特許 6587735 自動分析装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6587735

(24)【登録日】2019年9月20日

(45)【発行日】2019年10月9日

(54)【発明の名称】自動分析装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/02 20060101AFI20191001BHJP

   G01N 35/00 20060101ALI20191001BHJP

   G01N 35/10 20060101ALI20191001BHJP

【ＦＩ】

   G01N35/02 D

   G01N35/02 B

   G01N35/00 C

   G01N35/10 D

【請求項の数】12

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-502554(P2018-502554)

(86)(22)【出願日】2017年1月12日

(86)【国際出願番号】JP2017000693

(87)【国際公開番号】WO2017149940

(87)【国際公開日】20170908

【審査請求日】2018年7月24日

(31)【優先権主張番号】特願2016-41706(P2016-41706)

(32)【優先日】2016年3月4日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】501387839

【氏名又は名称】株式会社日立ハイテクノロジーズ

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】特許業務法人開知国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】小西 励

(72)【発明者】

【氏名】牧野 彰久

【審査官】 長谷 潮

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−０１８５３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４７６４３４２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１６８７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−０５９６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−２０８８６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表昭６１−５０１１６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−０１９８５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５３９３６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ３５／００−３５／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

試薬容器と、
前記試薬容器を保持する試薬ディスクと、
前記試薬容器に溶液を分注する分注機構と、
前記試薬容器を転倒混和する転倒混和機構と、
前記分注機構、前記転倒混和機構を制御する制御部を備え、
前記転倒混和機構は、
前記試薬容器を自転させる自転機構と、
前記試薬容器の自転軸を傾ける傾斜機構と、を有し、
前記試薬容器は、
前記分注機構のノズル又は穿刺用の針によって穿刺されて開口部が形成可能な蓋部を有し、
前記蓋部は、先端に前記開口部を形成し、かつ前記試薬容器内部に延在される筒状機構を有し、
前記制御部は、
前記転倒混和機構により前記試薬容器を自転させながら正立、倒立、横転のいずれの状態で保持しても、当該筒状機構の先端に形成される開口部の位置が、当該試薬容器に収容される溶液の液面よりも上部となるように、前記分注機構による分注条件を制御し、
前記試薬容器を前記試薬ディスクに設置し、前記分注機構により前記蓋部を穿刺し前記開口部を形成して前記溶液を前記試薬容器に分注した後、前記溶液を分注した前記試薬容器を前記試薬ディスクから前記転倒混和機構に移設し、
前記転倒混和機構に載置された前記試薬容器を自転させながら傾けることで転倒混和を行うことを特徴とする自動分析装置。

【請求項2】

請求項１に記載された自動分析装置であって、
前記試薬容器は、予め凍結乾燥試薬を収容しており、
当該分注機構により分注される溶液は、前記凍結乾燥試薬を溶解するための溶媒であって、
前記制御部は、
前記凍結乾燥試薬を前記溶媒に溶解する場合には、前記試薬容器の自転軸を水平もしくは倒立させながら、前記試薬容器を自転させるように前記自転機構及び前記傾斜機構を制御することを特徴とする自動分析装置。

【請求項3】

請求項２に記載された自動分析装置であって、
前記制御部は、
前記凍結乾燥試薬を前記溶媒に溶解させた後の混合液を混合する場合には、前記試薬容器の自転軸を約３５°から５５°の範囲内で傾斜させながら、前記試薬容器を自転させるように前記自転機構及び前記傾斜機構を制御することを特徴とする自動分析装置。

【請求項4】

請求項３に記載された自動分析装置であって、
前記制御部は、
前記試薬容器の自転軸を約４５°に傾斜させながら、前記試薬容器を自転させるように前記自転機構及び前記傾斜機構を制御することを特徴とする自動分析装置。

【請求項5】

請求項１に記載された自動分析装置であって、
当該分注機構により分注される溶液は、濃度勾配を有する試薬溶液であって、
前記制御部は、
前記試薬溶液を混合する場合には、前記試薬容器の自転軸を約３５°から５５°の範囲内で傾斜させながら、前記試薬容器を自転させるように前記自転機構及び前記傾斜機構を制御することを特徴とする自動分析装置。

【請求項6】

請求項５に記載された自動分析装置であって、
前記制御部は、
前記試薬容器の自転軸を約４５°に傾斜させながら、前記試薬容器を自転させるように前記自転機構及び前記傾斜機構を制御することを特徴とする自動分析装置。

【請求項7】

請求項１に記載された自動分析装置であって、
前記制御部は、
前記前記試薬容器内に前記溶液を複数回に分けて分注するように前記分注機構を制御することを特徴とする自動分析装置。

【請求項8】

試薬容器と、
前記試薬容器を保持する試薬ディスクと、
前記試薬容器に溶液を分注する分注機構と、
前記試薬容器を転倒混和する転倒混和機構と、
前記分注機構、前記転倒混和機構を制御する制御部を備える自動分析装置を用いた分析方法であって、
前記転倒混和機構は、
前記試薬容器を自転させる自転機構と、
前記試薬容器の自転軸を傾ける傾斜機構と、を有し、
前記試薬容器は、
前記分注機構のノズル又は穿刺用の針によって穿刺されて開口部が形成可能な蓋部を有し、
前記蓋部は、先端に前記開口部を形成し、かつ前記試薬容器内部に延在される筒状機構を有し、
前記制御部は、
前記転倒混和機構により前記試薬容器を自転させながら正立、倒立、横転のいずれの状態で保持しても、当該筒状機構の先端に形成される開口部の位置が、当該試薬容器に収容される溶液の液面よりも上部となるように、前記分注機構による分注条件を制御し、
前記試薬容器を前記試薬ディスクに設置し、前記分注機構により前記蓋部を穿刺し前記開口部を形成して前記溶液を前記試薬容器に分注した後、前記溶液を分注した前記試薬容器を前記試薬ディスクから前記転倒混和機構に移設し、
前記転倒混和機構に載置された前記試薬容器を自転させながら傾けることで転倒混和を行うことを特徴とする分析方法。

【請求項9】

自動分析装置の試薬容器において、
分注機構のノズル又は穿刺用の針によって穿刺されて開口部が形成可能な蓋部を有し、
前記蓋部は、先端に前記開口部を形成し、かつ前記試薬容器内部に延在される筒状機構を有し、
容積の１／２未満の液量の溶液を収容した場合に、転倒混和機構により自転させながら正立、倒立、横転のいずれの状態で保持しても、当該筒状機構の先端に形成される開口部の位置が、収容される溶液の液面よりも上部となるように構成されていることを特徴とする自動分析装置の試薬容器。

【請求項10】

請求項１に記載された自動分析装置であって、前記蓋部の開口部が前記試薬容器自身の重心にあることを特徴とする自動分析装置。

【請求項11】

請求項８に記載された分析方法であって、前記蓋部の開口部が前記試薬容器自身の重心にあることを特徴とする分析方法。

【請求項12】

請求項９に記載された自動分析装置の試薬容器であって、前記開口部が自身の重心にあることを特徴とする自動分析装置の試薬容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、血液等の生体サンプルに含まれる成分を自動的に分析する自動分析装置に係り、特に、凍結乾燥試薬の自動溶解機構を備えた自動分析装置に関する技術である。

【背景技術】

【0002】

自動分析装置は生体サンプルと試薬を混合して反応させることで、生体サンプル内の成分を分析する。このとき使用される試薬には液状試薬と凍結乾燥試薬があり、凍結乾燥試薬を用いて分析を行う場合には溶媒による溶解が必要となる。

【0003】

凍結乾燥試薬を内包する試薬容器の壁面や蓋周りなどにも小さな凍結乾燥試薬片が付着していることから、凍結乾燥試薬の溶解においては、このような凍結乾燥試薬片についても溶解させる必要がある。もし、このように試薬容器に付着した小さな凍結乾燥試薬片が溶解されないまま残ってしまった場合、溶媒を正確な量分注しても試薬の濃度が薄くなり、分析結果にもズレが生じてしまうおそれがある。

【0004】

よって従来では、凍結乾燥試薬を溶媒に溶解するため、凍結乾燥試薬に溶媒を分注したのち、主に用手法によって転倒混和の操作を行っていた。

【0005】

しかしながら、このように転倒混和を行う場合、試薬容器の開口部から液が漏れてしまう可能性がある。

【0006】

試薬液体と外気との接触を防いで、試薬容器の開口部を密閉するための技術として、特許文献１では、試薬を挿入する容器に対して着脱自在に取り付けられるアダプターの先端を袋形状に形成し、かつ、その先端に切込みとしてのすり割り部を設け、液体分注機構であるピペットによって先端が押されるとすり割り部が開くことにより、密閉状態を保ったまま液体吸引ができる試薬容器の構成について記載されている。

【0007】

また、特許文献２には、試薬容器の開口部とほぼ同一の外径を有し、上部と底部の一部に開口部を持つ筒と、該筒の上部と底部の開口部をふさぐように設けられ、該試薬容器の使用時にははがすことのできるフィルムを備える構成について記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００２−１９８５５号公報

【特許文献2】特開２０１１−１５３９３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

上述の通り、凍結乾燥試薬に溶媒を分注し、転倒混和するためには試薬容器を横転、倒立させる必要があるが、この際に試薬容器の開口部から液が漏れてしまうということがある。さらに、転倒混和の操作は用手法で行われており、手間と時間がかかる。

【0010】

しかしながら、特許文献１に記載された試薬容器の構成では、ピペットをすり割り部のスリットに差し込んだ状態においても密閉状態が保たれるため、凍結乾燥試薬の溶媒を分注することで試薬容器内の圧力が高まることになる。かつ、このときアダプターの開口部は液中に位置しているため、スリットとピペットとの隙間から液が染み出してしまうおそれがある。

【0011】

また、特許文献２にて説明される試薬容器の構成については、凍結乾燥試薬を溶解するための溶媒を分注する際にはフィルムをはがして開口部を露出させる必要があり、この状態で転倒混和することにより、液が試薬容器の外にこぼれてしまうことがある。また、これを防ぐために溶媒分注後に再び密閉状態にするためには、再度フィルムを開口部に設置しなくてはならず、手間がかかる。

【0012】

さらに、いずれの文献においても、転倒混和の操作を自動化することに関しては考慮されていない。

【0013】

本発明では、上記課題に鑑み、凍結乾燥された試薬に溶媒を分注し、転倒混和する際に、試薬容器から液をこぼすことなく、かつ自動で実行することにより、凍結乾燥試薬の溶解を精度良く実行するとともに、ユーザの省力化を実現することに関する。

【課題を解決するための手段】

【0014】

上記課題を解決するための一態様として、試薬容器と、前記試薬容器を保持する試薬ディスクと、前記試薬容器に溶液を分注する分注機構と、前記試薬容器を転倒混和する転倒混和機構と、前記分注機構、前記転倒混和機構を制御する制御部を備え、前記転倒混和機構は、前記試薬容器を自転させる自転機構前記試薬容器の自転軸を傾ける傾斜機構と、を有し、前記試薬容器は、ピアッシング可能な蓋部を有し、前記蓋部は、先端に開口部を形成し、かつ前記試薬容器内部に延在される筒状機構を有し、前記制御部は、前記転倒混和機構により前記試薬容器を正立、倒立、横転のいずれの状態で保持しても、当該筒状機構の先端に形成される開口部の位置が、当該試薬容器に収容される溶液の液面よりも上部となるように、前記分注機構による分注条件を制御することを特徴とする装置、当該装置を用いた方法、及び当該装置に用いられる試薬容器を提供する。

【発明の効果】

【0015】

上記一態様によれば、凍結乾燥試薬への溶媒の分注及び転倒混和において、試薬容器から試薬をこぼすことなく試薬を操作を自動で実行できるため、凍結乾燥試薬の溶解を精度良く実行し、高精度な分析を実現するとともに、ユーザの省力化に寄与する。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本実施の形態に係る自動分析装置の基本構成を示す図。

【図2】本実施の形態（第１の実施の形態）に係る凍結乾燥試薬の転倒混和を説明する図

【図3】本実施の形態（第１の実施の形態）に係る試薬容器の形状を示す図。

【図4】本実施の形態（第１の実施の形態）に係る試薬容器を正立、横転、倒立させた際の試薬容器の開口部と溶解試薬の液面の位置関係を示す図。

【図5】本実施の形態（第１の実施の形態）に係る転倒混和ユニットの構成を示す図。

【図6】本実施の形態（第１の実施の形態）に係る凍結乾燥試薬の転倒混和を説明するフローチャート

【図7】本実施の形態（第２の実施の形態）に係る凍結乾燥試薬の転倒混和を説明するフローチャート

【図8】本実施の形態（第２の実施の形態）に係る分注の回数と保持する試薬量の関係を示す図。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明を実施するための形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、全体を通して、各図における同一の機能を有する各構成部分については原則として同一の符号を付すようにし、説明を省略することがある。

【実施例1】

【0018】

〈装置の全体構成〉
図１に、本実施の形態に係る自動分析装置の基本構成を示す。ここでは、自動分析装置の一態様として血液凝固分析を行う装置の例について説明する。本図に示すように、自動分析装置１００は、主として、サンプルディスク１０２、試薬ディスク１０４、サンプル分注機構１０６、試薬分注機構１０７、サンプル分注ポート１０８、分析ポート１０９、反応容器供給部１１０、反応容器移載機構１１３、および制御部１１４等から構成される。

【0019】

サンプルディスク１０２は、時計回り、反時計回りに回転自在なディスク状のユニットであって、標準サンプルや被検サンプル等のサンプルを収容するサンプル容器(試料容器)１０１をその円周上に複数個配置することができる。

【0020】

試薬ディスク１０４は、サンプルディスク１０２と同様に、時計回り、反時計回りに回転自在なディスク状のユニットであって、サンプルに含まれる各検査項目の成分と反応する成分を含有する試薬を収容する試薬容器１０３をその円周上に複数個配置できる。また、本図には示していないが、試薬ディスク１０４では、保冷機構等を備えることにより、配置された試薬容器１０３内の試薬を保冷可能に構成することもできる。

【0021】

反応容器移載機構１１３は、分析に使用する反応容器１０５を反応容器供給部１１０からサンプル分注ポート１０８に移送し、搬入する。また、サンプルが分注された後の反応容器１０５を、サンプル分注ポート１０８から搬出し、分析ポート１０９に移送、搬入する。分析終了後は、分析ポート１０９内の反応容器１０５を搬出し、反応容器廃棄部１１２へ移送する。

【0022】

サンプル分注機構１０６は、サンプルディスク１０２に保持されたサンプル容器１０１内のサンプルを吸引して、サンプル分注ポート１０８に設置された反応容器１０５内へのサンプルの分注を行う。サンプル分注機構１０６は、サンプル分注ノズルと図示しないサンプル用ポンプまたはサンプル用シリンジが流路を介して接続されており、圧力伝達媒体として例えば、水が使用される。サンプルの吸引および吐出は、サンプル用シリンジまたはサンプル用ポンプの動作によって行われ、これらの動作は制御部１１４の指示に基づいて制御される。サンプル分注機構の回転および上下動作は制御部１１４の指示に基づいて制御される。

【0023】

試薬分注機構１０７は、試薬ディスク１０４に保持された試薬容器１０３内の試薬を吸引して、分析ポート１０９に設置された、サンプルが分注された反応容器１０５内に分注を行う。試薬分注機構１０７は、試薬分注ノズルと図示しない試薬用ポンプまたは試薬用シリンジが流路を介して接続されており、圧力伝達媒体として例えば、水が使用される。試薬の吸引および吐出は、試薬用シリンジまたは試薬用ポンプの動作によって行われ、これらの動作は制御部１１４の指示に基づいて制御される。試薬分注機構１０７の水平移動および上下動作は制御部１１４の指示に基づいて制御される。

【0024】

洗浄機構１１１では、サンプル分注機構１０６、試薬分注機構１０７の洗浄を行う。

【0025】

分析ポート１０９には反応容器１０５を複数設置することができ、複数のサンプルの分析を同時に行うことができる。分析ポート１０９は、収容される１つの反応容器１０５に対して、光源１１５と、受光部（検出器）１１６とをそれぞれ備えている。反応容器１０５中の反応液７０４に対して光源１１５から光が照射され、反応液中で生じた反応によって産生された析出物により、散乱される。析出物が増加するとこのように散乱される光も増加するため、この散乱光を受光部（検出器）１１６で検出することによって析出物の量を求めることができる。

【0026】

例えば血液凝固検査項目では、サンプルと試薬とが反応すると、時間の経過とともにフィブリンが析出する。そして、このフィブリンの析出に伴って散乱される光量も増加する。この光量を検出することで、サンプル中のフィブリノーゲン量（Ｆｂｇ）を求めることができる。また、各々の検査項目に対応する試薬を用いて同様に光量を監視することで、プロトロンビン時間（ＰＴ）や活性化部分トロンボプラスチン時間（ＡＰＴＴ）等の他の血液凝固検査項目を分析することもできる。

【0027】

また、全体を通して、制御部１１４は、サンプルディスク１０２、試薬ディスク１０４、サンプル分注機構１０６、試薬分注機構１０７の上下および水平動作や、図示しないサンプル用シリンジポンプ、試薬用シリンジポンプの動作、洗浄機構１１１における図示しない洗浄水の供給動作、分析ポート１０９ａの光源１１５および受光部１１６の動作、検出結果に基づく血液凝固時間や目的成分の濃度の演算などのデータ処理動作等、自動分析装置１００を構成する種々の構成の動作や条件設定等の制御を実施する。なお、本図において制御部１１４は各々の構成部に接続され、自動分析装置の全体を制御するものとしたが、構成部ごとに各々独立した制御部を備えるように構成することもできる。

【0028】

〈試薬容器の構造と収容される溶液の液面との関係〉
試薬容器１０３について図３を用いて説明する。図３は、本実施の形態に係る試薬容器の形状を示す。

【0029】

開口部を有する試薬容器１０３にて、凍結乾燥試薬と溶媒との転倒混和を行う場合には、試薬容器内の液面の高さは開口部よりも下方である必要がある。

【0030】

図３（ａ）のように試薬容器１０３が柱体もしくは球体であり、開口部１０３ａが試薬容器１０３の重心にある場合、試薬容器１０３の容積Ｖに対して、液量がＶ／２未満であると、試薬容器１０３をどのような姿勢にしても液面の高さは開口部１０３ａよりも下方となる。

【0031】

図３（ｂ）左図は、四角柱の試薬容器１０３にて、開口部１０３ａが試薬容器１０３の重心にある状態を示す。そして、右図は、同じく四角柱の試薬容器１０３にて開口部１０３ａが重心からずれた状態を示す。特に、本図に示すように四角柱の試薬容器１０３では、開口部がどの位置に形成されていたとしても、開口部１０３ａから最も近い面までの距離をｘ、ｙ、ｚとしたとき、液量は４ｘｙｚ未満であれば、どのような姿勢にしても液面の高さは開口部１０３ａよりも下方となる。

【0032】

図３（ｃ）のように、しぼり、くぼみ、膨らみ、もしくは、試薬容器１０３の蓋ｂなどの構造物により、容積が増減した柱体(本図においては、試薬容器の元の体積Ｖから、ΔＶ分だけ容積を減少させた構成の場合について示す)の試薬容器１０３は、液量が容積の変化量ΔＶを減じたＶ／２−ΔＶ未満であると、試薬容器１０３をどのような姿勢にしても液面の高さは開口部１０３ａよりも下方に位置することとなる。

【0033】

なお、上述した態様以外であっても、試薬容器１０３が溶液を内包した状態でどのような姿勢にしても、液面の高さが開口部１０３ａよりも下方となる条件を満たしていれば、試薬容器１０３の形状および開口部１０３ａの位置は問わない。

【0034】

<凍結乾燥試薬の自動溶解>
次に、本実施の形態に係る凍結乾燥試薬２０１の自動溶解機能について図２および図６のフローチャートを用いて説明する。図２は、本実施の形態に係る凍結乾燥試薬の転倒混和を説明する図である。また、図６は、本実施の形態に係る凍結乾燥試薬の転倒混和を説明するフローチャートである。

【0035】

まず、ステップ６０１では、図２（ａ）に示すように、凍結乾燥試薬２０１が内包されている試薬容器１０３を試薬ディスク１０４に設置する＜Ｓ６０１＞。このとき、試薬容器１０３の上部には、小さな凍結乾燥試薬片２０１ａが付着している。

【0036】

次に、制御部１１４は、試薬分注機構１０７の圧力伝達媒体が水である構成において、凍結乾燥試薬２０１の溶媒２０２が水以外である場合には、試薬分注機構１０７によって溶媒容器から溶媒を吸引するように動作を制御する＜Ｓ６０２＞。一方、ここで、溶媒２０２が水である場合には、試薬分注機構１０７の圧力伝達媒体である水を試薬容器１０３内に分注することもできため、溶媒の吸引が不要となる。

【0037】

凍結乾燥試薬２０１が内包されている試薬容器１０３は、蓋１０３ｂによって密閉されている。図２（ｂ）に示すように、試薬容器の蓋１０３ｂは、試薬分注機構１０７のノズル、または、穿刺用の針等によって穿刺が可能であり、溶媒２０２を試薬容器１０３内に分注する際には蓋１０３ｂを穿刺することで分注ができる。ここで、試薬分注機構１０７の試薬分注ノズルが試薬容器１０３の蓋１０３ｂを穿刺し、所定量の溶媒２０２を試薬容器１０３内に分注する＜Ｓ６０３＞。このとき、図２（ｃ）のように試薬容器１０３内に溶媒２０２を分注しただけでは試薬容器１０３上部に付着した小さな凍結乾燥試薬片２０１ａは溶解せずに残ったままである。

【0038】

続いて、図２（ｄ）（ｅ）のように溶媒２０２を分注された試薬容器１０３は後述する
転倒混和ユニット１１９に移設され＜Ｓ６０５＞、転倒混和される＜Ｓ６０６＞。試薬容器の蓋１０３ｂは上述の通り試薬分注機構１０７のノズルによって穿刺され開口しているため、開口部１０３ａが溶解試薬２０３の液面より下方に位置し、液中に入ると、開口部１０３ａを介して溶解試薬２０３が試薬容器１０３外にこぼれてしまうことになるが、上述した試薬容器１０３の構造と収容される溶液の液面との関係の条件を満たしていれば、試薬容器１０３を横転、倒立など、どの角度に配置しても開口部１０３ａが液面よりも常に上方に位置することとなるため、液が試薬容器１０３外にこぼれることがない。転倒混和後、試薬容器１０４を正立させ、試薬容器１０３を試薬ディスク１０４に移設する＜Ｓ６０７＞。

【0039】

<転倒混和ユニットの構成>
次に、本実施の形態に係る、転倒混和ユニット１１９の構成について図５を用いて説明する。ここで、図５（ａ−１）は試薬容器１０３が正立した状態を示し、図５(ａ−２)はその模式図である。また、図５（ｂ−１）は試薬容器１０３が横転した状態を示し、図５(ｂ−２)はその模式図である。本図に示すように、転倒混和ユニット１１９は、自転軸傾倒用モータ５０１および、自転用モータ５０２の２つの駆動部を備えている。

【0040】

自転軸傾倒用モータ５０１はベルト５０３および２つのプーリ５０４を介して、試薬容器保持具５０５に接続される。試薬容器１０３は試薬容器保持具５０５に収容される。自転軸傾倒用モータ５０１が駆動することにより、試薬容器保持具５０５が傾倒し、収容されている試薬容器１０３が傾倒する。自転用モータ５０２は試薬容器保持具５０５に接続され、収容されている試薬容器１０３と共に自転をさせることができる。自転用傾倒用モータ５０１と自転用モータ５０２はそれぞれ独立して駆動することができる。

【0041】

続いて、試薬容器１０３の転倒混和の方法について説明する。転倒混和ユニット１１９に載置された試薬容器１０３は、自転をしながらその回転軸を傾けることで内部に収容される凍結乾燥試薬２０１と溶媒２０２との転倒混和を行う。このとき自転の回転速度は例えば４０回転／分程度が望ましい。

【0042】

また、転倒混和する際の自転軸の角度は、凍結乾燥試薬２０１を溶解するためには、試薬容器１０３上部に付着した小さな凍結乾燥試薬片２０１ａを溶解させる目的で、例えば、７０°から１１０°の範囲で角度を変化させ、試薬容器１０３を揺らしながら自転させるのが望ましい。これにより、溶媒２０２が試薬容器１０３の上部まで行きわたるため、試薬容器１０３上部に付着した小さな凍結乾燥試薬片２０１ａを溶解させることができる。

【0043】

一方で、沈殿を生じやすい試薬など、溶解試薬２０３に濃度勾配が生じる試薬においては、４５°を中心に３５°から５５°の範囲で自転軸の角度を変化させ、試薬容器１０３を揺らしながら自転させるのが望ましい。この場合、定期的に、例えば３０分毎等の所定の時間の間隔にて本条件で自転を行うことで、沈殿した試薬を混和させることができる。また、この場合には、予め上述した液面の高さがどの姿勢であっても開口部よりも下方となる条件を満たす試薬量が試薬容器に収容されていることが必要となる。

【0044】

また、凍結乾燥試薬片２０１ａ溶解後に、再度混和させて濃度を均一化させる場合にも、同様の条件で角度を変化させながら自転することができる。

【0045】

いずれの溶解方法においても、この際液面が波打たない程度の速度で自転軸の角度を変化させることで、試薬が泡立つことを防ぐことができる。

【0046】

また、試薬容器１０３が横転、倒立した状態から、正立に戻す際には、自転軸の角度をゆっくりと戻すことによって、溶解試薬２０３が表面張力によって試薬容器１０３の壁面や上部に付着せずに試薬容器１０３の底に溶解試薬２０３を保持することが可能となる。

【0047】

これにより、試薬容器１０３内の液を試薬容器１０３外にこぼすことなく、転倒混和を行うことができるので、試薬容器１０３の壁面や蓋周りに付着している小さな凍結乾燥試薬片２０１ａも溶解でき、試薬濃度の容器間の変動を小さくすることができる。また、ユーザの手を煩わすことなく、試薬の溶解を可能とする。

【実施例2】

【0048】

第１の実施の形態では、試薬分注機構１０７が、凍結乾燥試薬２０１を内包した試薬容器１０３内に所定量の溶媒２０２を分注する方法について説明した。

【0049】

本実施の形態では、溶媒２０２の分注を２回以上に分けて実施する方法について説明する。所定の条件下のもと、分注の回数を複数回に分けることで、後述するように試薬容器内に保持する試薬の量を多くすることができる。

【0050】

図７は第２の実施の形態に係る凍結乾燥試薬の転倒混和を説明するフローチャートである。Ｓ７０７までは図６（第１の実施の形態）と同様であるため説明を省略する。ここで、１回目の溶媒２０２の分注量は、凍結乾燥試薬２０１が飽和せずに溶解できる量以上であり、かつ、どの角度に回転させても液面が試薬容器１０３の開口部よりも下方に位置する量以下である、という条件を満たす必要がある。

【0051】

ここで、図８は第２の実施の形態に係る分注の回数と保持する試薬量との関係を示す図である。分注の回数を複数回に分けることで、試薬容器内に保持する試薬の量を多くすることができる前提条件としては、液面が試薬容器の開口部の下方に位置するために必要な溶解試薬２０３の容積が、試薬容器が正立状態である場合と倒立状態である場合とで差があることが必要である。例えば、試薬容器の開口部が蓋部の近くに位置する場合や、試薬容器の形状により両者に差が生じる場合等がある。このような前提において、上述した１回目の溶媒２０２の分注量の条件を満たそうとすると、溶媒２０２の分注量は、最も溶解試薬２０３の容積が小さくなる倒立状態において、その液面が開口部よりも下方に位置する必要がある。よって、図８の左に示すように、分注量の容積は「小」となる。

【0052】

１回目の分注にて分注された溶媒２０２を転倒混和後、試薬容器１０３を試薬ディスク１０４に設置する。その後、２回目の分注では、溶解試薬２０３が所定量となるよう残りの溶媒２０２を分注する。＜Ｓ７０８＞。ここで、２回目の溶媒２０２の分注量の条件としては、最も溶解試薬２０３の容積が大きくなる正立状態において、その液面が開口部よりも下方に位置する必要がある。よって、図８の右に示すように、分注量の容積は「大」となる。

【0053】

２回目の分注後、再度試薬容器１０３を転倒混和ユニット１１９に設置し、混和を行う＜Ｓ７０９＞。このとき、１回目の転倒混和によって試薬容器１０３の壁面や蓋周りに付着している小さな凍結乾燥試薬片２０１ａは溶解できているため、試薬容器１０３の自転軸の角度は、４５°程度傾けながら混和を行うのみで良い＜Ｓ７１０＞。混和後、試薬容器１０３を正立させ、試薬容器１０３を試薬ディスク１０４に移設する。＜Ｓ７１１＞
１回のみの分注動作にて溶媒２０２を分注した場合、上述した前提条件のもとでは、最も容積が小さくなる試薬容器の配置状態に合わせた分注量を設定しなければならないが、本実施の形態によれば、凍結乾燥試薬の自動溶解機能を実装しつつ、第１の実施の形態よりも、試薬容器１０３内に保持できる溶解試薬２０３の量が多くなるため、試薬容器１０３の容積を効率的に使用することが可能となる。

【0054】

なお、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施の形態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。また、ある実施の形態の構成の一部を他の実施の形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施の形態の構成に他の実施の形態の構成を加えることも可能である。また、各実施の形態構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【符号の説明】

【0055】

１００・・・自動分析装置
１０１・・・サンプル容器
１０２・・・サンプルディスク
１０３・・・試薬容器
１０３ａ・・・開口部
１０３ｂ・・・試薬容器の蓋
１０４・・・試薬ディスク
１０５・・・反応容器
１０６・・・サンプル分注機構
１０７・・・試薬分注機構
１０７ａ・・・試薬分注プローブ
１０８・・・サンプル分注ポート
１０９・・・分析ユニット
１０９ａ・・・分析ポート
１１０・・・反応容器供給部
１１１・・・洗浄機構
１１２・・・反応容器廃棄部
１１３・・・反応容器移載機構
１１４・・・制御部
１１５・・・光源
１１６・・・受光部（検出器）
１１９・・・転倒混和ユニット
２０１・・・凍結乾燥試薬
２０１ａ・・・凍結乾燥試薬片
２０２・・・溶媒
２０３・・・溶解試薬
５０１・・・自転軸傾倒用モータ
５０２・・・自転用モータ
５０３・・・ベルト
５０４・・・プーリ
５０５・・・試薬容器保持具
７０４・・・反応液（サンプルと試薬との混合液）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】