送单元112访问的保持位置。首先，消耗品传送单元112对位于更新后的设置位置201的保持位置的位置状态进行确认(步骤504)。在反应容器未被配置在该保持位置(位置状态＝“无”)的情况下，消耗品传送单元112将反应容器设置在位于设置位置201的保持位置(步骤505)，并且将该保持位置的位置状态变更为“有”(步骤506)。位置状态“有”表示设置在保持位置的反应容器是在本次分析动作中设置的反应容器。

另一方面，在确认设置位置201的位置状态时(步骤504)，在位置状态是“无”以外的情况下，即是“不明确”、“有”、“使用中”、“可废弃”的情况下，针对设置位置201不进行任何操作，消耗品传送单元112向废弃位置移动(步骤507)。与步骤504同样地，消耗品传送单元112对位于废弃位置202的保持位置的位置状态进行确认(步骤508)。在到达废弃位置202的保持位置的位置状态为“不明确”或“可废弃”的情况下，消耗品传送单元112从废弃位置202废弃反应容器(步骤509)，并将该保持位置的位置状态变更为“无”(步骤510)。另一方面，在确认废弃位置202的位置状态时(步骤508)，在位置状态是“不明确”或“可废弃”以外的情况下，即是“无”、“有”、“使用中”的情况下，针对废弃位置202不进行任何操作，转移到分析结束判定(步骤511)。在分析结束判定(步骤511)中，判定是继续分析还是结束分析。在要继续分析的情况下，返回到反应促进单元108的动作(步骤503)，在要结束分析的情况下，执行分析结束动作(步骤512)，并结束分析动作。

图6是反应促进单元108的各个保持位置处的位置状态的转移图。不管在自动分析装置起动时和装置的分析动作开始时位置状态实际是什么状态，都将所有保持位置的位置状态设为“不明确”(601)。在通过消耗品传送单元112，针对某个保持位置进行反应容器的废弃动作的情况下，位置状态转移为“无”(602)。另外，在“不明确”的情况下，无论在保持位置处实际有无反应容器，消耗品传送单元112都执行反应容器的废弃动作。通过消耗品传送单元112对位置状态变为“无”(602)的保持位置执行反应容器的设置动作，位置状态转变为“有”(603)。在位置状态为“有”的情况下，消耗品传送单元112无法针对该保持位置执行反应容器的设置动作和废弃动作。

通过检体分注单元105或试剂分注单元106将检体或试剂分注到位置状态为“有”的保持位置的反应容器中，位置状态转变为“使用中”(604)。在位置状态为“使用中”的保持位置处，消耗品传送单元112无法执行反应容器的设置动作和废弃动作。可以确认检体分注单元或试剂分注单元执行必要的分注动作。

位置状态为“使用中”(604)的保持位置的反应容器在测量结束或升温结束等反应促进单元108处的保持期间结束之后，其位置状态转移为“可废弃”(605)。对于位置状态为“可废弃”(605)的保持位置的反应容器，消耗品传送单元112可以执行反应容器的废弃动作，但是无法执行反应容器的设置动作，也无法执行分注单元的分注动作。通过将位置状态为“可废弃”(605)的保持位置的反应容器废弃，位置状态转移为“无”(602)。

图7是汇总了每个位置状态的设置可否、使用可否、废弃可否的图(701)。设置状态为“不明确”、“无”、“有”、“使用中”、“可废弃”这5种，分别定义了反应容器的设置可否、使用可否、废弃可否。控制装置115确认消耗品传送单元112访问的保持位置的位置状态，并判定反应容器可否废弃、可否使用或可否设置。在判定为不可的情况下，对动作进行控制使得跳过该动作。

通过在反应促进单元108的保持位置处定义位置状态，不仅能实现作为实施例1示出的图4的分析开始时的动作，而且即使在分析动作中也能有效地实现反应容器废弃。消耗品传送单元112能够判定对于保持位置允许的动作，从而例如能降低在已经设置了反应容器的保持位置重新设置反应容器的风险、或者在测量的中途废弃对测量中的反应液进行保持的反应容器的风险、或者进行错误的分注动作的风险。

本实施例对于在一台装置上实现多个测量的复合型自动分析装置来说是特别有效的结构。复合型自动分析装置中，为了机构配置的最优化和削减装置成本，有时会在多个测量系统中共用一个机构。例如，当反应促进单元108由多个测量系统共用时，仅因动作序列而导致错误处理的风险变高。

此外，本发明并不局限于上述实施例，也包含各种变形例。为了容易理解地说明本发明，对上述实施方式进行了详细说明，但并不限定为必须具备说明的全部结构。另外，也可以将某一个实施例的结构的一部分添加到其他实施例的结构中，对于各实施例的一部分的结构，可以追加、删除、替换其他的结构等。

标号说明

100…自动分析装置，101…检体容器，102…检体传送单元，103…试剂容器，104…试剂保管单元，105…检体分注单元，106…试剂分注单元，107…搅拌单元，108...反应促进单元，109…测量单元，110…检体吸引位置，111…消耗品保管单元，112…消耗品传送单元，113…试剂分注喷嘴清洗单元，114…搅拌棒清洗单元，115…控制装置，201…设置位置，202…废弃位置。