自动分析装置的制作方法

本发明涉及自动分析装置的分注控制。

背景技术：

对血液或尿等的成分进行分析的自动分析装置，使分注到反应容器内的液体试样和试剂发生化学反应，利用卤素灯等向反应液照射光并测定吸光度来分析液体试样的成分。

为了将检体或试剂分注到反应容器中而使用喷嘴。该喷嘴内充满的水使用从纯水装置向装置的供水箱供给的精制水，称为系统水。为了避免检体或试剂与系统水在喷嘴内接触而在其间设置分节空气来生成吸引序列。

在分注时检体和系统水在喷嘴内移动时，经由喷嘴内壁等在检体与系统水之间发生移动，会发生检体的稀释。为了将该稀释量控制在容许范围内，公开有额外地吸引检体的伪吸引技术(专利文献1)。

并且，为了防止检体间的交叉污染，在分注动作跨检体时，进行对喷嘴内进行清洗的内洗动作。为了充分地进行内洗，需要以高压挤出系统水，因此使用高压泵。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平5－256858号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

关于检体或试剂的稀释，存在稀释因喷嘴内壁的污染形式及系统水的温度而程度超过设想的可能性，另外，在由于配管内的异常而在无法正常确保分节空气的状况下稀释也会加重。

另外，关于内洗性能，一旦高压泵发生故障或劣化，或者发生流路异常则无法产生足够的压力，会导致无法充分进行内洗的状况。如果无法充分进行内 洗，就会发生检体间的污染。

无论哪种情况都会影响分析精度。

用于解决课题的方案

可以推定：在无法正常确保分节空气等异常条件下，检体或试剂会向系统水侧扩散。在该状况下，喷嘴所连接的配管用管内的系统水也会因检体或试剂内的离子等而电极化。该电极化的系统水与喷嘴侧的电极面积相加，会产生与框体间的电容增加的现象。

因此，代表性的本发明是一种自动分析装置，将检体和试剂向反应容器分注并利用在反应容器内发生了反应的反应液的吸光度变化来分析检体，其具备：将检体或试剂中的任一个液体向反应容器分注的分注喷嘴；使上述分注喷嘴内填充的系统水移动并通过分节空气使上述分注喷嘴进行该液体的吸引及吐出的分注机构；以及检测该系统水的电导率的检测机构。

并且，另一个代表性的本发明是一种自动分析装置，将检体和试剂向反应容器分注并利用在反应容器内发生了反应的反应液的吸光度变化来分析检体，其具备：将检体或试剂中的任一个液体向反应容器分注的分注喷嘴；使上述分注喷嘴内填充的系统水移动并通过分节空气使上述分注喷嘴进行该液体的吸引及吐出的分注机构；以及使上述分注喷嘴保持电荷来检测随该液体向系统水的混入而发生变化的电物理量的检测机构。

发明效果

根据本发明，能够抑制上述课题的分析精度降低而提高分析精度。

附图说明

图1是自动分析装置的结构图的例子。

图2是分注机构及分注动作中的喷嘴内的状况的例子。

图3是将在无法正常确保分节空气等状况下进行重复分注时的电容变化量变换为电压值的例子。

图4是在分注途中进行内洗时的电压变化的例子。

图5是表示吸引液体的电导率差异引起的电压变化差异的例子。

具体实施方式

以下参照附图对实施例进行说明。

实施例1

图1示出了本发明实施例的自动分析装置的结构例。

自动分析装置包含：对装有液体试样(例如是血液或尿等检体)的检体容器110进行搬送的搬送线101及架转子102；安置与测定项目对应的试剂容器113的试剂盘103；使液体试样与试剂反应的反应容器112及作为其保持具并且使反应容器保持恒温的反应槽104；为了使分注到反应容器112中的液体试样与所添加的试剂的反应稳定而在反应中进行搅拌的搅拌机构106；测定反应液的吸光度的分光器107；进行反应容器中的废液的吸引及清洗的清洗机构108；进行喷嘴外壁的清洗的喷嘴清洗机构109；从容器采取(分注)一部分液体试样或试剂的喷嘴116；用于检测试样的液面高度的电容检测机构117；以及进行这些机构的控制及分析结果的计算等的控制部115。

检体容器110载置于检体架111并利用搬送线101进行搬送。并且，虽然图1是搬送线方式的自动分析装置的例子，但是本发明也适用于盘方式的自动分析装置。

并且，具备使喷嘴116进行液体的吸引及吐出的分注机构105。分注机构105使喷嘴内填充的系统水移动并通过分节空气使喷嘴116进行液体的吸引及吐出。分注机构105包含用于使系统水移动的注射器，利用该注射器的驱动来进行该移动。并且，分注机构105也具备用于进行喷嘴116的上下驱动及旋转驱动的马达等驱动机构。

对分析方法进行说明。在自动分析装置中，将液体试样即检体和试剂分注到反应容器112中，并利用在反应容器112内发生了反应的反应液的吸光度变化来进行检体分析。首先，作为分析对象的血液等检体被检体容器110保持，用喷嘴116将该检体向反应容器112分注。另一方面，试剂被试剂容器113保持，将该试剂用异于检体的喷嘴116向反应容器112分注。并且，进行反应液的搅拌，从光源向反应液照射光，分光器107接受该光。从接受的光计算吸光度，控制部115根据吸光度变化来计算检体所含的规定项目的浓度。

使用检体分注机构的放大图即图2对以上结构的自动分析装置的液体试样分注方法进行说明。并且，虽然以下是对检体分注机构进行说明，但是本发明对于试剂分注机构也能够适用。另外，以下也将检体称为试样。

在喷嘴204的流路上连接有高压泵。首先，为了防止试样201与喷嘴及流路内的系统水202接触而吸引分节空气203。接下来，喷嘴204在试样容器205(检体容器110)上旋转/下降来检测液面。此时除了测定用试样206以外，还吸引用于排除试样的稀释影响的伪试样(ダミー試料)207。此后，试样探针上升，在反应容器上进行旋转移动并下降到反应容器底部吐出试样。此时，试样吐出不会在反应容器上吐出伪试样207而是仅吐出测定试样。最后，向清洗槽移动并通过向探针外壁喷洒清洗水的外洗动作来进行清洗，探针内部则利用冲流出从供水箱供给并由高压泵208高压化的系统水的内洗动作来进行清洗。在内洗中如209所示利用高压泵冲流出系统水。但是，内洗动作不在对同一检体进行重复分注时执行，而是在对下一检体进行分注时执行。

接下来说明对随检体向系统水的混入而发生变化的电物理量进行检测的方式。这里所说的电物理量是电压值或电容值等。

图3是在无法正常确保分节空气的状况或者减小分节空气量而容易发生污染的条件等异常条件下不经内洗动作而重复进行分注动作的情况下，因系统水电极化而发生的电压变化的例子。以下对使用电容值的例子进行说明。并且，图3是将电容的变化量变换为电压值的数据。并且，电容的变化量是在喷嘴吸引液体后并且分注前的探针能够移动的上限点进行测定的。并且，该电容是喷嘴与GND电平之间的值，变换的电压值也是喷嘴与GND电平之间的值。

电容检测机构117的输出值使用喷嘴116(204)不与试样接触的位置、例如是上限点的电容值C1。并且，喷嘴116(204)由导电性材料制成。在分注时，如果在无法正常确保分节空气等异常条件下重复进行系统水的移动，则会在检体与系统水之间引起相互污染。其结果是：由于检体含有电解质等的离子，因此由于是精制水而电导率较低的系统水具有导电性。因此，通过设置检测系统水的电导率的检测机构，能够检出检体向系统水的混入。

另一方面，如此基于喷嘴116(204)的视点来看，则由于系统水的导电化，由电容检测机构117测定的电容值会偏离未发生污染的状态。

可以推定：在系统水具有导电性并与喷嘴侧的电极电接触时，则可视为喷嘴侧电极的面积会增加。由于组成了当喷嘴侧的电容值增大时则电压会增大的电路，因此当因系统水的导电化而可视为电极的面积增大时则电容值也会增 大，电压会如图3所示逐渐增大。并且，如果系统水的导电性增大则电容值会增大，因此电压值会如图3所示逐渐增大。因此，通过设置对喷嘴116(204)的电物理量即电压值或电容值进行检测的检测机构，能够检出检体向系统水的混入。并且，在组成当喷嘴侧的电容值增大则电压减小的电路的情况下，则电压值的变化量会相反地向负侧变化。

并且，在将来希望维持分注精度并使分注速度高速化的情况下，则为了抑制分节空气对响应性的影响而优选尽量减少分节空气量。该情况下可以推定：容易发生系统水引起的检体稀释。可以推定：当检体侧稀释时，则系统水侧也混入了检体的一部分。因此，通过预先把握稀释量与电容的偏差量，能够将图3的纵轴换算为稀释量，并能够判定稀释量是否在容许范围内。即，根据预先存储了系统水对液体的稀释量与电物理量的变化量的关系以及稀释量的容许范围的存储部、和存储部所存储的该关系，能够将检测机构检出的电物理量的变化量变换为液体的稀释量。该变换能够通过控制部115来进行，并且控制部115能够判定所变换的稀释量是否在所存储的容许范围内。并且，该判定对于系统水的电导率或电物理量也能够同样地进行。

因此，通过使用该检测机构来进行这种判定，从而在系统水的电导率、电物理量或稀释量超过容许值的情况下，也能够通过使分注停止的处理、内洗和通过再分注动作的插入继续分析、数据标志赋予等处理的组合，来防止稀释引起的分析精度降低。即，控制部115在喷嘴向反应容器分注液体前超过上述容许值的情况下，优选执行以下任一项：(1)使液体的分注停止；(2)进行上述分注喷嘴的内洗，上述分注喷嘴保持新的系统水，再次进行同一液体的分注；(3)继续液体的分注，向使用继续分注的液体的分析结果附加数据标志。并且，附加数据标志是指：为了区别在容许范围内测定的测定结果、和超过容许范围测定的测定结果而对测定结果附加记号。另外，可以在容许值的范围内设置另一阈值，控制部在超过该阈值并超过容许值之前进行上述任一处理。该情况下，可以将该阈值视为容许值。

并且，如图3所示，在重复进行分注动作的情况下，具有容易超过容许值的倾向，但是在无法正常确保分节空气的状况的程度较大的情况下，则即使在不进行同一液体的重复分注的情况下，也能够采用上述(1)～(3)的任一方 法。另一方面，在进行同一液体的重复分注时，在进行上述(3)的情况下，优选：在超过容许值前，不对使用向反应容器分注的液体的分析结果附加数据标志，即使是同一液体的分注，也在超过容许值后对使用向反应容器分注的液体的分析结果附加数据标志。该情况下，优选预定的重复分注次数按照预定进行分注。

图4是在保持系统水的状态下对同一液体进行重复分注，并在分注途中进行内洗的情况的电压变化的例子。并且，作为通过内洗和再分注动作消除稀释的例子，在相当于0.2V电压的稀释是容许界限的情况下，如图4所示，能够预测在第13次时超过容许值，因此在第12次分注后进行内洗动作来消除稀释，能够在容许范围中继续分析。另外，对于系统水的电导率或电物理量也能够同样地进行。

如上所述，示出了在喷嘴上下驱动的上限点位置检测电物理量即电容值的例子，但是系统水的电导率或电物理量的检测，只要在每次分注时，在喷嘴处于同一高度的时机进行检测即可，本发明不限于上限点的检测。总之，只要能够以同一高度条件进行检测则不论时机如何。如果是不同的检体，则也可以对各检体改变检测的时机，但是特别是在分注喷嘴保持系统水的状态下对同一液体进行重复分注时，为了以同一高度条件进行检测，而在分注喷嘴处于同一高度的时机进行检测。但是，喷嘴上下驱动的上限点是距离装置最远的位置，距离引起电容等变化的检体容器最远，因此在电气上比较稳定而最优选该位置的检测。

并且，虽然如上所述示出了利用电容检测机构检测电物理量的例子，但是该电容检测机构也可以由电物理量计算出系统水的电导率而检出电导率。这是由于与电容变化的程度对应地，系统水的导电化的程度也会变化。另外，也可以在填充有系统水的配管内另设一对电极作为检测机构，由该电极间的电压值或电阻值来检测系统水的电导率。但是，也有在喷嘴具备通过检测电容的变化量来检测检体的液面高度的电容检测机构的方式，因此在这种情况下也可以使该电容检测机构与上述检测机构一体化而使检测机构包含电容检测机构。即，也可以用相同的检测机构进行所谓的液面检测和本发明的电导率或电物理量的检测。该情况下，能够构成共用电路，因此具有通过共用化而减省零件数量 等或小型化的优点。

实施例2

在本实施例中，对判定内洗动作的清洗是否充分的装置的例子进行说明。在实施例1中说明了检测对同一检体进行重复分注时的检体向系统水的混入的情况，但是利用同样的结构能够检测内洗的清洗程度、将用于内洗的系统水向喷嘴供给的泵的故障、劣化、系统水的流路等的异常。

为了防止检体间的交叉污染，在分注动作跨检体时，进行清洗喷嘴内的内洗动作。为了充分进行所谓的内洗，需要以高压挤出系统水，因此使用高压泵208。此时，在一旦高压泵发生故障或劣化以及流路中发生异常的状况下，则无发产生足够的压力而无法充分进行内洗。此时，在无法充分消除检体分注时的系统水因检体而受到的污染的情况下，上限点的电物理量即电容值会偏离无污染时的值。能够根据该偏差量来判定清洗程度。即，控制部115在对喷嘴进行内洗后以喷嘴内填充有系统水的状态对检测机构检出的电物理量与基准值进行比较，根据比较结果能够判定该内洗的清洗程度。这是由于：在无法充分消除污染的情况下，检体混入系统水，电导率比精制水的电导率升高，会发生与实施例1同样的现象。

并且，通过判定上述清洗程度，能够检出将用于内洗的系统水向分注喷嘴供给的泵的故障或劣化以及在系统水的流路中发生异常的任一种情况。

另一方面，在分注量较少时或分析项目数较少时等情况下，也可以认为是偏差量极小的状况。在这种情况下，能够利用图5所示的电导率差异的特性。

图5是表示吸引液体的电导率差异引起的电压变化差异的例子，示出了电导率差异引起的吸引次数与电压变化的关系。通常，血液检体的电导率较低，洗剂与检体相比电导率较高。因此，通过在内洗前分注洗剂，从而在以相同的分注次数进行比较时，系统水容易导电化。

因此，例如对在进行喷嘴清洗的时机或向反应槽中添加HITAGENT(日立无磷清洗液)的时机等分注导电性高的洗剂等后的电物理量进行检测，从而在分注量较少时或分析项目数较少时即吸引次数较少时，也能更加准确地检出上述异常。因此，喷嘴在分注洗剂后进行内洗，在分注其它检体前，检测喷嘴填充有系统水的状态下的电物理量，是判定清洗程度的有效的方法。并且，在 洗剂的导电性极高的情况下，吸引次数不拘于多次，即使一次的检体吸引时也能够检出上述异常。

并且，作为判定清洗不充分时的处理，监测电物理量并再次实施清洗，或者停止分析动作或者继续分析并赋予数据标志等备份处理是有效的。即，可以采用实施例1中的上述(1)～(3)的任一方法。

并且，在实施例2中，本发明不只适用于检体分注机构，也适用于试剂分注机构。其它事项也与实施例1相同而省略说明。

符号说明

101—搬送线；102—转子；103—试剂盘；104—反应槽；105—分注机构；106—搅拌机构；107—分光器；108—反应容器清洗机构；109—喷嘴清洗机构；110—检体容器；111—检体架；112—反应容器；113—试剂容器；115—控制部；116—喷嘴；117—电容检测机构；201—试样；202—系统水；203—分节空气；204—喷嘴；205—检体容器；206—测定用试样；207—伪试样；208—高压泵；209—内洗中的状态。