JP2011191114A - 分析装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】分析装置1は、試薬庫40と、この試薬庫40内に収納され、試薬を収容した試薬容器300を配置するための試薬配置部59と、前記試薬配置部59の下方に配置された冷却部80と、前記冷却部80と前記試薬配置部59との間に配置されるとともに、前記冷却部80に対向するように配置され、前記試薬庫40内の空気を循環させる循環部88と、を備える。
【選択図】 図6
Description
下記特許文献1には、試薬の冷却機能を有する試薬庫を備えた自動分析装置が開示されている。この自動分析装置の試薬庫は、有底筒形状の試薬ケースと、この試薬ケースの上部開口を塞ぐ試薬カバーと、試薬ケース内に設けられ、試薬を収めた試薬容器を載置する試薬ディスクと、試薬ケースの底面を冷却する冷却部と、試薬ケース内の空気を循環させるファンとを備えている。
しかし、特許文献1に記載の自動分析装置では、試薬ケースの中央部に設けられたトレイカバー内にファンが設けられているため、試薬ディスクが水平方向に大型化した場合には、試薬ディスクの外側の位置に配置された試薬容器に対して十分な量の冷却空気を届かせることは困難である。
このような構成によって、冷却部によって冷やされた部分(アルミ等の熱伝導性の高い部材など)に対して循環部から空気が直接的に吹き付けられ、これによって空気流を効率よく冷却することができる。そのため、試薬容器の冷却効率を向上させることが可能となる。
このような構成によって、より一層、試薬容器の数の増加による試薬配置部の大型化に対応可能となる。
このような構成によって、試薬庫内で空気を満遍なく均等に循環させることができる。
なお、循環部は、2つであってもよいし、3つ以上あってもよく、試薬配置部の大きさ等に応じて適宜数量を決定することができる。循環部が2つである場合、これらは試薬配置部の中心軸線を基準に対称配置されることになる。
このようにすれば、循環部は、通気部を介して試薬配置部の上方から下方へ、または、下方から上方へ流動する空気流を生成することができる。そのため、試薬の冷却効率を向上させることができる。
この構成によれば、循環部は、第1の隙間を介して試薬配置部の上方から下方へ、または下方から上方へ流動する空気流を生成し、さらにこの空気流を、第2の隙間を介して試薬配置部の下方から上方へ、または上方から下方へ流動させることができる。したがって、第1,第2配置部に配置された試薬容器を満遍なく均等に冷却することができ、試薬の冷却効率を一層高めることができる。
このように、第1配置部と第2配置部とが独立して回転可能であったとしても両者の間に常に第1の隙間を形成することができ、空気の循環を好適に維持することができる。
このような構成によって、第2配置部における試薬容器の配置面積をほとんど損なうことなく第2の隙間を部分的に拡大し、第2配置部と試薬庫の内側面との間を空気流が通過しやすくなる。
なお、前記凹部は、第2の隙間を拡大することのみを目的とするものに限らず、他の用途のために形成されたものであってもよい。一般に、試薬容器には試薬の種類を識別するためのバーコードが貼付されており、試薬庫の外部には、当該試薬庫の周壁の窓を介してバーコードを読み取るバーコードリーダが備えられるが、試薬容器が試薬配置部に配置されていると、この試薬配置部に遮られてバーコードを適切に読み取れない場合がある。このような不都合を回避するために第2配置部の外周部に凹部を設け、バーコードリーダによるバーコードの読み取り範囲を拡大するとともに、第2配置部と試薬庫の内側面との間の空気の流動を促進することができる。
この構成によれば、水蒸気を含んだ外気をほとんど導入しない庫内循環を行っているため、試薬庫内の結露の発生を抑制することができる。
このような構成によって、試薬庫内で発生した結露水等の液体が、試薬庫の底壁から外部へ滲み出てしまったとしても、当該液体が駆動部に付着してしまうことはない。
このような構成によって、試薬配置部の回転軸の径を大きくすることができ、試薬配置部の回転動作を高精度に行うことが可能となる。また、駆動部の動力をギアを介さずに試薬配置部の回転軸に伝達することができるので、動力伝達機構の構成を簡略化することができる。
このような構成によって、試薬庫内の冷えすぎを防止し、試薬庫の内側面に対する結露の発生を防止することができる。
蓋部に試薬の吸引孔が形成されていると、この吸引孔から試薬庫内に外気が侵入するのを完全に防ぐことは困難であるが、仮に侵入したとしても蓋部がヒータによって加温されているので、外気に含まれる水分が蓋部において結露するのを防止することができる。
このような構成によって、蓋部における結露の発生をより抑制することができる。
このような構成によって、蓋部を開いたときに外気が積極的に試薬庫内に引き込まれるのを防止し、試薬庫内の温度上昇や結露水の発生を防止することができる。
搬送機構部6は、図2に示されるように、測定機構部5に検体を供給するために、検体を収容した複数本の検体容器(試験管)13が保持された検体ラック14を搬送路6a上で左右方向に搬送し、検体容器13を所定の検体吸引位置15a,15bに位置づける機能を有している。また、搬送機構部6は、未処理の検体を収容した検体容器13が収納された検体ラック14をセットするためのラックセット領域6bと、処理済みの検体を収容した検体容器13が収納された検体ラック14を収容するためのラック収容領域6cとを搬送路6aの両端に有している。また、搬送機構部6は、検体容器13に貼付されたバーコードを読み取るための検体バーコードリーダ16を備えている。
測定機構部5は、搬送機構部6から供給された検体に対して光学的な測定を行うことにより、供給された検体に関する光学的な情報を取得することが可能なように構成されている。本実施の形態では、搬送機構部6の検体ラック14に載置された検体容器13から測定機構部5のキュベット内に分注された検体に対して光学的な測定が行われる。
また、第1試薬テーブル21及び第2試薬テーブル22は、試薬庫40(試薬保冷部)内に配置され、この第1試薬テーブル21及び第2試薬テーブル22上に試薬が収容された試薬容器300を保持する第1試薬容器ラック310及び第2試薬容器ラック320がセットされる。この試薬庫40の詳細について後述する。
制御装置4は、パーソナルコンピュータ401(PC)等からなり、図1に示されるように、制御部4aと、表示部4bと、情報を入力するためのキーボード4cとを含んでいる。制御部4aは、測定機構部5の制御部501に当該測定機構部5の動作開始信号を送信するとともに、測定機構部5で得られた検体の光学的な情報を分析するための機能を有している。また、表示部4bは、検体中に存在する干渉物質(ヘモグロビン、乳び(脂質)およびビリルビン)に関する情報と、制御部4aで得られた分析結果とを表示するために設けられている。
次に、測定装置2における動作の概要について説明する。まず、図2に示されるように、検体容器13を収容した検体ラック14を搬送機構部6のラックセット領域6bにセットすると、この検体ラック14は、ラックセット領域6bにおいて後端(図中上側)まで送られた後、搬送路6a上を左方向に搬送される。そして、検体容器13に貼付されたバーコードラベルが検体バーコードリーダ16によって読み取られ、続いて、検体容器13が所定の検体吸引位置15aに位置づけられる。なお、検体の吸引が全て終了した検体ラック14は、ラック収容領域6cに搬送される。
試薬庫40は、キュベット内の検体に添加される試薬を収容した試薬容器300を、低温(約10℃)で冷蔵保存するとともに、回転方向に搬送するために設けられている。試薬は、低温で保存されることによって変質が抑制される。また、試薬庫40内には、試薬を収容した試薬容器300を配置するとともに回転搬送を行う試薬配置部59が設けられている。
なお、冷却器80及び流動ファン88は、2個に限らず、3個以上設けてもよい。この場合、複数の冷却器80及び流動ファン88を、中心軸線Oの周りに等間隔に配置することにより試薬庫40内で冷却された空気を満遍なく均等に循環させることができる。
本実施の形態では、試薬庫40内の比較的広い範囲に形成された液体貯留部110に試薬以外の液体が貯留され、また、この液体は試薬よりも高温とされているので、専ら液体貯留部110内の液体の蒸発が促進され、試薬庫40内の湿度が上昇する。このため、試薬容器300内の試薬の蒸発を抑制することが可能となっている。
なお、液体貯留部110への液体の供給は、所定時間毎ではなく、検体分析装置1の稼働中あるいは保冷モードによるシャットダウン後に、継続的に行うことも可能である。このようにすれば、液体貯留部110内の液体の温度を、常時、試薬よりも高温に保つことができる。
そのため、図16で説明した液体供給動作において、液体貯留部110に対する液体の入れ替えには全排液口120を用いてもよい。この場合、ステップS25を経た後のステップS22において、液体貯留部110内に貯留されている液体を全排液口120から全て排出し、その後、液体供給部118によって所定量の液体を供給すればよい。このようにすれば、液体貯留部110内の液体を完全に入れ替えることができるという利点がある。ただし、この場合、液体供給部118だけでなく液体排出部119(開閉弁133)の動作制御も必要となるため、制御の簡素化の観点では定量排液口121を使用した液体の入れ替えを行う方が好ましい。
本願発明者は、液体貯留部110を設けたことによる効果、すなわち試薬の蒸発抑制効果を検証するために実験を行った。以下の表1は、その実験結果を示すものである。
この実験で使用した試薬容器は、第2試薬テーブル22に配置された6個の第2試薬容器ラック320のうち、1個おきに配置された3個の第2試薬容器ラック320に保持された各6本の試薬容器300と、第1試薬テーブル21に配置された全て(5個)の第1試薬容器ラック310に保持された各1本の試薬容器300である。表1中には、実験に使用した3つの第2試薬容器ラック320をそれぞれA〜Cと表記し、5つの第1試薬容器ラック310をa〜eと表記している。また、試薬容器300には、容量や上部開口の口径が異なった複数の種類(GW15,Cup,IRC5,SLD,SIRC17,GW5,P−FDP)を使用した。試薬にはRO水を代用し、各試薬容器300に対して定められた量だけ収容した。そして、所定の温度及び湿度で平衡状態となった試薬庫40内に試薬容器300をセットし、実験を行った。表1には、容器の種類と容量(液量)とを対応づけて記載している。
2: 測定装置
4: 制御装置
4a:制御部
21: 第1試薬テーブル(第1配置部)
22: 第2試薬テーブル(第2配置部)
40: 試薬庫
44: 凹部
59: 試薬配置部
65: 本体部
66: 蓋部
71: 試薬吸引孔
73: 蓋開閉検出センサ部
78: 伝熱層(冷却媒体)
80: 冷却器
88: 流動ファン
90: 第1の隙間
92: 第2の隙間
95: 蓋用ヒータ
97: 第1駆動部
98: 第2駆動部
99: 動力伝達機構
300: 試薬容器
501:制御部
Claims (15)
- 試薬庫と、
この試薬庫内に収納され、試薬を収容した試薬容器を配置するための試薬配置部と、
前記試薬配置部の下方に配置された冷却部と、
前記冷却部と前記試薬配置部との間に配置されるとともに、前記冷却部に対向するように配置され、前記試薬庫内の空気を循環させる循環部と、を備えている分析装置。 - 前記循環部は、前記冷却部に向かう方向に送風するように構成されている、請求項1に記載の分析装置。
- 前記冷却部および前記循環部がそれぞれ複数設けられている請求項1又は2に記載の分析装置。
- 前記試薬配置部が環状に形成されており、
前記複数の循環部が、互いに前記試薬配置部の中心軸線周りに等間隔に配置されている請求項3に記載の分析装置。 - 前記試薬配置部における前記循環部に対向する位置に、前記試薬配置部の上方と下方との間で空気を通わせるための通気部が設けられている、請求項1〜4のいずれかに記載の分析装置。
- 前記試薬配置部は、
第1配置部と、
この第1配置部の外周に前記通気部としての第1の隙間をおいて設けられるとともに、前記試薬庫の内側面の内側に第2の隙間をおいて設けられた第2配置部と、を含む、請求項5に記載の分析装置。 - 前記第1の隙間が円環状に形成され、
前記第1配置部と第2配置部とが、それぞれ独立して回転可能に設けられている請求項6に記載の分析装置。 - 前記第2の隙間は、第2配置部の外周部に部分的に形成された凹部を含む請求項6又は7に記載の分析装置。
- 前記試薬庫が実質的に密閉されている請求項1〜8のいずれかに記載の分析装置。
- 前記試薬配置部を回転駆動する駆動部と、
この駆動部の動力を前記試薬配置部に伝達する動力伝達部と、をさらに備え、
前記駆動部が、前記試薬庫の外側であって、前記試薬庫の下方を除く領域に配置されている請求項1〜9のいずれかに記載の分析装置。 - 前記循環部は、前記試薬配置部の中央部分から外れた位置に設けられており、
前記試薬配置部を回転駆動する駆動部と、
前記試薬配置部の回転軸に取り付けられたプーリと、
前記駆動部の動力を前記プーリに伝達するベルトと、をさらに備える、請求項1〜9のいずれかに記載の分析装置。 - 前記冷却部により冷却される冷却媒体が前記試薬庫に設けられ、
前記試薬庫の内側面が、前記冷却媒体よりも熱伝導性の低い材質により形成されている請求項1〜11のいずれかに記載の分析装置。 - 前記試薬庫は、上部開口を有する本体部と、
この本体部の上部開口を塞ぐとともに、試薬を吸引するための吸引孔が形成された蓋部とを備え、
この蓋部に、当該蓋部を加温するヒータが設けられている請求項1〜12のいずれかに記載の分析装置。 - 前記冷却部により冷却される冷却媒体が前記試薬庫に設けられ、
前記蓋部が、前記冷却媒体よりも熱伝導性の低い材質により形成されている請求項13に記載の分析装置。 - 前記蓋部の開閉を検出するセンサと、このセンサによる前記蓋部の開放の検出により前記循環部の動作を停止させる制御部とを、さらに備えている請求項1〜14に記載の分析装置。
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