JP4443271B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、血液，尿等の生体成分の定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特に試料，試薬の分注ノズルの洗浄，乾燥機構を備えた自動分析装置に関する。

血液や尿などの生体試料中の無機イオン，タンパク，含窒素成分，糖，脂質，酵素，ホルモン，薬物，特定の抗原，抗体などの成分の定性・定量分析を行うため自動分析装置が使用される。この自動分析装置は従来、人がカラーチャート等を用いて行っていた分析を自動化したもので、迅速、かつ再現性の良い分析ができるため、大病院，検査センタを中心に普及している。

自動分析装置では、検体（試料）や試薬を所定量反応容器に移す（分注）ために分注用ノズルが用いられる。この分注用ノズルは１つの試料，試薬を分注した後は、洗浄され、異なる試料，試薬どうしが混合しないように配慮されている。

特許文献１では、洗浄後の分注ノズルに残った洗浄液による悪影響が発生しないように、洗浄後のノズルを真空乾燥する手段を備えた自動分析装置が開示されている。

特開２００２−３４０９１３号公報

洗浄槽で分注用ノズルを洗浄後、ノズルを真空乾燥槽へ移動する際に、分注用ノズルの外壁に残存する洗浄水が、ノズル洗浄乾燥機構の外部へ飛散する恐れがある。

すなわち、分注用ノズルが水平移動する際の起動，停止時には相応の加速度がノズルに発生するが、ノズルは細長い管であるため、水平移動開始時、または停止時にノズルに付着した洗浄水が飛び散る可能性が高い。分注用ノズルの洗浄機構は反応容器やサンプル容器の近傍に配置されることが多いため、飛散した洗浄水が反応容器やサンプル容器に入ると分析に悪影響を与える可能性がある。特許文献１記載の技術では、そのようなノズル移動時の残存洗浄水への対策については考慮されていなかった。

本発明の目的は洗浄後に分注用ノズルの外壁に残存する洗浄水をノズル洗浄乾燥機構外部に飛散させずに真空乾燥槽への移動を可能とする分注機構を備えた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。

検体または試薬を分注する分注用ノズルと、該分注用ノズルを洗浄する洗浄槽と、該洗浄槽で洗浄したノズルを乾燥させる乾燥槽と、前記洗浄槽と前記乾燥槽とを固定し、かつ該洗浄槽と該乾燥槽の回り、及び該洗浄槽と該乾燥槽との間の前記分注用ノズルの移動経路をカバーするように一体に設けられた受け皿部と、を備えた自動分析装置。

分注用ノズルは検体（試料），試薬それぞれに専用のノズルを設けても良いし、兼用ノズルであっても良い。洗浄槽はノズルの少なくとも一部を槽内に挿入し、水，洗剤等をノズル外壁に流してノズル表面に付着した試料，試薬等を洗い流すものである。乾燥槽はノズルの外壁に付着した洗浄液等を空気流等により取り去るものである。真空ポンプにより負圧を発生させ洗浄液等を吸い取るものが洗浄液の飛散が少なく好ましいが、主に空気流を用いてノズルに付着した液滴を除去するものであればどのようなものであっても良い。「洗浄槽と前記乾燥槽とを固定し」とは洗浄槽と乾燥槽の相対位置を固定する程度の意味である。それぞれが強固に（例えば床面等に）固定されている必要はない。洗浄槽と乾燥槽の回りとは、分注ノズルの移動時にノズルに付着した液滴が飛散する範囲内という程度の意味である。液滴はノズルの移動方向に沿って飛散する可能性が高いので、受け皿部はノズルの移動方向では大きめに、ノズルの移動方向と直角方向では少なめに設けても良い。

洗浄後の分注用ノズルを洗浄槽から真空乾燥槽に移動する際にノズルに付着した液滴が外部に飛散する可能性を低減できるため、分析結果の再現性向上が期待できる。また、分析装置上面の汚れが少なくなり装置の美観を保つことができる。

本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明を適用した自動分析装置の概略図である。反応ディスク１，試薬格納部２，検体格納部３，試薬サンプリング機構４，検体サンプリング機構５，光度計６，反応槽７，洗浄機構８，ノズル洗浄乾燥機構９，制御部１０から構成されている。反応ディスク１には検体と試薬を混合攪拌させる反応容器１１が複数架設されており、反応ディスク駆動部１２の回転停止動作により反応容器１１を一定サイクルで繰り返し移送する。試薬格納部２には試薬を入れた試薬容器１３が複数架設されている。検体格納部３には検体を入れた検体容器１４が複数架設されている。試薬サンプリング機構４は反応ディスク１と試薬格納部２間を直線移動し分注用ノズル１５により試薬を反応容器１１へ分注する。検体サンプリング機構５は反応ディスク１と検体格納部３間を回転移動し分注用ノズル１５により検体を反応容器１１へ分注する。光度計６では攪拌された検体と試薬の吸光度を測定し検体の分析が行われる。反応槽７には一定温度の反応槽水が循環している。洗浄機構８には分析後の反応容器１１内の洗浄を行う。ノズル洗浄乾燥機構９は試薬あるいは検体を分注後に分注用ノズル１５の洗浄・真空乾燥を行う。図２は本発明を適用したノズル洗浄乾燥機構９周辺の断面図である。ノズル洗浄乾燥機構９には、分注用ノズル１５を洗浄水１６で洗浄するノズル洗浄槽１７，洗浄水のオーバーフローを防止するオーバーフロー槽１８，洗浄後に分注用ノズル１５に残存した洗浄水を除去，真空乾燥するノズル乾燥槽１９があり、これらを一体化した構造である。ノズル洗浄乾燥機構９で行われる洗浄は、試薬サンプリング機構４あるいは検体サンプリング機構５の分注用ノズル１５で吸引した試薬あるいは検体を反応容器１１へ吐出後、ノズル洗浄槽１７内に送入し給水バルブ２０を開閉し、供給された洗浄水１６で分注用ノズル
１５の外壁を洗い流すことで洗浄する。使用した洗浄水は下方から自然落下により排出される。乾燥は、洗浄後の分注用ノズル１５を上昇させた後、回転あるいは直線動作によりノズル洗浄槽１７内に備えた溝を通過して乾燥位置２２へ移動し、上下動作によりノズル乾燥槽１９に送入し、吸引バルブ２３を開閉することで筒形状のノズル乾燥槽１９内を真空吸収し、分注用ノズル１５の外壁に残存した洗浄水１６を非接触で除去・乾燥する。

図３は本発明の洗浄機構の斜視図である。ノズル洗浄槽１７とノズル乾燥槽１９は受け皿部２４の内部に設けられている。洗浄槽は洗浄液噴出口２６を備え、分注用ノズルが洗浄位置２１に位置付けられたときに一対の洗浄液噴出口２６から洗浄液を流して分注用ノズルの外壁に付着している成分を洗い流す。ノズルの洗浄に当たっては一対の噴出口から洗浄液を流す方が洗浄効率が向上する。この場合、分注用ノズルが通る溝２５から洗浄液が漏れると洗浄効率が低下する可能性があるため、洗浄液噴出口２６は溝２５の取り付け位置に対しほぼ直角方向を向くように取り付けることが好ましい。このようにすると、噴出口から噴出した洗浄液はノズル外表面に当たった後、洗浄槽の内壁に当たって跳ね返り再び分注用ノズルに当たり、洗浄効率が良くなることが期待できる。洗浄液噴出口２５の噴出角度は図３に記載の下方向でなくとも良く、ノズルに対し直角方向でも良い。その場合は、洗浄液が受け皿部２４から溢れないように噴出口の取り付け部は受け皿部の外壁高さより下方向に設けることが好ましい。

分注用ノズルは洗浄に際して、受け皿部２４の底面より更に下方向へ挿入されることにより洗浄部分を大きくすることができる。洗浄が終了した分注用ノズルは必要に応じてノズルを上方向に移動することにより、受け皿部２４の底面より若干上に位置付けられた後、ノズル乾燥槽１９の方向に水平移動される。その際、洗浄槽の溝２５の間をノズルが通るように溝が配置される。分注用ノズルが乾燥槽の乾燥位置２２に位置付けられた後、乾燥槽下部に設けられた吸引バルブ２３が開けられて、ノズル外周部に下向きの気流が発生し、ノズル外壁に付着している洗浄液等の液滴が除去される。分注用ノズルは乾燥位置２２に位置付けられた後に必要に応じて乾燥槽に挿入されることにより乾燥効率を向上させることができる。乾燥槽は真空吸引する方法の他に、ノズルの直角方向から気流を吹き付ける方法等、主に気流を用いて液滴を吹き飛ばす方式であればどのような方法であっても良い。

分注用ノズルが受け皿部２４の内部のみで水平方向移動するように制御したため、ノズルの水平移動の起動，停止時にもノズルから洗浄液等の液滴が飛散することがなくなる。起動，停止時の洗浄液の飛散は移動方向にそって最も多くなるので、受け皿部２４はノズルの移動方向に沿って延びた形であることが好ましい。

なお、受け皿部の形状は図３のような直方体形状でなくとも良く、楕円柱等の形状であっても良い。

実施例に係る本発明が適用される自動分析装置の概略図である。 本発明を適用したノズル洗浄乾燥機構周辺の断面図である。 本発明を適用したノズル洗浄乾燥機構周辺の斜視図である。

符号の説明

１…反応ディスク、２…試薬格納部、３…検体格納部、４…試薬サンプリング機構、５…検体サンプリング機構、６…光度計、７…反応槽、８…洗浄機構、９…ノズル洗浄乾燥機構、１０…制御部、１１…反応容器、１２…反応ディスク駆動部、１３…試薬容器、
１４…検体容器、１５…分注用ノズル、１６…洗浄水、１７…ノズル洗浄槽、１８…オーバーフロー槽、１９…ノズル乾燥槽、２０…給水バルブ、２１…洗浄位置、２２…乾燥位置、２３…吸引バルブ、２４…受け皿部。

Claims (4)

1. 検体または試薬を分注する分注用ノズルと、
   該分注用ノズルを洗浄する洗浄槽と、
   該洗浄槽で洗浄したノズルを乾燥させる乾燥槽と、
   前記洗浄槽と前記乾燥槽とを固定し、かつ該洗浄槽と該乾燥槽の回り、及び該洗浄槽と該乾燥槽との間の前記分注用ノズルの移動経路をカバーするように一体に設けられた受け皿部と、
   を備え、
   更に前記受け皿部は所定高さの外壁を備え、
   かつ前記分注用ノズルが前記洗浄槽と乾燥槽との間を移動する際に該外壁の高さ以下の所定位置で水平移動するように制御する分注用ノズル制御機構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、
   前記洗浄槽は、前記受け皿部の外壁とほぼ同じ高さの外壁を備え、かつ該洗浄槽の外壁は前記分注用ノズルが水平方向に移動可能な溝部を備えたことを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項１または２記載の自動分析装置において、
   前記受け皿部には受け皿部内の水を排水するための排水口を備えたことを特徴とする自動分析装置。
4. 請求項２記載の自動分析装置において、
   前記洗浄槽は前記分注用ノズルに対し前記溝部とほぼ直角方向に水を噴射する１組の洗浄水噴射口を備えたことを特徴とする自動分析装置。

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