特許 7433459 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】

(24)【登録日】2024-02-08

(45)【発行日】2024-02-19

(54)【発明の名称】自動分析装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 35/00 20060101AFI20240209BHJP

   G01N 35/02 20060101ALI20240209BHJP

【ＦＩ】

G01N35/00 C

G01N35/02 G

【請求項の数】 14

(21)【出願番号】P 2022550334

(86)(22)【出願日】2021-03-08

(86)【国際出願番号】 JP2021009030

(87)【国際公開番号】W WO2022059231

(87)【国際公開日】2022-03-24

【審査請求日】2023-01-13

(31)【優先権主張番号】P 2020156008

(32)【優先日】2020-09-17

(33)【優先権主張国・地域又は機関】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

(74)【代理人】

【識別番号】110001829

【氏名又は名称】弁理士法人開知

(72)【発明者】

【氏名】野中 昂平

(72)【発明者】

【氏名】高山 洋行

(72)【発明者】

【氏名】川原 鉄士

【審査官】福田 裕司

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－１３６２２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０６－０７９６７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１９／０３１４５１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０１５－５１７６７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－３０８５６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－０１０９４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－０９５７０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５５－１４０１５４（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】

自動分析装置であって、
検体と反応させる試薬を収容した試薬ボトルを保管する試薬保管部と、
前記試薬ボトルを前記試薬保管部に搬送する試薬搬送部と、
前記試薬保管部に設けられており、前記試薬ボトルを区画するリブ、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凹形状、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凸形状、のうち少なくともいずれかで構成される基準部材と、
前記試薬搬送部に設けられており、光源および前記光源から放出され前記基準部材で反射された光を検出する検出器から構成される反射型センサ、前記基準部材までの距離を測定するレーザ変位計、のうち少なくともいずれかで構成される、前記試薬搬送部の鉛直方向における待機位置から前記基準部材までの距離を測定するセンサと、
前記センサにより検知された前記基準部材の位置に基づいて、前記試薬搬送部の搬送パラメータを調整するとともに、前記センサにより検知された待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から、前記試薬保管部、あるいは前記試薬搬送部の異常、故障状態の有無を判定する制御部と、を備えた
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項2】

自動分析装置であって、
検体と反応させる試薬を収容した試薬ボトルを設置する試薬搭載部と、
前記試薬ボトルを保管する試薬保管部と、
前記試薬ボトルを前記試薬搭載部から前記試薬保管部に搬送する試薬搬送部と、
前記試薬搭載部に設けられており、前記試薬ボトルを区画するリブ、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凹形状、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凸形状、のうち少なくともいずれかで構成される基準部材と、
前記試薬搬送部に設けられており、光源および前記光源から放出され前記基準部材で反射された光を検出する検出器から構成される反射型センサ、前記基準部材までの距離を測定するレーザ変位計、のうち少なくともいずれかで構成される、前記試薬搬送部の鉛直方向における待機位置から前記基準部材までの距離を測定するセンサと、
前記センサにより検知された前記基準部材の位置に基づいて、前記試薬搬送部の搬送パラメータを調整するとともに、前記センサにより検知された待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から、前記試薬搭載部、前記試薬保管部、あるいは前記試薬搬送部の異常、故障状態の有無を判定する制御部と、を備えた
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項3】

自動分析装置であって、
検体と反応させる試薬を収容した試薬ボトルを保管する試薬保管部と、
前記試薬ボトルを前記試薬保管部に搬送する試薬搬送部と、
前記試薬保管部に設けられており、前記試薬ボトルを区画するリブ、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凹形状、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凸形状、のうち少なくともいずれかで構成される基準部材と、
前記試薬搬送部に設けられており、光源および前記光源から放出され前記基準部材で反射された光を検出する検出器から構成される反射型センサ、前記基準部材までの距離を測定するレーザ変位計、のうち少なくともいずれかで構成される、前記試薬搬送部の鉛直方向における待機位置から前記基準部材までの距離を測定するセンサと、
前記センサにより検知された前記基準部材の位置に基づいて、前記試薬搬送部の搬送パラメータを調整するとともに、複数個所での前記待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から前記基準部材の高さおよび傾きを求め、前記傾きから前記試薬保管部の異常、あるいは故障状態を判定する制御部と、を備えた
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項4】

自動分析装置であって、
検体と反応させる試薬を収容した試薬ボトルを設置する試薬搭載部と、
前記試薬ボトルを保管する試薬保管部と、
前記試薬ボトルを前記試薬搭載部から前記試薬保管部に搬送する試薬搬送部と、
前記試薬搭載部に設けられており、前記試薬ボトルを区画するリブ、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凹形状、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凸形状、のうち少なくともいずれかで構成される基準部材と、
前記試薬搬送部に設けられており、光源および前記光源から放出され前記基準部材で反射された光を検出する検出器から構成される反射型センサ、前記基準部材までの距離を測定するレーザ変位計、のうち少なくともいずれかで構成される、前記試薬搬送部の鉛直方向における待機位置から前記基準部材までの距離を測定するセンサと、
前記センサにより検知された前記基準部材の位置に基づいて、前記試薬搬送部の搬送パラメータを調整するとともに、複数個所での前記待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から前記基準部材の高さおよび傾きを求め、前記傾きから前記試薬保管部の異常、あるいは故障状態を判定する制御部と、を備えた
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項5】

請求項１または３に記載の自動分析装置において、
前記基準部材が設けられており、前記試薬ボトルを設置する試薬搭載部を更に備え、
前記試薬搬送部は、前記試薬ボトルを前記試薬搭載部から前記試薬保管部に搬送するものであり、
前記センサは、前記試薬搭載部に設けられている前記基準部材も検知する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項6】

請求項１乃至４のいずれか１項に記載の自動分析装置において、
前記センサは、前記試薬搬送部の水平方向における待機位置から前記基準部材までの距離を測定する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項7】

請求項６に記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記待機位置から前記基準部材までの距離に基づいて、前記試薬搬送部の水平方向の移動量を調整する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項8】

請求項１乃至４のいずれか１項８に記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記待機位置から前記基準部材までの距離に基づいて、前記試薬搬送部の鉛直方向の移動量を調整する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項9】

請求項４または５に記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記センサにより検知された待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から、前記試薬搭載部、前記試薬保管部、あるいは前記試薬搬送部の異常、故障状態の有無を判定する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項10】

請求項９記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記経時変化から、前記試薬搭載部、前記試薬保管部、あるいは前記試薬搬送部が異常、または故障状態になると判断される時期を予兆し、警報を発報する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項11】

請求項９に記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記試薬搭載部、前記試薬保管部、あるいは前記試薬搬送部のうち少なくともいずれが異常、あるいは故障状態にあると判断された場合は、前記試薬搬送部の動作のみを停止させるとともに、前記試薬搬送部による前記試薬ボトルの搬送が停止している旨の警報を発報させる
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項12】

請求項１または２に記載の自動分析装置において、
前記制御部は、複数個所での前記待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から前記基準部材の高さおよび傾きを求め、前記傾きから前記試薬保管部の異常、あるいは故障状態を判定する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項13】

請求項１２に記載の自動分析装置において、
前記制御部は、前記経時変化から、前記試薬保管部が異常、または故障状態になると判断される時期を予兆し、警報を発報する
ことを特徴とする自動分析装置。

【請求項14】

請求項１２に記載の自動分析装置において、
前記試薬保管部が複数存在する場合において、
前記制御部は、前記試薬保管部が異常、あるいは故障状態にあると判断された場合は、異常ありと判定された前記試薬保管部以外の前記試薬保管部への前記試薬ボトルの搬送のみを許可し、異常ありと判定された前記試薬保管部への前記試薬ボトルの搬送を停止する
ことを特徴とする自動分析装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

血液，尿などの生体サンプル（以下「検体」と記載）の分析を行う自動分析装置に関し、特に、より多くの分析項目の分析を可能とする自動分析装置に関する。

【背景技術】

【0002】

試薬登録、試薬交換等の作業によるオペレータの負担を軽減すると共に、分析中に試薬不足を発生させず、分析中断を最小化する自動分析装置の一例として、特許文献１には、複数の反応容器に検体と試薬を各々分注して反応させ、反応した液体を測定する自動分析装置において、反応に使用する試薬を保管する第１の試薬保管手段と、試薬を補助用に保管する第２の試薬保管手段と、第２の試薬保管手段から第１の試薬保管手段に試薬を搬送する試薬搬送手段と、を備えたことが記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－３７１７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

生化学自動分析装置や免疫自動分析装置で使用する試薬は、オペレーターが試薬ディスクに試薬ボトルを設置してから、装置内に設置されたＲＦＩＤリーダやバーコードリーダなどの読み取機構で試薬ボトルに貼付けされている識別情報を取得することで管理するのが一般的である。

【0005】

これに対し、近年、特許文献１に記載されたような、自動で試薬ボトルを搬入・搬出する機構を用いて試薬ディスク機構へ試薬ボトルを設置し、試薬の管理を行うことが知られている。

【0006】

特許文献１に記載されたような試薬ボトルの自動の搬入・搬出技術は、試薬登録や試薬交換等の作業によるオペレーターの負担を軽減すると共に、分析中の試薬不足を発生させず、分析中断を最小化する、との利点がある。

【0007】

ここで、近年の自動分析装置の分析速度の向上に伴い、試薬の消費量が多くなり、試薬ボトル交換のインターバルも短くなってきている。

【0008】

そのような中で試薬の管理を正確に行うためには、試薬ボトルが試薬ディスクに正常に設置する技術が重要となってくるが、試薬ボトル搬入・搬出機構および試薬ディスク機構の相対位置関係は、各部品の製作ばらつきなどにより一定とならない。そのため、製品ごとに機構部の調整を行う必要があり、調整作業者の大きな負担となっている。

【0009】

また、摺動部の経年劣化により各機構の位置ずれが発生することが避けられないが、位置ずれが生じると試薬ボトルの設置異常となったり、最悪の場合は試薬ディスクの動作不良による装置の動作停止に陥る恐れがあることから、対策をとる必要がある。

【0010】

本発明は、試薬ボトルを自動で搬出・搬入すること可能な自動分析装置において、従来に比べて作業者の負担を軽減するとともに装置の停止に陥ることを抑制することが可能な自動分析装置を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、自動分析装置であって、検体と反応させる試薬を収容した試薬ボトルを保管する試薬保管部と、前記試薬ボトルを前記試薬保管部に搬送する試薬搬送部と、前記試薬保管部に設けられており、前記試薬ボトルを区画するリブ、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凹形状、前記試薬ボトルを設置する位置を示す凸形状、のうち少なくともいずれかで構成される基準部材と、前記試薬搬送部に設けられており、光源および前記光源から放出され前記基準部材で反射された光を検出する検出器から構成される反射型センサ、前記基準部材までの距離を測定するレーザ変位計、のうち少なくともいずれかで構成される、前記試薬搬送部の鉛直方向における待機位置から前記基準部材までの距離を測定するセンサと、前記センサにより検知された前記基準部材の位置に基づいて、前記試薬搬送部の搬送パラメータを調整するとともに、前記センサにより検知された待機位置から前記基準部材までの距離の経時変化から、前記試薬保管部、あるいは前記試薬搬送部の異常、故障状態の有無を判定する制御部と、を備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、従来に比べて作業者の負担を軽減するとともに装置の停止に陥ることを抑制することができる。上記した以外の課題、構成および効果は、以下の実施例の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本実施形態の自動分析装置の全体構成の概略図を示した図である。

【図2】本実施形態の自動分析装置に設けられたオートローダー機構を示した図である。

【図3】本実施形態の自動分析装置におけるグリッパー機構の概略図である。

【図4】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスクあるいは試薬搭載部のリブと試薬ボトルとの関係を示した概略図である。

【図5】本実施形態の自動分析装置におけるグリッパー機構に設けられたセンサの概略図である。

【図6】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスクおよび試薬搭載部のリブを示した概略図である。

【図7】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスクとグリッパー機構のＸ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図8】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスク対するグリッパー機構（Ｘ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【図9】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスクとグリッパー機構のＹ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図10】本実施形態の自動分析装置におけるグリッパー機構に対する試薬ディス（θ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【図11】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスクとグリッパー機構のＺ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図12】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスク対するグリッパー機構（Ｚ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【図13】本実施形態の自動分析装置における試薬搭載部とグリッパー機構のＹ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図14】本実施形態の自動分析装置におけるグリッパー機構に対する試薬搭載部（Ｙ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【図15】本実施形態の自動分析装置における試薬搭載部とグリッパー機構のＸ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図16】本実施形態の自動分析装置における試薬搭載部対するグリッパー機構（Ｘ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【図17】本実施形態の自動分析装置における試薬搭載部とグリッパー機構のＺ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図18】本実施形態の自動分析装置における試薬搭載部対するグリッパー機構（Ｚ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【図19】本実施形態の自動分析装置における試薬ディスクとグリッパー機構のＺ方向に対する断面図を示した概略図である。

【図20】本実施形態の自動分析装置におけるグリッパー機構を用いて試薬ディスクの試薬ボトル設置面の高さおよび傾きを確認する動作を示したフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明の自動分析装置の実施例について図１乃至図２０を用いて説明する。なお、本明細書で用いる図面において、同一のまたは対応する構成要素には同一、または類似の符号を付け、これらの構成要素については繰り返しの説明を省略する場合がある。

【0015】

最初に、自動分析装置の全体構成について図１を用いて説明する。図１は本実施形態の自動分析装置の斜視図である。

【0016】

図１において、自動分析装置１０００は、検体と試薬を反応容器２に各々分注して反応させ、この反応させた液体を測定するための装置であって、反応ディスク１、試薬ディスク９、検体搬送機構１７、試薬分注機構７，８、試薬用シリンジ１８、サンプル分注機構１１、検体用シリンジ１９、洗浄機構３、光源４ａ、分光光度計４、撹拌機構５，６、洗浄用ポンプ２０、洗浄槽１３，３０，３１，３２，３３、コントローラ２１、オートローダー機構１００（図２参照）を備えている。

【0017】

反応ディスク１には反応容器２が円周上に並んでいる。反応ディスク１の近くには検体容器１５を載せたラック１６を移動する検体搬送機構１７が設置されている。

【0018】

反応ディスク１と検体搬送機構１７の間には、回転および上下動可能なサンプル分注機構１１が設置されており、サンプルプローブ１１ａを備えている。サンプルプローブ１１ａには検体用シリンジ１９が接続されている。サンプルプローブ１１ａは回転軸を中心に円弧を描きながら移動して検体容器１５から反応容器２への検体分注を行う。

【0019】

試薬ディスク９の中には試薬を収容した試薬ボトル１０が円周上に複数保管することが可能な構造となっている。その詳細は後述する。

【0020】

この試薬ディスク９は保冷されており、吸引口１１１（図２参照）が設けられたカバーによって覆われている。本実施例の試薬ディスク９では、その内側には、試薬ボトル１０に取り付けられたＲＦＩＤタグに記録された試薬ボトル１０内の試薬の情報を入手するための機器（例えばＲＦＩＤセンサ等）は一切設けられていないものとする。

【0021】

反応ディスク１と試薬ディスク９の間には回転および上下動可能な試薬分注機構７，８が設置されており、それぞれ試薬プローブ７ａ，８ａを備えている。試薬プローブ７ａ，８ａには試薬用シリンジ１８が接続されている。試薬プローブ７ａ，８ａは回転軸を中心に円弧を描きながら移動して、吸引口１１１から試薬ディスク９内にアクセスし、試薬ボトル１０から反応容器２への試薬の分注を行う。

【0022】

反応ディスク１の周囲には、更に、洗浄機構３、光源４ａ、分光光度計４、撹拌機構５，６が配置されている。洗浄機構３には洗浄用ポンプ２０が接続されている。試薬分注機構７，８、サンプル分注機構１１、撹拌機構５，６の動作範囲上に洗浄槽３２，３３，１３，３０，３１がそれぞれ設置されている。検体容器１５には検体が含まれ、ラック１６に載せられて検体搬送機構１７によって運ばれる。また、各機構はコントローラ２１に接続されている。

【0023】

コントローラ２１は、コンピュータ等から構成され、自動分析装置１０００内の各機構の動作を制御するとともに、検体中の所定の成分の濃度を求める演算処理を行う。

【0024】

以上が自動分析装置１０００の全体的な構成である。

【0025】

上述のような自動分析装置１０００による検体の分析処理は、一般的に以下の順に従い実行される。

【0026】

まず、検体搬送機構１７によって反応ディスク１近くに搬送されたラック１６の上に載置された検体容器１５内の検体を、サンプル分注機構１１のサンプルプローブ１１ａにより反応ディスク１上の反応容器２へと分注する。次に、分析に使用する試薬を、試薬ディスク９上の試薬ボトル１０から試薬分注機構７，８により先に検体を分注した反応容器２に対して分注する。続いて、撹拌機構５で反応容器２内の検体と試薬との混合液の撹拌を行う。

【0027】

その後、光源４ａから発生させた光を撹拌後の混合液の入った反応容器２を透過させ、透過光の光度を分光光度計４により測定する。分光光度計４により測定された光度を、Ａ／Ｄコンバータおよびインターフェイスを介してコントローラ２１に送信する。そしてコントローラ２１によって演算を行い、検体中の所定の成分の濃度を求め、結果を表示部２１ａ等にて表示させたり、記憶部（図示省略）に記憶させる。

【0028】

次にオートローダー機構１００の構成について図２乃至図５を参照して説明する。図２はオートローダー機構１００の概要を示す図である。図３はグリッパー機構の概略図である。図４は試薬ディスクあるいは試薬搭載部のリブと試薬ボトルとの関係を示した概略図である。図５はグリッパー機構に設けられたセンサの概略図である。

【0029】

上述したように、試薬ボトル１０の試薬プローブ吸引口位置には内部を密閉するために蓋１１２が取りつけられており、自動分析装置１０００内にセットする時に蓋１１２を取り外して装置内に設置することが一般的である。

【0030】

しかし、近年、蓋１１２に切り込み状の穴を開けて、試薬プローブ７ａ，８ａを切り込み状の穴に挿入して試薬ボトル１０内の試薬を吸引する方法がある。試薬は蓋１１２の開口部が僅かな切り込みとなるため、試薬は外気との接触が最小となり、試薬の劣化は従来と比較して改善される。

【0031】

このような場合に、オペレーターは未開封の新品の試薬ボトル１０を自動分析装置１０００内に設置すれば、試薬ボトル１０の蓋１１２に穴を開けて自動で試薬ディスク９に設置まで行われる。そのための機構がオートローダー機構１００である。

【0032】

オートローダー機構１００は、試薬ディスク９の上部に配置され、図２に示すような構成となっている。図２において、オートローダー機構１００は、試薬搭載部１０３、試薬搭載機構１０２、試薬搬送機構１０１、ニードル洗浄槽１０８、ニードル乾燥口１０９、ＲＦＩＤセンサ１１５、支柱１１７、金属板１１８を備えており、１枚の金属板１１８に支柱１１７を除くこれらの各機構が取り付けられた構成となっている。

【0033】

試薬搭載部１０３は、自動分析装置１０００内に試薬ボトル１０を投入する際にオペレーターが試薬ボトル１０を設置するための部分であり、試薬搭載機構１０２によって試薬搭載部１０３は図２上で上下方向に動作される。試薬搭載部１０３の動作範囲はオートローダー機構１００が配置される金属板１１８上に留めることで装置内に収まるようにする。

【0034】

試薬搭載部１０３は、複数の試薬ボトル１０を直線上に設置可能な構造となっており、例えば、試薬ボトル１０を設置するための試薬ボトルスロットを複数有するトレーである。

【0035】

試薬搭載機構１０２は、試薬ボトル１０の装置内への投入位置と試薬搭載部１０３の待機位置との間に設置されたガイドに沿ってレール上を試薬搭載部１０３がモータ等の動力によって移動することができるよう構成されている。

【0036】

試薬搬送機構１０１は、試薬搭載部１０３に設置された試薬ボトル１０を試薬ディスク９内に搬送する、あるいは試薬ディスク９内の試薬ボトル１０を試薬搭載部１０３に設置するための機構である。

【0037】

この試薬搬送機構１０１は、試薬ボトル１０を把持するグリッパー機構１０６、試薬ボトル１０の蓋１１２に切り込み状の穴を開ける蓋開栓機構１０４、蓋開栓機構１０４を上下動させる上下駆動モータ１３２、およびグリッパー機構１０６や蓋開栓機構１０４を図２上で左右方向に駆動させる水平駆動モータ１３１を構成部品としている。

【0038】

試薬搬送機構１０１は、図２における試薬搭載部１０３の位置から開閉カバー１１３の位置の間を図２上で左右方向に動作する。すなわち、試薬搭載部１０３は図２上で上下方向に移動し、試薬搬送機構１０１は図２上で水平方向に動作するため、動作方向が直交するように構成されている。また、試薬搬送機構１０１は、グリッパー機構１０６によって試薬ボトル１０を把持する位置と、試薬ボトル１０を試薬ディスク９に搬入、搬出する位置とが直線状に配置されている。

【0039】

蓋開栓機構１０４は、試薬ボトル１０の蓋１１２に切り込みを入れるためのニードル１０５が取り付けられている。蓋開栓機構１０４では、蓋１１２に切り込みを入れた後のニードル１０５の洗浄を試薬搬送機構１０１の動作方向に対して平行に配置されたニードル洗浄槽１０８で行い、次の工程で、試薬搬送機構１０１の動作方向に対して平行に配置されたニードル乾燥口１０９にて洗浄水の除去を行う。これにより、試薬ボトル１０の蓋１１２の切り込みを入れるときに、洗浄水で試薬を薄めないように構成されている。ここで図２に示されているように、ニードル洗浄槽１０８とニードル乾燥口１０９は、試薬搬送機構１０１の動作方向に対して平行に配置されている。

【0040】

グリッパー機構１０６は、図３に示すように、試薬ボトル１０を把持するための引っかけ爪１０６ａを有しており、この引っかけ爪１０６ａを試薬ボトル１０の切欠き部に引っかけることで試薬ボトル１０を把持する。

【0041】

開閉カバー１１３は、保冷された試薬ディスク９内部の冷気を逃がさないようにするためのカバーであり、通常は閉じた状態である。試薬搬送機構１０１が試薬ディスク９にアクセスする際には開閉カバー１１３が開き、試薬ディスク９への試薬ボトル１０の搬入・搬出を行うことができるように動作する。

【0042】

ＲＦＩＤセンサ１１５は、試薬搭載部１０３の動作経路上に配置されており、試薬ボトル１０に取り付けられたＲＦＩＤタグに記録された試薬ボトル１０内の試薬の情報を入手する。なお、試薬情報とは、試薬ボトルに入っている試薬の種類や充填量などの情報である。また、ＲＦＩＤセンサ１１５の替わりに、例えばバーコードを読み取りバーコードリーダ等の試薬情報を読み取れる機構を設けることができる。

【0043】

以上がオートローダー機構１００の構成である。

【0044】

次に、オペレーターが試薬ボトル１０を試薬搭載部１０３に設置してから試薬ディスク９へ搬入するまでの動作について説明する。

【0045】

オペレーターが新規の試薬ボトル１０を装置の試薬ディスク９に搬入したい場合は、まず装置のボタンスイッチ（図示省略）の第１回目の押下を行う。装置は、オペレーターによってボタンスイッチの第１回目の押下が行われたことを認識する。これにより、試薬搭載機構１０２が動作し、試薬搭載部１０３が待機位置から動きだし、装置手前（図２下側）に移動する。

【0046】

試薬搭載部１０３が装置手前に到着した後、オペレーターは試薬ボトル１０を試薬搭載部１０３に設置する。試薬ボトル１０の必要数を試薬搭載部１０３に設置した後、オペレーターはボタンスイッチを再度押下する。

【0047】

オペレーターがボタンスイッチを押下したことを認識した後は、オートローダー機構１００に搭載されているＲＦＩＤセンサ１１５により試薬情報を読み取る。試薬情報を読み取った際に、表示部２１ａに試薬情報が仮登録されたことが表示される。

【0048】

試薬情報読み取り後、試薬搭載部１０３は蓋開栓機構１０４の下方位置に移動する。次いで、蓋開栓機構１０４が試薬ボトル１０の蓋１１２に向けて下降して、ニードル１０５で蓋１１２に試薬プローブ７ａ，８ａが挿入できる程度の切り込みを開ける。試薬ボトル１０の蓋１１２に切り込みを入れた後、蓋開栓機構１０４は上昇し、ニードル１０５を洗浄するために試薬搬送機構１０１がニードル洗浄槽１０８の位置に移動し、ニードル１０５を洗浄する。その後、ニードル乾燥口１０９に移動しニードル１０５の乾燥を実施する。

【0049】

乾燥後、試薬搭載機構１０２は試薬搭載部１０３を動作させ、切り込みを入れた試薬ボトル１０をグリッパー機構１０６の下方位置に移動させる。その後、グリッパー機構１０６が下降し、試薬ボトル１０を掴み、その後、開閉カバー１１３を開ける。その後、グリッパー機構１０６が上昇するとともに、開いた開閉カバー１１３の位置まで移動し、空きの試薬ディスク９の位置に運搬した試薬ボトル１０を搬入する。搬入後は再度、グリッパー機構１０６を試薬搭載部１０３の位置に戻す。

【0050】

以上の動作を、試薬搭載部１０３に搭載され、試薬ディスク９に搬入する必要がある全ての試薬ボトル１０に対して繰り返し行う。試薬搭載部１０３に設置され、搬入する必要がある試薬ボトル１０を試薬ディスク９に全て搬入した後、開閉カバー１１３を閉める。

【0051】

開閉カバー１１３が正常に閉まったことにより、試薬ディスク９に試薬ボトル１０が正常に設置されたことが認識され、試薬情報の登録が完了となる。この際、装置に付属している表示部２１ａには試薬情報が仮登録状態から本登録されたことが表示される。

【0052】

以上が、オートローダー機構１００での試薬ボトル１０の設置からの、試薬情報の読み取り、試薬ボトル１０の蓋１１２の穴あけ動作、試薬ディスク９への搬入動作、試薬情報の登録になる。

【0053】

試薬ディスク９内に設置された試薬が空の状態になった場合は、以下の流れで試薬ボトル１０を搬出する。試薬ボトル１０の搬出タイミングは、分析中でも試薬分注機構７，８の最後の分注の終了後、もしくは分析結果の出力後に実施しても良い。

【0054】

まず、コントローラ２１は、開閉カバー１１３を開ける。また、試薬搬送機構１０１は開いた開閉カバー１１３の位置まで移動する。次いで、グリッパー機構１０６により空の試薬ボトル１０を把持する。また、これと並行して、試薬搭載部１０３が待機位置から移動して、試薬搭載部１０３の空きの試薬ボトルスロットがグリッパー機構１０６の軌道の下方になる位置で停止する。

【0055】

次いで、グリッパー機構１０６により空の試薬ボトル１０を把持した状態で試薬搬送機構１０１が試薬搭載機構１０２の位置まで移動する。これと並行して、開閉カバー１１３を閉める。その際、試薬ボトル１０を正常に搬出できたと判断し、表示部２１ａには本登録されている試薬情報が削除されたことが表示される。その後、グリッパー機構１０６により試薬搭載部１０３の空きの試薬ボトルスロットに空になった試薬ボトル１０を置く。その後、試薬搭載機構１０２は待機位置に戻る。

【0056】

その後、表示部２１ａなどによりオペレーターに対して空の試薬ボトル１０が取り出せる状態であることを通知する。

【0057】

オペレーターはこの通知を受けて空になった試薬ボトル１０を装置外に取り出す。

【0058】

また、試薬搭載部１０３全ての試薬スロットに試薬ボトル１０が設置されている場合で、試薬ディスク９に設置している試薬ボトル１０が空になり装置の外に廃棄したい場合は、試薬ディスク９の設置可能数に対し１個もしくは数個、空の試薬スロットを設けておく。その上で、試薬搭載部１０３に設置されている試薬ボトル１０を蓋１１２に切り込みを入れないで試薬ディスク９に搬入し、空の試薬ボトル１０をグリッパー機構１０６で掴み、試薬搭載部１０３に乗せた後、オペレーターが空の試薬ボトル１０を搬出する。搬出後、空いている試薬スロットに再度、試薬ディスク９に設置した切り込みを入れていない試薬ボトル１０を戻すことができる。試薬搭載部１０３に空きスロットを設けておけば同様の動作は可能である。

【0059】

ここで、前述した試薬ボトル１０を試薬搭載部１０３に設置する動作や、試薬ボトル１０の排出動作においては、安定した設置、あるいは排出を行うために、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６との位置関係や、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６との位置関係が正確であることが非常に重要となる。以下、その理由を説明する。

【0060】

試薬ディスク９および試薬搭載部１０３の動作におけるグリッパー機構１０６に対する試薬ボトル１０の位置ずれが発生した場合、試薬ボトル１０をグリッパー機構１０６にて本来把持すべき箇所とは異なる箇所を把持してしまい、安定した把持が行えない憾みがある。また、ずれが大きくなったときは、最悪の場合には掴むことができなくなる恐れがある。

【0061】

また、試薬搭載部１０３の動作における蓋開栓機構１０４に対する試薬ボトル１０の位置ずれが発生した場合、ニードル１０５で蓋１１２に試薬プローブ７ａ，８ａが挿入できる程度の切り込みを開ける動作において、蓋１１２の中心位置からずれた位置に切り込みを開けてしまい、吸引時に試薬プローブ７ａ，８ａに不要な負荷が掛かる憾みがある。更に、ずれが大きくなったときは、最悪の場合は切り込みを開けることができないケースや、不要な箇所にも切り込みが入って試薬と外気との接触が大きくなり、試薬の劣化が進んでしまう虞がある。

【0062】

ここで、試薬ディスク９には試薬ボトル１０を区画するリブ３００が試薬ディスク９の設置面５００上に設けられており、試薬搭載部１０３にも同様にその設置面６００上に試薬ボトル１０を区画するリブ４００が設けられている。図４に示すこれらリブ３００，４００と試薬ボトル１０との隙間９００は、前述リスクを鑑みて０．５ｍｍ以下で設定されている。

【0063】

これらリブ３００，４００と試薬ボトル１０との隙間９００が０．５ｍｍ以下であることから、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６それぞれの位置関係が崩れた場合、グリッパー機構１０６にて試薬ボトル１０を試薬ディスク９へ設置する動作において試薬ボトル１０がリブ３００に乗り上げる可能性がある。また、試薬搭載部１０３に対する動作でも同様に試薬ボトル１０がリブ４００に乗り上げる可能性がある。

【0064】

また、これら機構の位置関係は各部品のばらつきに伴い各装置ごとに異なるため、装置据付作業者が調整用の専用治具などを用いて手動で合わせる必要がある。更に、各駆動部の経年劣化に伴い、位置関係がずれることも考えられ、最悪のケースとしては分析中に装置が停止する可能性がある。

【0065】

以上より、試薬ディスク９、グリッパー機構１０６、試薬搭載部１０３と複数の駆動軸を持つ機構については、それぞれの位置関係が非常に重要となる。

【0066】

これら問題を解決するための手段について本発明者らが鋭意検討した結果、グリッパー機構１０６にセンサ（光源２１０＋検出器２１１）を設けて、試薬ディスク９に備えたリブ３００、あるいは試薬搭載部１０３に備えたリブ４００を検知して、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６あるいは試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６の位置を自動調整することを発想した。

【0067】

また、基準となる部材はリブ３００，４００に限られずマーカや試薬設置用の凹凸形状などを用いることができること、センサも反射型に限られずカメラやレーザ変位計などを用いることができること、そしてこれらの基準となる部材やセンサのうち、元来設けられている構成以外は据付型でも取り外し可能な型のいずれでもよいこと、を発想した。

【0068】

以下にその詳細を説明する。

【0069】

本実施例では、図５に示すように、試薬搬送機構１０１のグリッパー機構１０６にセンサ２００を設ける。センサ２００は、光源２１０および検出器２１１を備え、三角測量を用いることにより、センサ２００から対象面までの距離を把握することができる。このセンサ２００を用いることにより、グリッパー機構１０６から例えば試薬ディスク９の設置面５００上に設けられたリブ３００までの距離、あるいは試薬搭載部１０３の設置面６００上に設けられたリブ４００までの距離、を検知する。

【0070】

そして、コントローラ２１では、反射型のセンサ２００により検知されたリブ３００やリブ４００の位置に基づいて、試薬搬送機構１０１の搬送パラメータを調整する。

【0071】

なお、センサ２００は、グリッパー機構１０６に組み込まれたものでも良いし、脱着可能なものでも良い。脱着可能な構造については特段限定されず、様々な公知の手段を採用することができる。これにより、既存の装置へ本発明の技術を適用することが非常に容易となる。

【0072】

また、以下の説明においては、センサ２００は光軸２０１がグリッパー機構１０６の中心に位置しているものと仮定して行う。

【0073】

ここで、センサ２００はグリッパー機構１０６のどこに位置しても構わないが、その場合、センサ２００の光軸２０１からグリッパー機構１０６の中心までの距離を以下の説明において更に補正値として反映させる必要がある。

【0074】

以下、自動調節の詳細について図６乃至図２０を用いて説明する。

【0075】

最初に、試薬ディスク９と試薬搬送機構１０１との位置調整の詳細について図６乃至図１２を用いて説明する。図６は試薬ディスクおよび試薬搭載部のリブを示した概略図である。図７は試薬ディスクとグリッパー機構のＸ方向に対する断面図を示した概略図、図８は試薬ディスク対するグリッパー機構（Ｘ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。図９は試薬ディスクとグリッパー機構のＹ方向に対する断面図を示した概略図、図１０はグリッパー機構に対する試薬ディス（θ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。図１１は試薬ディスクとグリッパー機構のＺ方向に対する断面図を示した概略図、図１２は試薬ディスク対するグリッパー機構（Ｚ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【0076】

前提として、試薬ディスク９の設置面５００上や試薬搭載部１０３の設置面６００上の各構成について図６を用いて説明する。

【0077】

図６に示すように、試薬ディスク９では、同心円状に複数の試薬ボトル１０が載置可能であり、径方向には、内周側から、内周側の設置位置を設定するリブ３００ａ，３００ｂ、および外周側の設置位置を設定するリブ３００ｃ，３００ｄが設けられている。また、円周方向には、内周側ではリブ３００ｅ，３００ｆが、外周側ではリブ３００ｇ，３００ｈがそれぞれ設けられており、リブ３００ａ，３００ｅ，３００ｂ，３００ｆにより内周側の設置位置が、リブ３００ｃ，３００ｇ，３００ｄ，３００ｈにより外周側の設置位置が設定されている。

【0078】

試薬搭載部１０３は図６では５つの試薬ボトル１０が搭載可能に構成されており、図６中下側からリブ４００ａ，４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ，４００ｅが設けられている。リブ４００ｅより奥側には、リブよりも高さの高い壁が設けられている。これらのリブ４００ａ，４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ，４００ｅの側面側にリブ４００ｆ，４００ｇが設けられている。

【0079】

本実施例では、図６に示すように、図６中、試薬搭載部１０３の移動方向をＸ方向、グリッパー機構１０６の移動方向をＹ方向、図６の紙面垂直方向をＺ方向とする。また、Ｘ－Ｙ平面上の回転成分の方向をθ方向とする。

【0080】

次いで、前述したセンサ２００を用いて、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６の水平方向位置の自動調整の一例について、図７および図８を用いて説明する。

【0081】

なお、以下説明する自動調整は、コントローラ２１によりその動作が制御される。

【0082】

最初に、図７および図８に示すように、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６とを待機位置に移動させ、動作を開始させる（ステップＳ１２０）。

【0083】

次いで、開閉カバー１１３を開ける（ステップＳ１２１）。次に、グリッパー機構１０６を開閉カバー１１３方向に対して動作させる。この際、グリッパー機構１０６の水平駆動モータ１３１がステッピングモータである場合においては、水平駆動モータ１３１を１パルス駆動させ（ステップＳ１２２）、移動後にセンサ２００を用いて、リブ３００ａの検知有無を確認する（ステップＳ１２３）。

【0084】

検出されなかった場合は、処理をステップＳ１２２に戻し、水平駆動モータ１３１を再度１パルス駆動させる。

【0085】

検出された場合は、コントローラ２１にて検出された時に付与された総パルス数よりグリッパー機構１０６の待機位置からリブ３００ａまでの距離ａ１を把握、管理する（ステップＳ１２４）。

【0086】

これらステップＳ１２０乃至ステップＳ１２４の処理を繰り返すことにより、グリッパー機構１０６の待機位置からリブ３００ｃまでの距離ａ２も把握することが可能である。

【0087】

なお、駆動モータに回転速度や位置を把握することが可能なエンコーダを備えている場合においては、駆動モータを一定速度で動作させることにより前述の距離ａ１，ａ２を把握することが可能であり、ステッピングモータと比較してそれぞれの距離を把握するまでの時間を短縮することが可能である。

【0088】

図７に示すように、試薬ボトル１０の設置位置であるリブ３００ａとリブ３００ｂとの中心位置やリブ３００ｃとリブ３００ｄとの中心位置ａ３は固定値であり、ステップＳ１２０乃至ステップＳ１２４の処理より把握した距離ａ１に距離ａ３を加えた距離ａ５、および距離ａ２に距離ａ３を加えた距離ａ６が試薬ディスク９に対するグリッパー機構１０６の停止位置となる。そこで、コントローラ２１は、グリッパー機構１０６の試薬ディスク９に対するＸ方向の停止位置ａ５，ａ６を設定する（ステップＳ１２５）とともに、開閉カバー１１３を閉じる（ステップＳ１２６）。

【0089】

前述した停止位置ａ５，ａ６の調整が完了した直後でも所定時間経過でもよいが、次いで、コントローラ２１は、図９および図１０に示すように、再度、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６を待機位置へ移動させる（ステップＳ１３０）。

【0090】

その後、開閉カバー１１３を開ける（ステップＳ１３１）。次に、グリッパー機構１０６を試薬ディスク９の内周側の試薬ボトル１０設置位置ａ５へ移動させる（ステップＳ１３２）。この時移動される位置は、ステップＳ１２５で設定したものである。

【0091】

その後、試薬ディスク駆動モータ（図示省略）を１パルス駆動させ（ステップＳ１３３）、回転後にセンサ２００を用いてリブ３００ｅの検知有無を確認する（ステップＳ１３４）。

【0092】

なお、試薬ディスク９と試薬ディスク駆動モータにおいては、歯車あるいはベルトにより接続されるが、歯車あるいはベルトにおけるバックラッシュを考慮し、前述した試薬ディスク９および試薬ディスク駆動モータの回転方向については、試薬ディスク９および試薬ディスク駆動モータの待機位置への移動方向と同一とする。

【0093】

センサ２００による検出がされなかった場合は、処理をステップＳ１３３に戻して、試薬ディスク駆動モータを１パルス駆動させる。

【0094】

検出された場合は、検出された時に付与された総パルス数より試薬ディスク９の待機位置からリブ３００ｅまでの距離ｂ１を把握、管理する（ステップＳ１３５）。

【0095】

これらステップＳ１３１乃至Ｓ１３５の動作を試薬ディスク９の外周側の試薬ボトル１０設置位置ａ６へ適用させることにより、試薬ディスク９の待機位置からリブ３００ｇまでの距離ｂ２も把握することが可能である。

【0096】

なお、駆動モータに回転速度や位置を把握することが可能なエンコーダを備えている場合においては、駆動モータを一定速度で動作させることにより前述の距離ｂ１，ｂ２を把握することが可能であり、ステッピングモータと比較してそれぞれの距離を把握するまでの時間を短縮することが可能である。

【0097】

図９に示すように、試薬ボトル１０の設置位置であるリブ３００ｅと３００ｆとの中心位置ｂ３、リブ３００ｇと３００ｈとの中心位置ｂ３は固定値である。前述した動作より把握した距離ｂ１に距離ｂ３を引いた距離ｂ５、および距離ｂ２に距離ｂ３を引いた距離ｂ６がグリッパー機構１０６に対する試薬ディスク９の停止位置となる。そこで、コントローラ２１は、グリッパー機構１０６の試薬ディスク９に対するθ方向の停止位置ｂ５，ｂ６を設定する（ステップＳ１３６）。その後、開閉カバー１１３を閉じる（ステップＳ１３７）。

【0098】

次に、センサ２００を用いて、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６の鉛直方向に対する位置の自動調整の流れについて図１１および図１２を用いて以下に説明する。

【0099】

最初に、図１１および図１２に示すように、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６とを待機位置に移動させ、動作開始する（ステップＳ１４０）。

【0100】

その後、開閉カバー１１３を開ける（ステップＳ１４１）。次に、前述したステップＳ１２５にて設定した停止位置ａ５へグリッパー機構１０６を移動させる（ステップＳ１４２）とともに、前述したステップＳ１３６にて設定した停止位置ｂ５へ試薬ディスク９を水平方向へ移動させる（ステップＳ１４３）。なお、グリッパー機構１０６の停止位置はａ６でもよいし、試薬ディスク９の停止位置はｂ６でも良い。

【0101】

次に、センサ２００を用いて、グリッパー機構１０６鉛直方向に対する待機位置から試薬ディスク９の試薬ボトル設置面５００までの距離ｃ１を把握する（ステップＳ１４４）。把握した距離はコントローラ２１にて管理する（ステップＳ１４５）。

【0102】

図１１に示すように、試薬ボトル１０の高さと、引っかけ爪１０６ａを試薬ボトル１０の切欠き部に引っかけるために必要なグリッパー機構１０６のクッション量を加算した高さをｃ２と定義した場合、試薬ディスク９へ試薬ボトル１０を設置する時および試薬ディスク９から試薬ボトル１０を掴む時のグリッパー機構１０６の高さｃ３は、前述センサより取得した距離ｃ１からｃ２を引いた値となり、ｃ３がグリッパー機構１０６の鉛直方向に対する停止位置となる。そこで、コントローラ２１は、グリッパー機構１０６のＺ方向の停止位置ｃ３を設定する（ステップＳ１４６）。その後、開閉カバー１１３を閉じる（ステップＳ１４７）。

【0103】

次に、センサ２００を用いた試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６の位置の自動調整の一例について、図１３乃至図１８を用いて以下に説明する。

【0104】

図１３は試薬搭載部とグリッパー機構のＹ方向に対する断面図を示した概略図、図１４はグリッパー機構に対する試薬搭載部（Ｙ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。図１５は試薬搭載部とグリッパー機構のＸ方向に対する断面図を示した概略図、図１６は試薬搭載部対するグリッパー機構（Ｘ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。図１７は試薬搭載部とグリッパー機構のＺ方向に対する断面図を示した概略図、図１８は試薬搭載部対するグリッパー機構（Ｚ方向）の位置の自動調整を行うフローチャートである。

【0105】

初めに、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６の水平方向位置の自動調整の流れについて説明する。

【0106】

図１３および図１４に示すように、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６とを待機位置に移動させ、動作開始する（ステップＳ１５０）。

【0107】

その後、グリッパー機構１０６を開閉カバー１１３方向に対して動作させ、試薬搭載部１０３の軌道上に停止させる（ステップＳ１５１）。なお、グリッパー機構１０６の停止位置は調整値が反映されていない仮の位置とする。

【0108】

次に、試薬搭載部１０３の駆動モータ１３４がステッピングモータである場合においては、駆動モータ１３４を１パルス駆動させ試薬搭載部１０３を装置手前に移動させ（ステップＳ１５２）、移動後にセンサ２００を用いて、リブ４００ａの検知有無を確認する（ステップＳ１５３）。

【0109】

センサ２００による検出がされなかった場合は、ステップＳ１５２に戻り、駆動モータ１３４を１パルス駆動させる。

【0110】

検出された場合は、コントローラ２１は、検出された時に付与された総パルス数より試薬搭載部１０３の待機位置からリブ４００ａまでの距離ｄ１の把握、管理する（ステップＳ１５４）。

【0111】

これらステップＳ１５１乃至Ｓ１５４の処理を繰り返すことにより、試薬搭載部１０３の待機位置からリブ４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ，４００ｅまでの距離ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５も把握することが可能である。

【0112】

なお、駆動モータに回転速度や位置を把握することが可能なエンコーダを備えている場合においては、駆動モータを一定速度で動作させることにより前述の距離ｄ１～ｄ５を把握することが可能であり、ステッピングモータと比較してそれぞれの距離を把握するまでの時間を短縮することが可能である。

【0113】

図１３に示すように、試薬ボトル１０の設置位置であるリブ４００ａとリブ４００ｂの中心距離距離ｄ６は固定値である。前述した動作より把握した距離ｄ１に距離ｄ６を加えた距離ｄ７がグリッパー機構１０６に対する試薬搭載部１０３の試薬搭載位置の停止位置となる。そこで、コントローラ２１は、試薬搭載部１０３のＹ方向の停止位置ｄ７を設定する（ステップＳ１５５）。

【0114】

また、前述した停止位置の設定は、距離ｄ２，ｄ３，ｄ４，ｄ５にも同様に適用することにより、試薬搭載部１０３の他の設置位置にも停止位置を定義することが可能である。

【0115】

前述した試薬搭載部１０３のＹ方向の停止位置の調整が完了したら、図１５および図１６に示すように、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６を待機位置へ移動させる（ステップＳ１６０）。

【0116】

その後、試薬搭載部１０３の試薬搭載位置を前述の停止位置ｄ７へ移動させる（ステップＳ１６１）。次に、グリッパー機構１０６の水平駆動モータ１３１を１パルス駆動させグリッパー機構１０６を開閉カバー１１３方向へ移動させる（ステップＳ１６２）。

【0117】

移動後、センサ２００を用いてリブ４００ｆの検知有無を確認する（ステップＳ１６３）。

【0118】

センサ２００による検出がされなかった場合は、ステップＳ１６２に戻り、水平駆動モータ１３１を１パルス駆動させる。

【0119】

検出された場合は、コントローラ２１は、検出された時に付与された総パルス数よりグリッパー機構１０６の待機位置からリブ４００ｆまでの距離ｅ１を把握、管理する（ステップＳ１６４）。

【0120】

なお、駆動モータに回転速度や位置を把握することが可能なエンコーダを備えている場合においては、駆動モータを一定速度で動作させることにより前述の距離ｅ１を把握することが可能であり、ステッピングモータと比較してそれぞれの距離を把握するまでの時間を短縮することが可能である。

【0121】

図１５に示すように、試薬ボトル１０の設置位置であるリブ４００ｆと４００ｇの中心距離ｅ２は固定値である。前述した動作より把握した距離ｅ１に距離ｅ２を加えた距離ｅ３が試薬搭載部１０３に対するグリッパー機構１０６の停止位置となる。そこで、コントローラ２１はグリッパー機構１０６の試薬搭載部１０３に対するＸ方向の停止位置ｅ３を定義する（ステップＳ１６５）。

【0122】

次に、センサ２００を用いて、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６の鉛直方向に対する位置の自動調整の一例を以下に説明する。

【0123】

最初に、図１７および図１８に示すように、試薬搭載部１０３とグリッパー機構１０６とを待機位置に移動させ、動作開始する（ステップＳ１７０）。

【0124】

その後、試薬搭載部１０３を前述のステップＳ１５５にて設定した停止位置ｄ７へ移動させる（ステップＳ１７１）とともに、グリッパー機構１０６を前述のステップＳ１６５にて設定した停止位置ｅ３へ水平方向に移動させる（ステップＳ１７２）。

【0125】

次に、センサ２００を用いて、グリッパー機構１０６鉛直方向に対する待機位置から試薬搭載部１０３の試薬ボトル設置面６００までの距離ｆ１を把握する（ステップＳ１７３）。把握した距離はコントローラ２１にて管理する（ステップＳ１７４）。

【0126】

図１７に示すように、試薬ボトル１０の高さと、引っかけ爪１０６ａを試薬ボトル１０の切欠き部に引っかけるために必要なグリッパー機構１０６のクッション量を加算した高さをｆ２と定義した場合、試薬搭載部１０３へ試薬ボトル１０を設置する時および試薬搭載部１０３から試薬ボトル１０を掴む時のグリッパー機構１０６の高さｆ３は、前述センサより取得した距離ｆ１からｆ２を引いた値となり、ｆ３がグリッパー機構１０６の鉛直方向に対する停止位置となる。そこで、コントローラ２１は、グリッパー機構１０６のＺ方向の停止位置ｆ３を設定する（ステップＳ１７５）。

【0127】

なお、試薬ボトル１０の付属の蓋１１２、ニードル洗浄槽１０８、ニードル乾燥口１０９にはテーパが設けられていることがある。また、ニードル１０５にもテーパが設けられていることがある。

【0128】

このような場合は、ニードル１０５に対する蓋１１２、ニードル洗浄槽１０８、ニードル乾燥口１０９の水平方向に対する多少の位置ずれが発生しても矯正できることから、ニードル洗浄槽１０８およびニードル乾燥口１０９の水平方向に対する蓋開栓機構１０４の位置調整は必須ではないが、実行してもよい。

【0129】

また、ニードル１０５には緩衝材が設けられていることがある。そのため、ニードル１０５に対する蓋１１２、ニードル洗浄槽１０８、ニードル乾燥口１０９の鉛直方向に対する多少の位置ずれが発生しても矯正できることから、ニードル洗浄槽１０８およびニードル乾燥口１０９の鉛直方向に対する蓋開栓機構１０４の位置調整は必須ではないが、実行してもよい。

【0130】

以上の処理により、試薬ディスク９、試薬搭載部１０３、グリッパー機構１０６の水平方向および鉛直方向に対する位置調整が完了する。各機構に対する位置調整は、装置据付時ならびに機構の取外し・取付けを行った際に必要となるが、前述の自動調整を用いることにより、作業者の工数を無くすことが可能であり、装置の据付工数ならびに保守作業の工数の大きな低減に寄与することが可能である。

【0131】

更に、試薬ディスク９特有の自動調整の一例について図１９および図２０を用いて説明する。図１９は試薬ディスクとグリッパー機構のＺ方向に対する断面図を示した概略図、図２０はグリッパー機構を用いて試薬ディスクの試薬ボトル設置面５００の高さおよび傾きを確認する動作を示したフローチャートである。

【0132】

試薬ディスク９には、以下に説明する問題も抱えている。

【0133】

例えば、試薬ディスク９については、一体成型あるいは部品を分割して製作されることが一般的ではあるが、形状が大きいこと、且つ支持点が試薬ディスク９の回転中心のみであることから、重力に伴い試薬ディスク９の試薬ボトル設置面に歪みが発生することが考えられる。

【0134】

図１９に示す試薬ディスク９の試薬ボトル設置面５００が歪むことにより、試薬プローブ７ａ，８ａにおける試薬分注性能へ影響を及ぼす可能性がある。

【0135】

具体的には、試薬プローブ７ａ，８ａは回転軸を中心に円弧を描きながら移動して、吸引口１１１から試薬ディスク９内にアクセスし、試薬ボトル１０から反応容器２への試薬の分注を行う。

【0136】

この際、試薬ディスク９が歪むことにより、各試薬ボトル設置面５００の高さにばらつきが発生し、同じ試薬ボトル１０を用いても試薬プローブ７ａ，８ａから見た各試薬ボトル１０の液面の高さに差が生じ、試薬分注性能へ影響を及ぼす恐れがある。また、試薬ボトル設置面５００に傾きが生じた場合、蓋１１２の切り込みに試薬プローブ７ａ，８ａが挿入できずにプローブの曲がりおよび装置停止へつながる恐れがある。

【0137】

これらを未然に防止することを目的として、グリッパー機構１０６に備えたセンサ２００を用いて、試薬ボトル設置面５００の高さのばらつきおよび傾きを把握することが可能である。

【0138】

図２０に示すように、試薬ディスク９とグリッパー機構１０６を待機位置に移動させ、調整が開始される（ステップＳ１８０）。

【0139】

その後、開閉カバー１１３を開ける（ステップＳ１８１）。次に、試薬ディスク９をｂ５へ移動させる（ステップＳ１８２）とともに、グリッパー機構１０６をａ７へ移動させる（ステップＳ１８３）。この時、センサ２００を用いて、グリッパー機構１０６から試薬ボトル設置面５００までの距離ｇ１を把握する（ステップＳ１８４）。

【0140】

その後、試薬ディスク９をｂ５から極僅か（例えば１ステップ分）に回転させた位置ｂ７（図示の都合上省略）へ移動させる（ステップＳ１８５）とともに、グリッパー機構１０６をａ８へ移動させる（ステップＳ１８６）。この時、センサ２００を用いて、グリッパー機構１０６から試薬ボトル設置面５００までの距離ｇ２を把握する（ステップＳ１８７）。

【0141】

最後に、試薬ディスク９をｂ５から極僅か（例えば－１ステップ分）回転させた位置ｂ８（図示の都合上省略）へ移動させる（ステップＳ１８８）。この時、センサ２００を用いて、グリッパー機構１０６から試薬ボトル設置面５００までの距離ｇ３を把握する（ステップＳ１８９）。ステップＳ１８４，Ｓ１８７、Ｓ１８９で把握した距離はコントローラ２１にて管理するとともに、開閉カバー１１３を閉じる（ステップＳ１９０）。

【0142】

また、前述した動作を繰り返すことにより、試薬ディスク９内の全ポジションの試薬ボトル設置面５００の高さおよび傾きを把握することが可能である。その場合、前述した動作は試薬ディスク９に試薬ボトル１０が無いことが必須であり、例えば、通常の分析ルーティン内においては、試薬ボトル１０が設置していない箇所に範囲を絞り、試薬ボトル設置面の高さおよび傾きに異常がないかを検出可能である。

【0143】

以上より得られた距離ｇ１，ｇ２，ｇ３から、試薬ボトル設置面５００の高さおよび傾きを把握して、試薬ボトル設置面５００の高さおよび傾きに異常があるか否かを判定する（ステップＳ１９１）。例えば、距離ｇ１，ｇ２，ｇ３同士の差分が全て所定値未満であったか否か、などの条件で判定するものとする。

【0144】

異常があると判定されたときは装置よりアラームを発生させ、当該試薬ボトル設置面５００を使用不可として（ステップＳ１９３）、処理を終了する。

【0145】

これに対し、異常がないと判定されたときは当該試薬ボトル設置面５００を使用可のままとし（ステップＳ１９２）、処理を終了する。

【0146】

以上より取得した試薬ディスク９あるいは試薬搭載部１０３に対する試薬搬送機構１０１のグリッパー機構１０６に対する水平方向位置、鉛直方向位置、試薬ディスク９の試薬ボトル設置面の高さおよび傾きなどのデータは、コントローラ２１にて管理する。

【0147】

これらのデータは、通常の分析ルーティン動作の所定タイミング毎や、メンテナンス動作時において取得するものとすることができる。

【0148】

また、コントローラ２１は、取得した距離の経時変化のデータから、試薬搭載部１０３、試薬ディスク９、あるいは試薬搬送機構１０１の異常、故障状態の有無を判定し、基準範囲から乖離している場合や閾値を超えているなど、異常が認められる場合は、アラームを発報する。

【0149】

更に、コントローラ２１は、経時変化から、試薬搭載部１０３、試薬ディスク９、あるいは試薬搬送機構１０１が異常、または故障状態になると判断される時期を予兆し、警報を発報するものとすることができる。

【0150】

上述のように、試薬搭載部１０３や試薬ディスク９、試薬搬送機構１０１は経年劣化などにより、停止位置が変化することが想定されるため、取得される位置データの推移より各部品の寿命を予想し、警報を発報することができる。

【0151】

また、警報を発報するに際し、コントローラ２１の設定では、元の位置データからの乖離量によりアラームレベルを変えることも可能である。

【0152】

例えば、試薬ボトルの登録および削除に関する動作に影響のしない範囲の乖離量であれば、注意喚起のみのアラームとし、装置は通常通り使用可能とする。次に、試薬ボトルの登録および削除に関する動作に影響する閾値に近づいてきた場合は、該当部品の交換を推奨するアラームとし、装置は通常通り使用可能とする。最後に、試薬ボトル１０の登録および削除に関する動作に影響があると判断された場合は、試薬の登録および削除機能を停止するアラームとし、オートローダー機構１００の機能を停止させる。

【0153】

そして、異常、あるいは故障状態にあると判断された場合は、コントローラ２１は、試薬搬送機構１０１の動作のみを停止させるとともに、試薬搬送機構１０１による試薬ボトル１０の搬送が停止している旨の警報を発報させることができる。この際、その他機構は通常通り動作可能であり、設置された試薬ボトル１０の試薬量が無くならない限りは分析可能である。

【0154】

また、試薬ディスク９が複数存在する場合は、異常ありと判定された試薬ディスク９以外の試薬ディスク９への試薬ボトル１０の搬送のみを許可し、異常ありと判定された試薬ディスク９への試薬ボトル１０の搬送のみを停止することができる。

【0155】

前述した各機構のチェック機能は一例であるが、前述のチェック機能を設けることにより、装置の異常を検出し、分析中の装置停止などの異常状態を未然に防ぐことが可能である。

【0156】

また、上述した試薬ディスク９に対する位置調整では、試薬ボトル１０の有無によって測定結果の処理を変えることが望ましい。例えば、測定を基準部材の近辺でしか実行しない、もしくは測定結果を基準部材周辺で取得したものに限定する、等の対応をとることが望ましい。

【0157】

これに対し、試薬搭載部１０３では、基本的に試薬ボトル１０は搬入出の際しか設置されないため、試薬ディスク９に比べて特段の配慮は不要である。

【0158】

次に、本実施例の効果について説明する。

【0159】

上述した本実施例の自動分析装置１０００では、試薬ディスク９に設けられているリブ３００、あるいは試薬搭載部１０３に設けられているリブ４００と、試薬搬送機構１０１に設けられており、リブ３００，４００を検知する反射型のセンサ２００と、反射型のセンサ２００により検知されたリブ３００，４００の位置に基づいて、試薬搬送機構１０１の搬送パラメータを調整するコントローラ２１と、を備えているため、装置側で試薬ボトル搬入・搬出に関係する機構と試薬ディスク９との相対位置関係（水平・高さ）を自動で把握して、各機構部に対して調整値を反映させることができる。

【0160】

従って、製品ごとに機構部の調整を行う必要がなくなることから、製造時や摺動部の経年劣化により各機構の位置ずれが発生した場合にも専用の治具を用いた調節が不要であり、従来に比べて作業者の負担を減らすことができるとともに、装置の停止に陥ることを従来に比べて少なくすることができる。更に、従来に比べて安定して試薬ディスク９に試薬ボトル１０を正常に設置することができる。

【0161】

また、反射型のセンサ２００は、試薬搬送機構１０１の水平方向における待機位置からリブ３００，４００までの距離を測定することにより、試薬搬送機構１０１の水平方向の移動パラメータの調整が可能となる。

【0162】

更に、待機位置からリブ３００，４００までの距離に基づいて、試薬搬送機構１０１の水平方向の移動量を調整することで、手動のメンテンナスなどを実行することなく試薬搬送機構１０１の水平方向の移動距離の調整ができ、安定した試薬ボトル１０の搬送が可能となる。

【0163】

また、反射型のセンサ２００は、試薬搬送機構１０１の鉛直方向における待機位置からリブ３００，４００までの距離を測定することにより、試薬搬送機構１０１の鉛直方向の移動パラメータの調整が可能となる。

【0164】

更に、待機位置からリブ３００，４００までの距離に基づいて、試薬搬送機構１０１の鉛直方向の移動量を調整することで、手動のメンテンナスなどを実行することなく試薬搬送機構１０１の鉛直方向の移動距離の調整ができ、安定した試薬ボトル１０の搬送が可能となる。

【0165】

また、反射型のセンサ２００により検知された待機位置からリブ３００，４００までの距離の経時変化から、試薬搭載部１０３、試薬ディスク９、あるいは試薬搬送機構１０１の異常、故障状態の有無を判定することにより、経年劣化に伴う位置ずれを自動で把握することができ、故障などの不具合が生じる前にずれ量を調整値へ反映させるなどの対策を講じることができる。したがって、分析中に装置が異常停止することを従来に比べて抑制することができる。

【0166】

更に、経時変化から、試薬搭載部１０３、試薬ディスク９、あるいは試薬搬送機構１０１が異常、または故障状態になると判断される時期を予兆し、警報を発報することで、より早期に故障などの不具合が生じる前に対策を講じることができる。

【0167】

また、試薬搭載部１０３、試薬ディスク９、あるいは試薬搬送機構１０１のうち少なくともいずれが異常、あるいは故障状態にあると判断された場合は、試薬搬送機構１０１の動作のみを停止させるとともに、試薬搬送機構１０１による試薬ボトル１０の搬送が停止している旨の警報を発報させることにより、分析がすぐに停止することは避けることができるとともに、早期に対処をとることができるため、安定した分析につなげることができる。

【0168】

更に、複数個所での待機位置からリブ３００までの距離の経時変化から設置面５００の高さおよび傾きを求め、傾きから試薬ディスク９の異常、あるいは故障状態を判定することで、試薬ディスク９自体の経年劣化の有無を自動で判定することができる。

【0169】

また、経時変化から、試薬ディスク９が異常、または故障状態になると判断される時期を予兆し、警報を発報することにより、試薬ディスク９自体が使用不可能になるような事態になることを従来に比べて容易に抑制できるようになる。

【0170】

更に、試薬ディスク９が複数存在する場合において、試薬ディスク９が異常、あるいは故障状態にあると判断された場合は、異常ありと判定された試薬ディスク９以外の試薬ディスク９への試薬ボトル１０の搬送のみを許可し、異常ありと判定された試薬ディスク９への試薬ボトル１０の搬送を停止することで、異常のあった試薬ディスク９が存在するという理由のみで分析が完全に停止してしまうことを抑制することができる。

【0171】

＜その他＞
なお、本発明は上記の実施形態に限られず、種々の変形、応用が可能なものである。上述した実施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ない。

【0172】

例えば、図２では試薬ボトル１０を試薬ディスク９に自動で搬入するためのオートローダー機構１００を備えた自動分析装置を例に説明したが、オートローダー機構１００は必ずしも図２等に示した形態である必要はなく、駆動軸が交差する箇所を少なくとも１箇所以上有していれば本発明を適用することができる。

【0173】

また、試薬搬送機構１０１にセンサが設けられており、基準部材が試薬ディスク９あるいは試薬搭載部１０３に設けられている場合について説明したが、グリッパー機構１０６ではなく試薬ディスク９あるいは試薬搭載部１０３の側にセンサ２００が設けられており、試薬搬送機構１０１に設けられた基準部材の位置に基づいて試薬搬送機構１０１の搬送パラメータを制御する形態とすることができる。このような形態においても、上述した実施形態と同様の効果が得られる。

【0174】

更に、基準部材が、試薬ボトル１０を区画するリブ３００，４００の場合について説明したが、リブ３００，４００以外にも、試薬搬送機構１０１や試薬ディスク９、あるいは試薬搭載部１０３に設けられたマーカや、試薬ボトル１０を設置する位置を示す凹形状や凸形状のうち少なくともいずれかを基準部材とすることができ、同様の効果が得られる。特に、基準部材がマーカの場合は、脱着可能とすることができる。このように着脱可能であると、既存の装置に対しても本発明を容易に適用できるとともに、調整が必要な際のみ取り付ければよいため、通常の分析動作時などにおいて動作などに支障をきたす可能性がほぼないものとすることができる。

【0175】

また、センサが光源２１０および光源２１０から放出され基準部材で反射された光を検出する検出器２１１から構成される反射型のセンサ２００の場合について説明したが、センサは、反射型のセンサ２００に換わって、基準部材を撮像するカメラ、基準部材までの距離を測定するレーザ変位計のうち少なくともいずれかとすることができる。

【符号の説明】

【0176】

１…反応ディスク
２…反応容器
３…洗浄機構
４…分光光度計
４ａ…光源
５，６…撹拌機構
７，８…試薬分注機構
７ａ，８ａ…試薬プローブ
９…試薬ディスク（試薬保管部）
１０…試薬ボトル
１１…サンプル分注機構
１１ａ…サンプルプローブ
１３…洗浄槽
１５…検体容器
１６…ラック
１７…検体搬送機構
１８…試薬用シリンジ
１９…検体用シリンジ
２０…洗浄用ポンプ
２１…コントローラ（制御部）
２１ａ…表示部
３０，３１，３２，３３…洗浄槽
１００…オートローダー機構
１０１…試薬搬送機構（試薬搬送部）
１０２…試薬搭載機構
１０３…試薬搭載部
１０４…蓋開栓機構
１０５…ニードル
１０６…グリッパー機構
１０６ａ…引っかけ爪
１０８…ニードル洗浄槽
１０９…ニードル乾燥口
１１１…吸引口
１１２…蓋
１１３…開閉カバー
１１５…ＲＦＩＤセンサ
１１７…支柱
１１８…金属板
１３１…水平駆動モータ
１３２…上下駆動モータ
１３４…駆動モータ
２００…センサ
２０１…光軸
２１０…光源
２１１…検出器
３００，３００ａ，３００ｂ，３００ｃ，３００ｄ，３００ｅ，３００ｆ，３００ｇ，３００ｈｉ…リブ（試薬ディスク）
４００，４００ａ，４００ｂ，４００ｃ，４００ｄ，４００ｅ，４００ｆ，４００ｇ…リブ（試薬搭載部）
５００…試薬ボトル設置面（試薬ディスク）
６００…試薬ボトル設置面（試薬搭載部）
９００…リブと試薬ボトル間の隙間
１０００…自動分析装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】