JP2008268079A - Liquid level detector and autoanalyzer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液面検知装置及び自動分析装置に関するものである。 The present invention relates to a liquid level detection device and an automatic analyzer.
従来、自動分析装置は、血液や尿等の多数の検体を分析する際に使用されているが、近年、処理速度の高速化や装置の小型化のニーズに伴って検体や試薬、従って反応液の微量化並びに反応容器の小型化が進んでいる。このため、自動分析装置は、検体と試薬とを攪拌棒によって攪拌する従来の液面検知装置を使用することができないことから、音波発生手段を反応容器と一体に設け、反応容器が保持した液体を音波によって攪拌する攪拌装置を備えたものが提案されている（特許文献１参照）。 Conventionally, automatic analyzers are used to analyze a large number of samples such as blood and urine. In recent years, samples and reagents, and therefore reaction liquids, have been developed in response to needs for higher processing speeds and smaller devices. The reaction vessel has been miniaturized and the reaction vessel has been downsized. For this reason, the automatic analyzer cannot use the conventional liquid level detection device that stirs the sample and the reagent with the stirring rod. The thing provided with the stirring apparatus which stirs this with a sound wave is proposed (refer patent document 1).
ところで、反応容器が小型化すると、検体や試薬等の液体試料を分注する開口の面積も小さくなり、従来の反応容器に比べて液体試料に対する表面張力の影響が相対的に大きくなる。このため、小型化した反応容器では、分注した際に液体試料が容器底面まで導入されず空気層が存在することがある。このような空気層が存在すると、特許文献１の攪拌装置は、空気層によって音波の伝搬が阻害され、反応容器内の液体試料を攪拌することができなくなるという問題があった。この場合、液体試料の液面位置を検知することによって空気層の有無を判定することも考えられるが、自動分析装置は、小型化のニーズを満たすうえで、別途液面検知装置を新たに設置するためのスペースを確保することが難しい。 By the way, when the reaction container is reduced in size, the area of the opening for dispensing a liquid sample such as a specimen or a reagent is reduced, and the influence of the surface tension on the liquid sample becomes relatively larger than that of the conventional reaction container. For this reason, in a miniaturized reaction container, when dispensing, a liquid sample may not be introduced to the bottom of the container and an air layer may exist. When such an air layer exists, the stirring device of Patent Document 1 has a problem that the propagation of sound waves is inhibited by the air layer, and the liquid sample in the reaction vessel cannot be stirred. In this case, it may be possible to determine the presence or absence of an air layer by detecting the liquid level position of the liquid sample, but the automatic analyzer is newly equipped with a liquid level detector to meet the need for miniaturization. It is difficult to secure a space to do.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、液体を攪拌する攪拌機能と、液面の容器底面からの位置を検知する機能とを備え、小型化が可能な液面検知装置及び自動分析装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and has a stirring function for stirring a liquid and a function for detecting the position of the liquid level from the bottom of the container, and a liquid level detection device capable of miniaturization and an automatic An object is to provide an analyzer.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の液面検知装置は、容器に保持された液体の液面の前記容器底面からの位置を検知する液面検知装置において、前記容器に設けられ、前記液体へ音波を照射する音波発生手段と、前記音波発生手段の駆動信号と、前記音波発生手段から出射され、前記液体の液面から反射する音波によって前記音波発生手段が出力する反射信号との時間差をもとに前記液面の前記容器底面からの位置を検知する液面検知手段と、前記液面検知手段が前記液面の位置を検知する場合、および前記音波発生手段が前記音波によって前記液体を攪拌する場合に前記音波発生手段の駆動条件を切替制御する駆動制御手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, the liquid level detection device of the present invention is a liquid level detection device that detects a position of a liquid level of a liquid held in a container from the bottom surface of the container. The sound wave generating means for irradiating the liquid with sound waves, the drive signal of the sound wave generating means, and the sound wave generating means output by the sound waves emitted from the sound wave generating means and reflected from the liquid surface of the liquid A liquid level detecting means for detecting the position of the liquid level from the bottom surface of the container based on a time difference from a reflected signal; the liquid level detecting means for detecting the position of the liquid level; and the sound wave generating means. Drive control means for switching and controlling the drive conditions of the sound wave generation means when the liquid is stirred by the sound waves.
また、本発明の液面検知装置の一態様は、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記液面を検知する場合の音波の照射時間が前記液体を攪拌する場合の音波の照射時間よりも短くなるように前記音波発生手段を制御することを特徴とする。 Further, according to one aspect of the liquid level detection device of the present invention, in the above invention, the drive control unit may be configured to apply a sound wave irradiation time when the liquid level is detected based on a sound wave irradiation time when the liquid is stirred. The sound wave generating means is controlled so as to be shorter.
また、本発明の液面検知装置の一態様は、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記液体が攪拌される前に前記液面検知手段によって前記液面の前記容器底面からの位置を検知することを特徴とする。 Further, according to one aspect of the liquid level detection device of the present invention, in the above invention, the drive control unit determines the position of the liquid level from the bottom surface of the container by the liquid level detection unit before the liquid is stirred. It is characterized by detecting.
また、本発明の液面検知装置の一態様は、上記の発明において、前記駆動制御手段は、前記液面検知手段が検知した前記液面の位置に応じて前記音波発生手段による前記液体の攪拌時間を制御することを特徴とする。 Further, according to one aspect of the liquid level detection apparatus of the present invention, in the above invention, the drive control unit is configured to agitate the liquid by the sound wave generation unit according to the position of the liquid level detected by the liquid level detection unit. It is characterized by controlling time.
また、本発明の液面検知装置の一態様は、上記の発明において、前記音波発生手段は、圧電基板と、前記圧電基板上に形成される電極とを有する表面弾性波素子又は厚み縦振動子であることを特徴とする。 According to another aspect of the liquid level detection apparatus of the present invention, in the above invention, the sound wave generating means includes a surface acoustic wave element or a thickness longitudinal vibrator having a piezoelectric substrate and an electrode formed on the piezoelectric substrate. It is characterized by being.
また、上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の自動分析装置は、検体と試薬を含む複数の異なる液体を攪拌して反応させ、反応液の光学的特性を測定して前記反応液を分析する自動分析装置であって、前記液面検知装置を用いて前記液体の液面の前記反応容器底面からの位置を検知すると共に、前記反応容器に分注される前記複数の異なる液体を攪拌し、反応液を光学的に分析することを特徴とする。 Further, in order to solve the above-described problems and achieve the object, the automatic analyzer of the present invention stirs and reacts a plurality of different liquids including a specimen and a reagent, and measures the optical characteristics of the reaction liquid. An automatic analyzer for analyzing the reaction liquid, wherein the liquid level detection device is used to detect the position of the liquid level from the bottom surface of the reaction container, and the plurality of liquids dispensed into the reaction container It is characterized by stirring different liquids and optically analyzing the reaction liquid.
本発明の液面検知装置は、容器に設けられ、液体へ音波を照射する音波発生手段と、音波発生手段の駆動信号と、音波発生手段から出射され、液体の液面から反射する音波によって音波発生手段が出力する反射信号との時間差をもとに液面の容器底面からの位置を検知する液面検知手段と、液面検知手段が液面の位置を検知する場合と、および音波発生手段が音波によって液体を攪拌する場合とにおける音波発生手段の駆動条件を切替制御する駆動制御手段とを備え、本発明の自動分析装置は、前記液面検知装置を備えているので、音波発生手段の駆動条件を制御することにより１つの装置で液体の攪拌と、液面の容器底面からの位置を検知することができ、小型化が可能であるという効果を奏する。 The liquid level detection device of the present invention is provided in a container, and generates a sound wave by a sound wave generating unit that irradiates a liquid with a sound wave, a driving signal of the sound wave generating unit, and a sound wave emitted from the sound wave generating unit and reflected from the liquid surface of the liquid. A liquid level detecting means for detecting the position of the liquid level from the bottom of the container based on a time difference from the reflected signal output from the generating means, a case where the liquid level detecting means detects the position of the liquid level, and a sound wave generating means Driving control means for switching and controlling the driving conditions of the sound wave generating means when the liquid is stirred by the sound wave, and the automatic analyzer of the present invention includes the liquid level detecting device. By controlling the driving conditions, it is possible to detect the agitation of the liquid and the position of the liquid level from the bottom of the container with a single device, and it is possible to reduce the size.
（実施の形態１）
以下、本発明の液面検知装置及び自動分析装置にかかる実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の液面検知装置を搭載した実施の形態１の自動分析装置を示す概略構成図である。図２は、自動分析装置で使用する反応容器及びキュベットホイールの一部の斜視図と共に示す実施の形態１の液面検知装置の概略構成図である。図３は、反応容器を断面にして示す実施の形態１の液面検知装置の概略構成図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter, a liquid level detection device and an automatic analyzer according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an automatic analyzer according to Embodiment 1 on which the liquid level detection device of the present invention is mounted. FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the liquid level detection device according to the first embodiment shown together with a perspective view of a part of a reaction vessel and a cuvette wheel used in the automatic analyzer. FIG. 3 is a schematic configuration diagram of the liquid level detection device according to the first embodiment, showing the reaction vessel in cross section.
自動分析装置１は、図１に示すように、作業テーブル２上に検体テーブル３、検体分注機構５、キュベットホイール６、測光装置８、洗浄装置９、試薬分注機構１０及び試薬テーブル１１が設けられ、液面検知装置２０を備えている。ここで、液面検知装置２０は、反応容器７に分注された液体を攪拌する攪拌装置を兼ねている。
As shown in FIG. 1, the automatic analyzer 1 includes a sample table 3, a
検体テーブル３は、図１に示すように、駆動手段によって矢印で示す方向に回転され、外周には周方向に沿って等間隔で配置される収納室３ａが複数設けられている。各収納室３ａは、検体を収容した検体容器４が着脱自在に収納される。
As shown in FIG. 1, the sample table 3 is rotated in the direction indicated by the arrow by the driving means, and a plurality of
検体分注機構５は、キュベットホイール６に保持された複数の反応容器７に検体を分注する手段であり、図１に示すように、検体テーブル３の複数の検体容器４から検体を順次反応容器７に分注する。
The
キュベットホイール６は、検体テーブル３とは異なる駆動手段によって図１に矢印で示す方向に回転され、外周には周方向に沿って複数の凹部６ａが等間隔で設けられている。キュベットホイール６は、各凹部６ａの半径方向両側に測定光が通過する開口６ｂ（図２参照）が形成されている。キュベットホイール６は、一周期で時計方向に（１周−１反応容器）／４個分回転し、四周期で反時計方向に凹部６ａの１個分回転する。また、キュベットホイール６は、反応容器７が移動する外周部に測光装置８、洗浄装置９及び液面検知装置２０が配置されている。
The
反応容器７は、容量が数ｎＬ〜数十μＬと微量な容器であり、測光装置８の光源から出射された分析光（３４０〜８００ｎｍ）に含まれる光の８０％以上を透過する透明素材、例えば、耐熱ガラスを含むガラス，環状オレフィンやポリスチレン等の合成樹脂が使用される。反応容器７は、図２及び図３に示すように、側壁７ａ，７ｂと底壁とによって液体を保持する凹部７ｄが形成され、凹部７ｄの上部に開口７ｅを有する四角筒形状のキュベットであり、液面検知装置２０の表面弾性波素子２５が底壁を構成している。反応容器７は、凹部７ｄの内面に検体や試薬等の液体に対する親和性処理が施されており、対向する２つの側壁７ａが分析光を透過させて液体の光学的測定に使用される。反応容器７は、側壁７ａをキュベットホイール６の半径方向に向けると共に、側壁７ｂをキュベットホイール６の周方向に向けて、凹部６ａに抜き差し自在に配置される。
The
測光装置８は、図１に示すように、キュベットホイール６外周の洗浄装置９と液面検知装置２０との間に配置され、反応容器７に保持された液体を分析する分析光（３４０〜８００ｎｍ）を出射する光源と、液体を透過した分析光を分光して受光する受光器とを有している。測光装置８は、前記光源と受光器がキュベットホイール６の凹部６ａを挟んで半径方向に対向する位置に配置されている。
As shown in FIG. 1, the
洗浄装置９は、反応容器７から液体や洗浄液を排出する排出手段と、洗浄液の分注手段とを有している。洗浄装置９は、測光終了後の反応容器７から測光後の液体を排出した後、洗浄液を分注する。洗浄装置９は、洗浄液の分注と排出の動作を複数回繰り返すことにより、反応容器７の内部を洗浄する。このようにして洗浄された反応容器７は、再度、新たな検体の分析に使用される。
The
試薬分注機構１０は、キュベットホイール６に保持された複数の反応容器７に試薬を分注する手段であり、図１に示すように、試薬テーブル１１の所定の試薬容器１２から試薬を順次反応容器７に分注する。
The
試薬テーブル１１は、検体テーブル３及びキュベットホイール６とは異なる駆動手段によって図１に矢印で示す方向に回転され、扇形に成形された収納室１１ａが周方向に沿って複数設けられている。各収納室１１ａは、試薬容器１２が着脱自在に収納される。複数の試薬容器１２は、それぞれ検査項目に応じた所定の試薬が満たされ、外面には収容した試薬に関する情報を表示する情報記録媒体（図示せず）が貼付されている。
The reagent table 11 is rotated in a direction indicated by an arrow in FIG. 1 by a driving means different from the sample table 3 and the
ここで、試薬テーブル１１の外周には、図１に示すように、試薬容器１２に貼付した前記情報記録媒体に記録された試薬の種類，ロット及び有効期限等の試薬情報を読み取り、制御部１４へ出力する読取装置１３が設置されている。
Here, on the outer periphery of the reagent table 11, as shown in FIG. 1, reagent information such as the reagent type, lot, and expiration date recorded on the information recording medium attached to the
制御部１４は、検体テーブル３、検体分注機構５、キュベットホイール６、測光装置８、洗浄装置９、試薬分注機構１０、試薬テーブル１１、読取装置１３、分析部１５、入力部１６、表示部１７及び液面検知装置２０等と接続され、例えば、分析結果を記憶する記憶機能を備えたマイクロコンピュータ等が使用される。制御部１４は、自動分析装置１の各部の作動を制御すると共に、前記情報記録媒体の記録から読み取った試薬情報に基づき、試薬のロットや有効期限等が設置範囲外の場合、分析作業を停止するように自動分析装置１を制御し、或いはオペレータに警告を発する。
The
分析部１５は、制御部１４を介して測光装置８に接続され、受光器が受光した光量に基づく反応容器７内の液体の吸光度から検体の成分濃度等を分析し、分析結果を制御部１４に出力する。入力部１６は、制御部１４へ検査項目等を入力する操作を行う部分であり、例えば、キーボードやマウス等が使用される。表示部１７は、分析内容や警報等を表示するもので、ディスプレイパネル等が使用される。
The
液面検知装置２０は、反応容器７に分注された液体を音波によって攪拌すると共に、反応容器７に分注された液体における液面の容器底面からの位置を検知する装置であり、図２及び図３に示すように、攪拌部２１と、液面検知部２７とを備えている。
The liquid
攪拌部２１は、反応容器７に分注された液体を攪拌する部分であり、図３に示すように、信号発生器２２、送信アンプ２３、送受電体２４及び表面弾性波素子２５を有している。
The agitating
信号発生器２２は、駆動制御部２６による制御のもとに発振周波数を変更可能な発振回路を有しており、数ＭＨｚ〜数百ＭＨｚ程度の高周波の発振信号を送信アンプ２３及び液面検知部２７に設けた処理部２９へ出力する。送信アンプ２３は、信号発生器２２から入力される高周波の発振信号を増幅して送受電体２４へ出力する。
The
送受電体２４は、表面弾性波素子２５に電力を無線送電すると共に、表面弾性波素子２５が発する反射信号を受電するもので、キュベットホイール６に形成した複数の凹部６ａの底にそれぞれ設置されている。各送受電体２４は、図４に示すように、基板２４ａ上にＲＦ送受信アンテナ２４ｂが形成されている。送受電体２４は、送信アンプ２３によって増幅された高周波の発振信号をＲＦ送受信アンテナ２４ａから表面弾性波素子２５に発信する。ここで、送受電体２４と送信アンプ２３や受信アンプ２８との間は、キュベットホイール６が回転しても電力が電送されるように、接触電極を介して接続され、キュベットホイール６の回転に伴って送信アンプ２３や受信アンプ２８と接続される送受電体２４が順次切り替わる。
The power transmitter /
表面弾性波素子２５は、反応容器７が保持する液体に接触して液体を攪拌する音波（表面弾性波）を液体に照射すると共に、反応容器７の底壁を兼ねる音波発生手段である。表面弾性波素子２５は、図３及び図５に示すように、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）等からなる圧電基板２５ａ上に櫛歯状電極（ＩＤＴ）からなる振動子２５ｂとアンテナ２５ｃが形成されている。
The surface
このとき、音波（表面弾性波）は、圧電基板２５ａの板面に垂直な面に対して所定角度傾斜した方向へ出射され、例えば、１２８ＹＸカットのニオブ酸リチウムからなる圧電基板２５ａと水とが接している場合には、鉛直面に対して約２２°傾斜した方向へ出射される。但し、表面弾性波素子２５は、反応容器７の底壁を兼ねることから、液体と接する上面には振動子２５ｂ及びアンテナ２５ｃを覆い、液体による短絡等から保護する保護膜が形成されている。振動子２５ｂは、ＲＦ送受信アンテナ２４ａから発信される駆動信号（電力）をアンテナ２５ｃで受信することによって音波（表面弾性波）を発生する。ここで、前記保護膜は、透過する表面弾性波の波長λよりも十分薄く形成する。
At this time, sound waves (surface acoustic waves) are emitted in a direction inclined at a predetermined angle with respect to a plane perpendicular to the plate surface of the
駆動制御部２６は、液体を攪拌する場合と液体の反応容器７の底面からの位置を検知する場合とにおける表面弾性波素子２５の駆動条件を切替制御し、液体の反応容器７の底面からの位置を検知する場合に液体に音波を照射する駆動制御手段であって、処理部２９と同様にＥＰＵ等の電子制御手段が使用され、攪拌部２１に設けた信号発生器２２の作動を制御する。駆動制御部２６は、信号発生器２２を介して、例えば、表面弾性波素子２５が発する音波の特性（周波数，強度，位相，波の特性）、波形（正弦波，三角波，矩形波，バースト波等）或いは変調（振幅変調，周波数変調）等を制御する。また、駆動制御部２６は、内蔵したタイマに従って信号発生器２２が発振する発振信号の周波数を変更することができる。
The
ここで、駆動制御部２６は、液面を検知する場合の音波（表面弾性波）の照射時間が、反応容器７が保持した液体を攪拌する場合の音波の照射時間よりも短くなるように信号発生器２２を制御し、例えば、液面を検知する場合にはパルス波やバースト波を使用する。このとき、駆動制御部２６は、液面を検知する場合には、時間をおいて複数のパルス波等を発信するように信号発生器２２を制御すると、液面を確実に検知することができる。また、駆動制御部２６は、液体を攪拌する場合には、連続波を発信するように信号発生器２２を制御する。さらに、駆動制御部２６は、液体を攪拌する場合には、表面弾性波素子２５の駆動信号の電圧が液面を検知する場合よりも大きくなるように信号発生器２２を制御する。
Here, the
液面検知部２７は、液体の反応容器７の底面からの位置を検知する場合に、表面弾性波素子２５の駆動信号と、表面弾性波素子２５から出射され、液体の液面から反射する音波によって振動子２５ｂが出力する反射信号との時間差をもとに液面の反応容器７の底面からの位置、即ち、液面の振動子２５ｂからの位置を検知する液面検知手段であり、図３に示すように、信号発生器２２、送信アンプ２３、送受電体２４、表面弾性波素子２５、受信アンプ２８及び処理部２９を備えている。
When detecting the position of the liquid from the bottom surface of the
受信アンプ２８は、反応容器７に保持された液体の液面から反射した音波によって表面弾性波素子２５が出力する反射信号を増幅し、増幅した反射信号を処理部２９へ出力する。ここで、表面弾性波素子２５が反応容器７に保持された液体に音波を照射すると、音波は反応容器７の側壁７ａ，７ｂや液面で反射しながら液体中を伝播し、表面弾性波素子２５の振動子２５ｂに戻ってくる。このようにして振動子２５ｂに戻る音波により、圧電基板２５ａにおいて機械エネルギーから電気エネルギーへの変換が発生し、表面弾性波素子２５は、アンテナ２５ｃから送受電体２４のＲＦ送受信アンテナ２４ａへ反射信号（電力）を出力する。このとき、反応容器７の側壁７ａ，７ｂや液面で反射しながら液体中を伝播し、表面弾性波素子２５の振動子２５ｂに戻ってくる時間は、液面の反応容器７の底面からの位置、即ち、液面の振動子２５ｂからの位置に比例している。
The
処理部２９は、例えば、ＥＰＵ等の電子制御手段が使用され、メモリ機能を備えている。処理部２９は、信号発生器２２から入力される駆動信号と受信アンプ２８から入力される反射信号との時間差をもとに液面の振動子２５ｂからの位置を検知する。
The
以上のように構成される自動分析装置１は、回転するキュベットホイール６によって周方向に沿って搬送されてくる複数の反応容器７に試薬分注機構１０が試薬容器１２から試薬を順次分注する。試薬が分注された反応容器７は、キュベットホイール６によって周方向に沿って搬送され、検体分注機構５によって検体テーブル３に保持された複数の検体容器４から検体が順次分注される。
In the automatic analyzer 1 configured as described above, the
そして、検体が分注された反応容器７は、キュベットホイール６によって液面検知装置２０へ搬送され、分注された試薬と検体が攪拌部２１によって順次攪拌されて反応する。このようにして検体と試薬が反応した反応液は、キュベットホイール６が再び回転したときに測光装置８を通過し、光源から出射された分析光が透過する。そして、反応液を透過した分析光は、受光部で測光され、制御部１４において吸光度をもとに成分濃度等が分析される。そして、分析が終了した反応容器７は、洗浄装置９によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。
Then, the
このとき、液面検知装置２０は、反応容器７に分注された検体や試薬の液面の容器底面からの位置を以下のようにして検知する。図３に示すように、表面弾性波素子２５を駆動して振動子２５ｂから液体Ｌq中に矢印で示すように音波を出射すると、出射された音波は反応容器７の側壁７ａ，７ｂや液体Ｌqの液面で反射しながら液体中を伝播して振動子２５ｂに戻ってくる。振動子２５ｂは、このようにして振動子２５ｂに戻ってくる音波によって反射信号を出力する。従って、液面検知装置２０は、信号発生器２２から入力される駆動信号と受信アンプ２８から入力される反射信号との時間差を処理部２９によって求めれば、液面の振動子２５ｂからの位置を検知することができる。
At this time, the liquid
例えば、反応容器７に保持された液体の液面レベルがそれぞれ図３に示すＬ1，Ｌ2，Ｌ3（Ｌ1＜Ｌ2＜Ｌ3）の適正な位置にある場合について、表面弾性波素子２５を駆動する送信波と、前記送信波に起因する反射信号の受信波との関係は、図６に示すようになる。図６において、縦軸は信号の電圧、横軸は時間であり、送信波は時刻Ｔsにおいて送信され、その後、攪拌時間Ｔmix中に攪拌用の駆動信号が表面弾性波素子２５に出力される。このとき、各液面レベルＬ1，Ｌ2，Ｌ3の液面から反射した反射信号の受信波は、液面レベルＬ1，Ｌ2，Ｌ3に対応してそれぞれ時刻ＴR1，ＴR2，ＴR3において液面検知部２７で検知される。従って、液面検知部２７は、時刻ＴR1と時刻Ｔsとの時間差（ＴR1−Ｔs）から液面レベルＬ1の振動子２５ｂからの位置を、時刻ＴR2と時刻Ｔsとの時間差（ＴR2−Ｔs）から液面レベルＬ2の振動子２５ｂからの位置を、時刻ＴR3と時刻Ｔsとの時間差（ＴR3−Ｔs）から液面レベルＬ3の振動子２５ｂからの位置を、それぞれ検知することができる。
For example, when the liquid level of the liquid held in the
一方、反応容器７に保持された液体の液面レベルが液面レベルＬ1（図３参照）よりも低くなると、送信波を送信後、受信波を受信する迄の時間差が短くなり、図７に示すように、液面と振動子２５ｂとの間で多重反射が発生することがある。また、反応容器７に保持された液体の液面レベルが液面レベルＬ3（図３参照）よりも高くなると、音波が振動子２５ｂに戻ってくるのに時間が掛かり、図８に示すように、攪拌が開始する時刻に近い時刻ＴR4（＞ＴR3）に受信波が液面検知部２７で検知される。
On the other hand, when the liquid level of the liquid held in the
このため、図８に示すように、反応容器７に保持された液体の液面レベルを検知する際の時刻に関する下限閾値ＴTLと上限閾値ＴTUを決めると、液面検知部２７は、受信波を受信した時刻Ｔに関し、Ｔ−Ｔs＜ＴTL−Ｔsとなる場合を液面レベルが低過ぎる場合（液量過少）として排除し、Ｔ−Ｔs＞ＴTU−Ｔsとなる場合を液面レベルが高過ぎる場合（液量過多）として排除することができる。
For this reason, as shown in FIG. 8, when the lower limit threshold value TTL and the upper limit threshold value TTU related to the time when detecting the liquid level of the liquid held in the
本発明の液面検知装置２０は、以上のようにして反応容器７に分注した液体の液面の容器底面からの位置を駆動制御部２６の制御のもとに検知し、液面が適正な位置にある場合には、分注した液体を攪拌し、液面が適正な位置にない場合には、攪拌を停止する。このとき、液面検知装置２０が駆動制御部２６の切替制御のもとに実行する液面検知から攪拌或いは攪拌停止までの一連の制御を図９に示すフローチャートを参照して説明する。
The liquid
先ず、駆動制御部２６は、信号発生器２２にパルス波の送信を指示する（ステップＳ１００）。これにより、信号発生器２２は、送信アンプ２３及び送受電体２４を介して表面弾性波素子２５にパルス波からなる駆動信号を出力する。この結果、表面弾性波素子２５は、振動子２５ｂが発生した音波を反応容器７が保持した液体に出射する。液体に出射された音波は、反応容器７の側壁７ａ，７ｂや液面で反射しながら液体中を伝播して振動子２５ｂに戻り、振動子２５ｂに戻ってくる音波によって振動子２５ｂが反射信号を出力する。
First, the
このため、振動子２５ｂが出力した反射信号を液面検知部２７が受信する（ステップＳ１０２）。液面検知部２７が受信した反射信号は、受信アンプ２８で増幅されて処理部２９へ出力される。そして、処理部２９は、信号発生器２２から入力される駆動信号と受信アンプ２８から入力される反射信号との時間差によって液面の振動子２５ｂからの位置を検知する（ステップＳ１０４）。このようにして液面検知部２７によって検知された液面の振動子２５ｂからの位置情報は、駆動制御部２６へ出力される。
For this reason, the liquid level detector 27 receives the reflection signal output from the
次に、駆動制御部２６は、液面検知部２７から入力される液面の位置情報から液面検知部２７によって検知された液面が適正な位置にあるか否かを判定する（ステップＳ１０６）。液面が適正な位置にある場合（ステップＳ１０６，Ｙｅｓ）、駆動制御部２６は、液面位置の検知に用いたのと同じ表面弾性波素子２５の駆動条件を切り替え、信号発生器２２に表面弾性波素子２５による反応容器７が保持した液体の攪拌を指示し（ステップＳ１０８）、液面検知装置２０による液面検知から攪拌までの一連の制御を終了する。なお、この一連の制御は、キュベットホイール６が回転して新たな反応容器７が液面検知装置２０の位置へ搬送されるごとに繰り返される。
Next, the
一方、液面が適正な位置にない場合（ステップＳ１０６，Ｎｏ）、駆動制御部２６は、信号発生器２２に表面弾性波素子２５による反応容器７が保持した液体の攪拌停止を指示し（ステップＳ１１０）、一連の制御を終了する。このとき、駆動制御部２６は、表示部１７に液面が適正な位置にない反応容器７が存在する旨とその反応容器７のキュベットホイール６上における位置を表示してオペレータに警告を発する。オペレータは、このような警告が発せられた反応容器７を排除する。
On the other hand, when the liquid level is not in an appropriate position (No at Step S106), the
このように、液面検知装置２０は、従来の液面検知装置に受信アンプ２８と処理部２９とを有する液面検知部２７を設け、駆動制御部２６によって表面弾性波素子２５の駆動条件を切り替えるだけで、表面弾性波素子２５が、液体の攪拌手段と、液面の容器底面からの位置検知手段とを兼ねることができる。このため、液面検知装置２０は、液面の容器底面からの位置を検知することによって反応容器７内の液体を適切に攪拌することができる。しかも、液面検知部２７は、受信アンプ２８と処理部２９とを有するだけの簡単な構成であるから、攪拌部２１と組み合わせることにより小型化な液面検知装置２０を構成することができる。このため、液面検知装置２０は、僅かなスペースであっても自動分析装置１へ容易に搭載することができる。
As described above, the liquid
（変形例１）
ここで、液面検知装置２０は、図１０に示すように、反応容器７の底壁７ｃにエポキシ樹脂や紫外線硬化樹脂等の音響整合層を介して表面弾性波素子２５を取り付け、信号発生器２２が送信アンプ２３を介して有線によって供給する電力によって表面弾性波素子２５を駆動してもよい。この場合、表面弾性波素子２５は、振動子２５ｂが発生するバルク波を利用して反応容器７に分注された液体Ｌqの液面の検知と液体Ｌqの攪拌を行う。
(Modification 1)
Here, as shown in FIG. 10, the liquid
（変形例２）
また、表面弾性波素子２５は、図１１に示すように、振動子２５ｂを構成する櫛歯状電極を円弧状に成形した収束型の素子としてもよい。櫛歯状電極を円弧状に成形すると、表面弾性波素子２５は、振動子２５ｂが出射した音波が対向する端面Ｆに向かって集束するので、液体へ出射する音波の出射方向を一方向に規制することができる。
(Modification 2)
Further, as shown in FIG. 11, the surface
（変形例３）
また、液面検知装置２０で使用する表面弾性波素子は、図１２に示す表面弾性波素子２５Ａのように、圧電基板２５ａの両面に振動子２５ｂ，２５ｄを形成し、反応容器７の底壁７ｃにエポキシ樹脂や紫外線硬化樹脂等の音響整合層Ｌmを介して取り付けてもよい。このとき、表面弾性波素子２５Ａは、有線又は無線によって電力を供給し、表面弾性波素子２５を駆動する。
(Modification 3)
Further, the surface acoustic wave element used in the liquid
そして、表面弾性波素子２５Ａを使用した液面検知装置２０は、反応容器７が保持した液体Ｌqの液面を検知するときは、振動子２５ｄ（駆動周波数ｆb）を駆動し、図１３に示すように、バルク波Ｗbを液体Ｌq中に出射し、液面からの反射波を振動子２５ｄによって受信する。一方、表面弾性波素子２５Ａを使用した液面検知装置２０は、反応容器７が保持した液体Ｌqを攪拌するときは、振動子２５ｂ（駆動周波数ｆ0）を駆動し、図１４に示すように、表面弾性波Ｗaを液体Ｌq中に出射する。
Then, the liquid
このとき、表面弾性波素子２５Ａを使用した液面検知装置２０は、振動子２５ｂ（駆動周波数ｆ0）と振動子２５ｄ（駆動周波数ｆb）を切り替えて駆動することにより、図１５に示すように、反応容器７が保持した液体Ｌqを表面弾性波ＷaとバルクＷbによって攪拌し、液体Ｌqの液面を検知するときは、振動子２５ｄによって液面検知用のバルク波Ｗbを送受信する。このようにすると、液面検知装置２０は、表面弾性波ＷaとバルクＷbという出射方向及び速度の異なる２種類の音波によって液体Ｌqを攪拌するので、攪拌時間を短縮することができる。液体Ｌqを攪拌する場合、液面検知装置２０は、振動子２５ｂと振動子２５ｄを同時に駆動してもよい。
At this time, the liquid
また、表面弾性波素子２５Ａを使用した液面検知装置２０は、振動子２５ｂと振動子２５ｄを液面検知に使用してもよい。即ち、液面検知装置２０は、図１６に示すように、振動子２５ｄによって液面検知用のバルク波Ｗbを液体Ｌq中に出射し、液面からの反射波を振動子２５ｂによって受信する。そして、液面検知装置２０は、振動子２５ｂ又は振動子２５ｄを液体Ｌqの攪拌に使用する。
Further, the liquid
（実施の形態２）
次に、本発明の液面検知装置及び自動分析装置にかかる実施の形態２を図面を参照して詳細に説明する。実施の形態１の自動分析装置は、反応容器７がキュベットホイール６に抜き差し自在に配置されたのに対し、実施の形態２の自動分析装置は反応容器がキュベットホイールに固定されると共に、必要に応じて反応容器及びキュベットホイールが分解可能である。
(Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the liquid level detection device and the automatic analyzer according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the automatic analyzer according to the first embodiment, the
図１７は、本発明の液面検知装置を搭載した実施の形態２の自動分析装置を示す概略構成図である。図１８は、図１７の自動分析装置で使用するキュベットホイールを周方向に沿って切断した反応容器の断面図を液面検知装置の概略構成と共に示す図である。図１９は、反応容器をキュベットホイールに固定する固定手段の一部である蓋板とねじとを示す斜視図である。図２０は、反応容器が有する容器本体、弾性部材及び表面弾性波素子の配置を示す斜視図である。なお、実施の形態２の自動分析装置は、反応容器及びキュベットホイールの構成が異なることを除いて実施の形態１の自動分析装置と構成が同じであるので、同一の構成要素には同一の符号を使用している。 FIG. 17 is a schematic configuration diagram showing the automatic analyzer according to the second embodiment on which the liquid level detection device of the present invention is mounted. FIG. 18 is a view showing a cross-sectional view of the reaction vessel obtained by cutting the cuvette wheel used in the automatic analyzer of FIG. 17 along the circumferential direction together with the schematic configuration of the liquid level detection device. FIG. 19 is a perspective view showing a cover plate and screws which are a part of fixing means for fixing the reaction vessel to the cuvette wheel. FIG. 20 is a perspective view showing the arrangement of the container main body, the elastic member, and the surface acoustic wave device included in the reaction container. The automatic analyzer according to the second embodiment has the same configuration as the automatic analyzer according to the first embodiment except that the configurations of the reaction vessel and the cuvette wheel are different. Is used.
自動分析装置３０は、図１７に示すように、作業テーブル２上に検体テーブル３、検体分注機構５、キュベットホイール３１、測光装置８、洗浄装置９、試薬分注機構１０、試薬テーブル１１及び液面検知装置２０が設けられ、制御部１４、分析部１５、入力部１６及び表示部１７を備えている。
As shown in FIG. 17, the
キュベットホイール３１は、容器本体３２と表面弾性波素子２５Ｂとを着脱自在に固定する固定手段であり、検体テーブル３とは異なる駆動手段によって図１７に矢印で示す方向に回転される。キュベットホイール３１は、熱伝導性に優れ、比重が小さいアルミニウム等の金属からリング状に成形されている。キュベットホイール３１は、図１８に示すように、容器本体３２と表面弾性波素子２５Ｂとを保持する保持部であるホイール部３１ａと、蓋板３１ｄとを有している。キュベットホイール３１は、ホイール部３１ａと蓋板３１ｄとを複数のねじ３１ｈによって組み付けることにより容器本体３２と表面弾性波素子２５Ｂとを着脱自在に固定している。
The
ホイール部３１ａは、容器本体３２及び表面弾性波素子２５Ｂを配置する凹部３１ｂ（図１８参照）が周方向に沿って複数形成されている。各凹部３１ｂには、図１８に示すように、底壁の中央に送受電体２４を配置する段部３１ｃが形成されている。一方、蓋板３１ｄは、図１８及び図１９に示すように、容器本体３２に対応する位置に開口３１ｅが形成され、開口３１ｅの周方向両側にねじ孔３１ｆが設けられると共に、下面に耐薬品性に優れたシリコーンゴムやフッ素系ゴム等からなる弾性部材３１ｇが一体に取り付けられている。蓋板３１ｄは、ねじ孔３１ｆに挿通するねじ３１ｈによってホイール部３１ａの上面に着脱自在に固定される。ここで、蓋板３１ｄは、単一の部材であってもよいし、周方向に沿った複数箇所で分割し、複数のパーツとしてもよい。
The
なお、キュベットホイール３１は、各凹部３１ｂの半径方向両側に測定光が通過する開口が形成されている。キュベットホイール３１は、一周期で時計方向に（１周−１反応容器）／４個分回転し、四周期で反時計方向に容器本体３２の１個分回転することにより、測光装置８によって各容器本体３２に保持された液体が測光される。キュベットホイール３１は、図１７に示すように、測光装置８を挟んで一方に洗浄装置９が配置され、他方の下部には液面検知装置２０が配置されている。
Note that the
容器本体３２は、生体試料等の検体や試薬を含む液体を保持するもので、反応容器７と同じ素材が使用される。容器本体３２は、図１８に示すように、上下両端に開口３２ａ，３２ｂを有し、開口３２ａ，３２ｂ間に試薬と検体とを含む数ｎＬ〜数十μＬの微量な液体Ｌを保持する液体保持部３２ｃが形成された四角筒からなる部材である。容器本体３２は、図１８及び図２０に示すように、キュベットホイール３１に形成した凹部３１ｂに下方から弾性部材３４，表面弾性波素子２５Ｂ，弾性部材３３及び容器本体３２の順に配置される。そして、上方から被せた蓋板３１ｄを複数のねじ３１ｈ（図１９参照）によってホイール部３１ａの上面に固定する。
The container
これにより、容器本体３２が下方に押圧されて弾性部材３３，３４が圧縮変形し、容器本体３２は、弾性部材３３及び表面弾性波素子２５Ｂと共に一体化される。このとき、弾性部材３３，３４は、シリコーンゴムやフッ素系ゴム等から扁平な四角筒形状に成形され、開口３２ｂと同じ大きさの開口３３ａ，３４ａを有している。このため、弾性部材３３が、容器本体３２と表面弾性波素子２５Ｂとに密着することで、容器本体３２は、表面弾性波素子２５Ｂ及び弾性部材３３と共に容器を形成し、液体Ｌqを液密に保持することができる。但し、容器本体３２は、表面弾性波素子２５Ｂと共に液密に一体化することができれば、弾性部材３３はなくてもよい。また、ねじは、リベットであっても良く、特にプッシュ式リベットであればキュベットホイール３１の組み立てが容易になる。
Thereby, the container
表面弾性波素子２５Ｂは、送受電体２４から発振された駆動信号（電力）をアンテナ２５ｃで受信することによって液体を攪拌する表面弾性波を容器本体３２へ向けて照射する音波発生手段である。表面弾性波素子２５Ｂは、図２１に示すように、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ3）等からなる圧電基板２５ａ上に櫛歯状電極（ＩＤＴ）からなる振動子２５ｂとアンテナ２５ｃが形成されている。表面弾性波素子２５Ｂは、図１８に示すように、振動子２５ｂを液体Ｌq側に向けて開口３２ｂの下部に配置される。このため、表面弾性波素子２５Ｂは、振動子２５ｂ及びアンテナ２５ｃを二酸化ケイ素（ＳｉＯ2）等の薄膜によって被覆し、液体Ｌqとの接触に起因する短絡から保護しておく。
The surface
以上のように構成される自動分析装置３０は、回転するキュベットホイール３１によって周方向に沿って搬送されてくる複数の容器本体３２に試薬分注機構１０が試薬容器１２から試薬を順次分注する。試薬が分注された容器本体３２は、キュベットホイール３１によって周方向に沿って搬送され、検体分注機構５によって検体テーブル３に保持された複数の検体容器４から検体が順次分注される。
In the
そして、検体が分注された容器本体３２は、キュベットホイール３１によって液面検知装置２０の位置へ順次搬送され、図１８に示すように、分注された試薬と検体とを含む液体Ｌqが表面弾性波素子２５Ｂの発生する表面弾性波Ｗaによって順次攪拌されて反応する。このようにして検体と試薬が反応した反応液は、キュベットホイール３１が再び回転したときに測光装置８を通過し、光源から出射された分析光が透過する。そして、反応液を透過した分析光は、受光部で測光され、制御部１４において吸光度をもとに成分濃度等が分析される。そして、分析が終了した容器本体３２は、洗浄装置９によって洗浄された後、再度検体の分析に使用される。
Then, the
このとき、自動分析装置３０は、実施の形態１と同じ液面検知装置２０を備えている。このため、液面検知装置２０は、図１８に示すように、表面弾性波素子２５Ｂを駆動して振動子２５ｂから液体Ｌq中に矢印で示すように表面弾性波Ｗaを出射すると、出射された表面弾性波Ｗaは容器本体３２の側壁や液体Ｌqの液面で反射しながら液体中を伝播し、振動子２５ｂに戻ってくる。振動子２５ｂは、このようにして戻ってくる表面弾性波Ｗaよって反射信号を出力する。従って、液面検知装置２０は、信号発生器２２から入力される駆動信号と受信アンプ２８から入力される反射信号との時間差を処理部２９によって求めれば、実施の形態１と同様にして液面の振動子２５ｂからの位置を検知することができる。
At this time, the
実施の形態２の自動分析装置３０は、以上のようにして容器本体３２に分注された液体の液面の位置を駆動制御部２６の制御のもとに検知し、液面が適正な位置にある場合には、分注された液体を攪拌し、液面が適正な位置にない場合には、液体の攪拌を停止する。このとき、液面検知装置２０は、上述のように小型化に構成することができるため、僅かなスペースであっても自動分析装置３０へ容易に搭載することができる。
The
（変形例１）
ここで、液面検知装置２０は、図２２に示すように、振動子２５ｂを下方に向けて表面弾性波素子２５Ｂを容器本体３２の開口３２ｂの下部に配置してもよい。表面弾性波素子２５Ｂをこのように配置すると、液面検知装置２０は、分注された試薬と検体とを含む液体Ｌqをバルク波Ｗbによって攪拌すると共に、容器本体３２の側壁や液体Ｌqの液面から反射するバルク波Ｗbによって液体Ｌqの液面を検知することができる。また、容器本体３２は、上述のように、表面弾性波素子２５Ｂと共に液密に一体化することができれば、弾性部材３３はなくてもよい。
(Modification 1)
Here, as shown in FIG. 22, the liquid
（変形例２）
また、実施の形態２の液面検知装置２０は、容器本体３２と同じ素材を使用し、図２３に示す容器本体３６のように、上部の開口３６ａの他に、側壁３６ｄに開口３６ｅを形成してもよい。そして、キュベットホイール３１は、凹部３１ｂの側面上下２箇所に弾性部材３７を設けておく。このため、図２３に示す液面検知装置２０は、開口３６ｅの周囲に配置した弾性部材３３を介して振動子２５ｂを外側に向けて表面弾性波素子２５Ｂを容器本体３６の側壁３６ｄに配置し、これらを凹部３１ｂにセットした後、ホイール部３１ａと蓋板３１ｄとを複数のねじ３１ｈによって組み付ける。
(Modification 2)
Further, the liquid
これにより、図２３に示す液面検知装置２０は、上下２箇所に設けた弾性部材３７によって表面弾性波素子２５Ｂが容器本体３６に向けて付勢されると共に、容器本体３６と表面弾性波素子２５Ｂとが一体化した状態に保持される。この結果、図２３に示す液面検知装置２０は、液体Ｌqを容器本体３６に液密に保持した状態で、分注された試薬と検体とを含む液体Ｌqを表面弾性波素子２５Ｂが発生するバルク波Ｗbによって攪拌すると共に、容器本体３６の側壁や液体Ｌqの液面から反射するバルク波Ｗbによって液体Ｌqの液面を検知することができる。なお、複数のねじ３１ｈを緩めて蓋板３１ｄを外し、表面弾性波素子２５Ｂと共に上方へ引き出せば、容器本体３６は、弾性部材３３や表面弾性波素子２５Ｂから容易に分離することができる。
Accordingly, in the liquid
ここで、図２３に示す液面検知装置２０は、開口３６ｅの周囲に配置した弾性部材３３を介して振動子２５ｂを内側に向けて表面弾性波素子２５Ｂを容器本体３６の側壁３６ｄに配置し、表面弾性波によって液体Ｌqを攪拌すると共に、容器本体３６の側壁や液体Ｌqの液面から反射する表面弾性波によって液体Ｌqの液面を検知してもよい。また、実施の形態２の液面検知装置２０は、信号発生器２２が送信アンプ２３を介して有線によって供給する電力によって表面弾性波素子２５Ｂを駆動してもよい。
Here, in the liquid
（実施の形態３）
次に、本発明の液面検知装置及び自動分析装置にかかる実施の形態３を図面を参照して詳細に説明する。実施の形態１，２の液面検知装置は、音波発生手段として表面弾性波素子を用いたのに対し、実施の形態３の液面検知装置は、音波発生手段として厚み縦振動子を使用している。図２４は、反応容器を断面にして示す実施の形態３の液面検知装置の概略構成図である。実施の形態３の液面検知装置及び自動分析装置は、厚み縦振動子を除いて実施の形態１の液面検知装置及び自動分析装置と同じであるので、同一の構成要素には同一の符号を使用している。
(Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the liquid level detection device and automatic analyzer according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The liquid level detection devices of the first and second embodiments use surface acoustic wave elements as the sound wave generating means, whereas the liquid level detection device of the third embodiment uses a thickness longitudinal vibrator as the sound wave generation means. ing. FIG. 24 is a schematic configuration diagram of the liquid level detection device according to the third embodiment, showing a reaction vessel in cross section. The liquid level detection device and the automatic analysis device of the third embodiment are the same as the liquid level detection device and the automatic analysis device of the first embodiment except for the thickness longitudinal vibrator. Is used.
液面検知装置４０は、図２４に示すように、反応容器７の底壁７ｃに音響整合層を介して厚み縦振動子４１が取り付けられ、攪拌部２１と液面検知部２７とを備えている。
As shown in FIG. 24, the liquid level detection device 40 includes a thickness
厚み縦振動子４１は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）からなる圧電基板４１ａの両面に電極４１ｂが設けられ、各電極４１ｂには送信アンプ２３を介して信号発生器２２から数ＭＨｚ〜数百ＭＨｚ程度の高周波交流電圧が印加される。厚み縦振動子４１は、印加される高周波交流電圧によって圧電基板４１ａに垂直に音波を発生する。
The thickness
ここで、厚み縦振動子４１と反応容器７の底壁７ｃとの間に介在させる音響整合層は、エポキシ樹脂等の接着剤やシェラック等の他、ジェルや液体等を使用することができる。この場合、音響整合層は、音波の伝達効率を上げるため、厚み縦振動子４１が発する周波数の波長λに対して厚みがλ／４となるように調整し、又は、できるだけ薄くなるように調整する。
Here, as the acoustic matching layer interposed between the thickness
以上のように構成される液面検知装置４０は、反応容器７に保持された液体Ｌqの液面を検知するときは、駆動制御部２６による制御の下に送信アンプ２３を介して信号発生器２２から供給されるパルス波からなる高周波交流電圧によって厚み縦振動子４１を駆動すると電極４１ｂが音波を誘起する。誘起された音波は、音響整合層を通って反応容器７の底壁７ｃへと伝搬し、図２４に示すように、音響インピーダンスが近い液体Ｌq中へ矢印で示す音波Ｗが底壁７ｃの中央から上方に出射される。
When the liquid level detection device 40 configured as described above detects the liquid level of the liquid Lq held in the
液体Ｌq中へ出射された音波は反応容器７の液体Ｌqの液面で反射して厚み縦振動子４１に戻ってくる。電極４１ｂは、液面で反射して厚み縦振動子４１に戻ってくる音波によって反射信号を液面検知部２７へ出力する。従って、液面検知装置４０は、信号発生器２２から入力される高周波交流信号と受信アンプ２８から入力される反射信号との時間差を処理部２９によって求めれば、液面の底壁７ｃからの位置を検知することができる。
The sound wave emitted into the liquid Lq is reflected by the liquid surface of the liquid Lq in the
一方、反応容器７に保持された液体Ｌqを攪拌するときには、駆動制御部２６によって駆動条件を切り替え、パルス波よりも長い連続波であって、液面検知の場合よりも電圧の低い高周波交流電圧によって厚み縦振動子４１を駆動する。これにより、電極４１ｂによって誘起された音波が、底壁７ｃから液体Ｌq中へ出射され、この音波によって惹起される音響流によって液体Ｌqが攪拌される。
On the other hand, when the liquid Lq held in the
このように、液面検知装置４０は、液体を攪拌する攪拌機能と、分注した液体の液面を検知する機能とを備えており、従来の攪拌装置に受信アンプ２８と処理部２９とを有する液面検知部２７を設け、駆動制御部２６によって厚み縦振動子４１の駆動条件を切り替えるだけである。このため、液面検知装置４０は、小型な構成とすることができ、僅かなスペースであっても自動分析装置１へ容易に搭載することができる。
As described above, the liquid level detection device 40 has a stirring function for stirring the liquid and a function for detecting the liquid level of the dispensed liquid, and the receiving
１ 自動分析装置
２ 作業テーブル
３ 検体テーブル
４ 検体容器
５ 検体分注機構
６ キュベットホイール
７ 反応容器
８ 測光装置
９ 洗浄装置
１０ 試薬分注機構
１１ 試薬テーブル
１２ 試薬容器
１３ 読取装置
１４ 制御部
１５ 分析部
１６ 入力部
１７ 表示部
２０ 液面検知装置
２１ 攪拌部
２２ 信号発生器
２３ 送信アンプ
２４ 送受電体
２５，２５Ａ 表面弾性波素子
２５Ｂ 表面弾性波素子
２６ 駆動制御部
２７ 液面検知部
２８ 受信アンプ
２９ 処理部
３０ 自動分析装置
３１ キュベットホイール
３２，３６ 容器本体
３３，３４ 弾性部材
３７ 弾性部材
４０ 液面検知装置
４１ 厚み縦振動子
Ｌm 音響整合層
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (6)
前記容器に設けられ、前記液体へ音波を照射する音波発生手段と、
前記音波発生手段の駆動信号と、前記音波発生手段から出射され、前記液体の液面から反射する音波によって前記音波発生手段が出力する反射信号との時間差をもとに前記液面の前記容器底面からの位置を検知する液面検知手段と、
前記液面検知手段が前記液面の位置を検知する場合、および前記音波発生手段が前記音波によって前記液体を攪拌する場合に前記音波発生手段の駆動条件を切替制御する駆動制御手段と、
を備えたことを特徴とする液面検知装置。 In the liquid level detection device for detecting the position of the liquid level of the liquid held in the container from the bottom surface of the container,
A sound wave generating means provided on the container and irradiating the liquid with sound waves;
The container bottom surface of the liquid surface based on the time difference between the drive signal of the sound wave generating means and the reflected signal output from the sound wave generating means by the sound wave emitted from the sound wave generating means and reflected from the liquid surface of the liquid Liquid level detecting means for detecting the position from
A drive control unit that switches and controls a driving condition of the sound wave generation unit when the liquid level detection unit detects the position of the liquid level, and the sound wave generation unit stirs the liquid by the sound wave;
A liquid level detection device comprising:
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2007
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