JP6737529B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、血液や尿などのサンプルに含まれる成分量を分析する自動分析装置であって、特に生化学分析項目と血液凝固時間項目など種類の異なる複数の分析項目が測定可能な自動分析装置におけるデータ処理に関する。

血液や尿などのサンプルを分析する分析装置として、光源からの光を、サンプルと試薬とが混合した反応液に照射することで得られる単一又は複数の波長の透過光量または散乱光量を検出器にて検出し、検出された光量データに基づいて目的の成分量等を求める自動分析装置が知られている。

自動分析装置では、近年、高精度な分析がますます求められており、かつ、多くのサンプルについて迅速に分析を行い、取得されるデータを高速に処理することの重要性がより一層高まっている。

種類の異なる複数の分析項目を１台の装置で測定可能な複合型の自動分析装置に関する技術として、特許文献１がある。本文献では、生化学分析項目と血液凝固時間項目とでサンプル分注機構を共有化し、また、血液凝固時間項目用の測定部にサンプルを分注するタイミングで、生化学分析項目用の反応セルに生化学分析項目用のサンプルを分注せずに反応ディスクを回転させて空きの反応セルを生じさせ、この空きの反応セルに血液凝固時間測定用の試薬を吐出してプリヒートを行うことについて説明されている。

また、特許文献２には、自動分析装置において多数の検出器から送られてくる測定データを処理する技術に関し、データ処理用の増幅回路やＡ／Ｄ変換器を１系統から３系統へ増築し、かつ各々の系統におけるデータ処理のタイミングを重複させないよう設定することで、処理の待ち時間を低減して全体の処理効率を向上することについて示されている。

国際公開第２０１３／１８７２１０号 特開２００７−１０５６０号公報

種類の異なる複数の分析項目を１台の装置で分析する複合型の装置の場合には、それぞれの分析項目におけるデータを処理するために各々に対応する専用の検出基板を搭載し、各測定データを各々の検出基板における増幅回路、Ａ／Ｄ変換器を使用して処理するように構成することが一般的である。

このようにすることで、生化学分析項目と血液凝固時間項目との間でデータ処理のタイミングが重なったとしても、データ処理が不良となる事態を防ぎ、処理能力の低下を抑制することができる反面、基板設置位置の差異により周辺温度が基板ごとに変化し、回路素子の温度特性の違いにより測定データに基板間差が生じる可能性がある。また、それぞれの分析項目用の基板を設置するスペースが必要となり、装置の大型化やコストの上昇を招くおそれがある。

特許文献１では、上述の通り、分注機構を共通化することで装置の複雑化を防ぐこと、及び、生化学分析項目の分析動作サイクルを血液凝固時間項目の分析動作サイクルにおけるサンプル分注の動作に基づいて変更するように制御することで分析効率の向上を図っているものの、複合型の自動分析装置において、それぞれの分析項目について得られた測定データの処理を効率良く行うことや、測定データにおける機差の影響に関しては何ら考慮されていない。

特許文献２に記載された自動分析装置においても、データ処理用の増幅回路およびＡ／Ｄ変換器を増設していることから、同一検体のデータ処理に別々の回路素子を使用する場合があり、測定データが回路素子間差の影響を受ける可能性がある。また、これらの機構を増加することに伴い、コストが上昇してしまう蓋然性が高いと考えられる。

本発明は、上記課題に鑑み、測定データの基板間差や回路素子間差といった機差による影響を抑え、高精度かつ高速な分析を実現するとともに、装置の小型化、省コスト化に寄与する自動分析装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するための一態様として、試料と試薬とを混合し反応させるための第１の反応容器が円周状に配置される、回転可能な反応ディスクと、試薬を第１の反応容器に分注する第１の試薬分注機構と、試料と試薬とを混合し反応させるための第２の反応容器が配置される反応ポートと、試薬を第２の反応容器に分注する第２の試薬分注機構と、第１の反応容器及び第２の反応容器に試料を分注する試料分注機構と、当該反応ディスクに配置された第１の反応容器に保持された試料と試薬との混合液に光を照射する第１の光源と、当該照射された光を検出する第１の検出器と、当該反応ポートに配置された第２の反応容器に保持された試料と試薬との混合液に光を照射する第２の光源と、当該照射された光を検出する第２の検出器と、当該検出された光について、アナログデータからデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換部と、当該変換されたデータに基づいて、試料を分析する制御部と、を備え、前記第１の検出器によって検出された第１の信号及び前記第２の検出器によって検出された第２の信号を受け取り、当該受け取った信号のうち、特定の信号を選択的に前記アナログ／デジタル変換部に送る信号切換部を有し、前記制御部は、前記信号切換部の動作を制御し、当該アナログ／デジタル変換部における、前記第１の信号を変換するタイミングと、前記第２の信号を変換するタイミングとが互いに重複しないように、当該受け取った信号のうち、前記アナログ／デジタル変換部に送る信号を選択することを特徴とする装置、及び当該装置を用いた方法を提供する。

上記一態様によれば、測定データの基板間差や回路素子間差といった機差による影響を抑え、高精度かつ高速な分析を実現するとともに、装置の小型化、省コスト化に寄与する自動分析装置を提供することができる。

本実施の形態に係る複合型の自動分析装置の基本構成を示す図。 本実施の形態（実施例１）に係る自動分析装置における基板の基本構成を示す図。 本実施の形態（実施例１）に係る生化学分析、血液凝固分析の分析動作及びデータ処理動作を示すタイミングチャート。 本実施の形態（実施例２）に係る自動分析装置における信号蓄積部を備えた基板の基本構成を示す図。 本実施の形態（実施例２）に係る信号切換動作、及び生化学分析、血液凝固分析のデータ処理動作を説明する図。 本実施の形態に係る自動分析装置における反応容器と検知センサとの構成を示す図。 本実施の形態（実施例１）に係る自動分析装置における生化学分析、血液凝固分析の分析動作及びデータ処理動作を説明するフローチャート。 生化学分析項目のデータ処理用の検出基板（単体）の基本構成を示す図。 血液凝固時間分析のデータ処理用の検出基板（単体）の基本構成を示す図。 本実施の形態に係る血液凝固検出部における反応ポートの基本構成を示す図。

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。

<装置の基本構成について>
図１は、本実施の形態に係る自動分析装置の基本構成を示す図である。ここでは、自動分析装置の一態様として、ターンテーブル方式の生化学分析部と血液凝固時間分析ユニットとを備えた複合型の自動分析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１は、その筐体上に反応ディスク１３、サンプルディスク１１、第１試薬ディスク１５、第２試薬ディスク１６、血液凝固時間分析ユニット２、検出器（生化学分析用検出器）１９が配置されている。

反応ディスク１３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、反応容器２６をその円周上に複数個配置することができる。

サンプルディスク１１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２７をその円周上に複数個配置することができる。

第１試薬ディスク１５、第２試薬ディスク１６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、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をその円周上に複数後配置できる。また、本図には示していないが、第１試薬ディスク１５、第２試薬ディスク１６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内の試薬を保冷可能に構成することもできる。

サンプルディスク１１と反応ディスク１３の間にはサンプル分注プローブ１２が配置されており、サンプル分注プローブ１２の回転動作によってサンプルディスク１１上のサンプル容器２７、反応ディスク１３上の反応容器２６、及び血液凝固時間分析ユニット２のサンプル分注ポジション１８における反応容器２８においてサンプルの吸引および分注動作が可能なように配置されている。

同様に、第１試薬ディスク１６と反応ディスク１３の間には第１試薬分注プローブ１７（生化学分析用、第１の試薬分注機構）が、第２試薬ディスク１５と反応ディスク１３の間には第２試薬分注プローブ１４（生化学用）が配置されており、それぞれ回転動作により反応ディスク１３上の反応容器２６と第１試薬ディスク１５、第２試薬ディスク１６上の試薬容器内の吸引、吐出といった分注動作が可能なように配置されている。

血液凝固時間分析ユニット２は、主として、血液凝固時間検出部２１、血液凝固試薬分注プローブ２０（第２の試薬分注機構）、使い捨て反応容器マガジン２５、サンプル分注ポジション１９、反応容器移送機構２３、反応容器廃棄口２４、光学ジグマガジン２２から構成される。

次に、自動分析装置１に係る制御系、及び信号処理系について説明する。制御系として全体制御部１０２と測定制御部１０３を有しており、全体制御部１０２はインターフェース１０１を介して、サンプル分注制御部２０１、試薬分注制御部（１）２０５、試薬分注制御部（２）２０６、血液凝固試薬分注制御部２０３、移送機構制御部２０２に接続されており、各制御部に対して指令となる信号を送信する。測定制御部１０３は、サンプルと試薬との混合反応の程度に応じて時間変化する光強度の測定値を演算処理し、予め取得したキャリブレーション値をもとに、分析対象物の濃度もしくは反応時間（血液凝固分野では凝固時間などを指す）を算出する。また、予め定めた判定閾値との比較結果に基づいて、試料に含まれる分析対象物の濃度や反応時間を判断し、良否の判定を実施することもできる。算出された濃度もしくは反応時間は、表示部１０６に出力されるとともに、記憶部１０４に記憶される。

サンプル分注制御部２０１は、全体制御部１０２から受けた指令に基づいて、サンプル分注プローブ１２によるサンプルの分注動作を制御する。

また、試薬分注制御部（１）２０５および試薬分注制御部（２）２０６は、全体制御部１０２から受けた指令に基づいて、第１試薬分注プローブ１７、第２試薬分注プローブ１４による、試薬の分注動作を制御する。

また、移送機構制御部２０２は、全体制御部１０２から受けた指令に基づいて、反応容器移送機構２３による、反応容器マガジン２５、サンプル分注ポジション１８、血液凝固時間検出部２１の反応ポート２０９、反応容器廃棄口２４の間における血液凝固分析用の使い捨ての反応容器２８の移送動作を制御する。

また、血液凝固試薬分注制御部２０３は、全体制御部１０２から受けた指令に基づいて、反応ポート２０９に移載された、サンプル分注プローブ１２によって分注されたサンプルを収容する反応容器２８に対して、血液凝固試薬分注プローブ２０によって血液凝固用の試薬の分注を行う。あるいは、反応容器２６内で混合されたサンプルと血液凝固分析用の第１試薬との混合液である前処理液を、血液凝固試薬分注プローブ２０によって空の反応容器２８に対して分注する。この場合、その後前処理液を収容する反応容器２８に対して、血液凝固分析用の第２試薬の分注を行う。ここで、血液凝固分析用の試薬は第１試薬ディスク１５、第２試薬ディスク１６に配置されており、第１試薬分注プローブ１７、第２試薬分注プローブ１８によって、必要に応じて反応ディスク１３上の反応容器２６に一旦分注されたのち、血液凝固分析に用いられる。

なお、本図において全体制御部１０２と測定制御部１０３と独立した構成として説明したが、単一の制御部として自動分析装置の全体を制御するように構成することもできる。

使い捨ての反応容器（血液凝固分析用）２８内の反応液の透過光または散乱光、反応容器（生化学分析用、第１の反応容器）２６内の反応液の透過光または散乱光は、血液凝固時間分析用検出基板２０７および生化学項目用検出基板２０８によって光電変換、信号増幅され、アナログ電圧として共通Ａ／Ｄ変換基板２０４へ送られる。その後共通Ａ／Ｄ変換基板２０４よってデジタル信号に変換されたそれぞれの測光値は、記憶部１０４に取り込まれる。血液凝固時間分析用検出基板２０７、生化学項目用検出基板２０８、および共通Ａ／Ｄ変換基板２０４の動作の詳細は図２を用いて後述する。

<生化学項目の分析について>
この自動分析装置１による生化学項目の分析は、次の手順で行われる。まず、操作者は操作部１０５を用いて各サンプルに対し検査項目を依頼する。依頼された検査項目についてサンプルを分析するために、サンプル分注プローブ１２は分析パラメータに従ってサンプル容器２７から反応容器（生化学分析用）２６へ所定量のサンプルを分注する。

サンプルが分注された反応容器（生化学分析用）２６は、反応ディスク１３の回転によって移送され、試薬受け入れ位置に停止する。第１試薬分注プローブ１７、第２試薬分注プローブ１４のピペットノズルは、該当する検査項目の分析パラメータにしたがって、反応容器（生化学分析用）２６に所定量の試薬液を分注する。サンプルと試薬の分注順序は、この例とは逆に、サンプルより試薬が先であってもよい。

その後、図示しない攪拌機構により、サンプルと試薬との攪拌が行われ、混合される。この反応容器（生化学分析用）２６が、測光位置を横切る時、検出器（生化学分析用検出器）１９により反応液の透過光または散乱光が測光される。測光された透過光または散乱光は、共通Ａ／Ｄ変換基板２０４により光量に比例した数値のデータに変換され、インターフェース１０１を経由して、記憶部１０４に取り込まれる。

この変換された数値を用い、検査項目毎に指定された分析法により予め測定しておいた検量線に基づき、濃度データが算出される。各検査項目の分析結果としての成分濃度データは、表示部１０６に出力される。

以上の測定動作が実行される前に、操作者は、分析に必要な種々のパラメータの設定や試薬およびサンプルの登録を、表示部１０６の操作画面および操作部１０５を介して行う。また、操作者は、測定後の分析結果を表示部１０６上の操作画面により確認する。

<血液凝固時間項目の分析について>
また、自動分析装置１による血液凝固時間項目の分析は、主に次の手順で行われる。

まず、操作者はキーボード等の操作部１０５を用いて各サンプルに対し検査項目を依頼する。依頼された検査項目についてサンプルを分析するために、反応容器移送機構２３は使い捨て（ディスポーザブル）の反応容器（血液凝固分析用、第２の反応容器）２８を反応容器マガジン２５からサンプル分注ポジション１８へ移送する。サンプル分注プローブ１２は分析パラメータに従ってサンプル容器２７から反応容器（血液凝固分析用）２８へ所定量のサンプルを分注する。

サンプルが分注された反応容器（血液凝固分析用）２８は、反応容器移送機構２３によって血液凝固時間検出部２１の反応ポート２０９へ移送され、所定の温度へ昇温される。第１試薬分注プローブ１７は、該当する検査項目の分析パラメータにしたがって、反応ディスク１３上の反応容器（生化学分析用）２６に所定量の試薬液を分注する。反応ディスク１３には、図示しない恒温槽が設けられているため、反応容器（生化学分析）２６に分注された試薬液は３７℃に温められる。

その後、血液凝固分注機構２０は反応セル（生化学分析用）２６に分注されている試薬を吸引し、血液凝固試薬分注プローブ２０内で、図示しない昇温機構により所定の温度に昇温した後、反応容器（血液凝固分析用）２８に吐出する。
試薬が吐出された時点から、反応容器（血液凝固分析用）２８に照射された光の透過光または散乱光の測光が開始される。図１０は、本実施の形態に係る血液凝固検出部における反応ポートの基本構成を示す図である。（ａ）は上面断面図、（ｂ）は（ａ）に示すＸ−Ｘ’面を正面とした場合の断面図である。本図に示されるように、反応ポート２０９には、反応容器（血液凝固分析用）２８が設置される反応容器設置部２１０１、反応容器設置部２１０１に設置された反応容器（血液凝固分析用）２８に光を照射する光源２１０２、照射された光２１０４の散乱光２１０５を検出する検出器２１０３（血液凝固分析用検出器、第２の検出器）が備えられる。なお、図１に示した構成では、血液凝固時間検出部２１は、複数の反応ポート２０１を備えているが、単一の反応ポート２０９を備えるように構成することもできる。また、本図においては検出器２１０３（血液凝固分析用検出器、第２の検出器）が散乱光を検出する態様について説明したが、図１にて上述した通り、透過光を検出する態様にも適用可能である。

図１に戻り、測光された透過光または散乱光は、共通Ａ／Ｄ変換基板２０４により光量に比例した数値のデータに変換され、インターフェース１０１を経由して、記憶部１０４に取り込まれる。

この変換された数値を用い、血液凝固反応に要した時間（以下、単に血液凝固時間ということがある）を求める。例えば、ＡＰＴＴ（活性化部分トロンボプラスチン時間）等の検査項目については、このようにして求めた血液凝固時間を分析結果として出力する。ここで、Ｆｂｇ（フィブリノーゲン）等の検査項目については、求めた血液凝固時間に対して、さらに、検査項目毎に指定された分析法により予め測定しておいた検量線に基づき、成分濃度のデータを求めて分析結果として出力する。各検査項目の分析結果としての血液凝固時間や成分濃度のデータは、表示部１０６の画面に出力される。

ここで、上記の測定動作が実行される前に、操作者は、分析に必要な種々のパラメータの設定や試薬、サンプルの登録を、表示部１０６の操作画面および操作部１０５を介して予め行う。また、操作者は、測定後の分析結果を表示部１０６上の操作画面により確認することができる。

また、サンプル分注プローブ１２によって吐出されるサンプルの吐出先は反応容器（生化学分析用）２６であってもよい。この場合、上述したように予め反応容器（生化学分析用）２６内で前処理液と反応させたのちに、血液凝固分注プローブ２３によって、反応容器（血液凝固分析用）２８に分注することもできる。

血液凝固分注プローブ２０では、先に反応容器（血液凝固分析用）２８に収容されているサンプルに対して、試薬が吐出されたときの勢いによって、反応容器（血液凝固分析用）２８内におけるサンプルとの混合を行う、吐出攪拌と呼ばれる撹拌を行う。サンプルと試薬の分注順序は、この例とは逆に、サンプルより試薬の方が先であってもよく、この場合はサンプルが吐出されたときの勢いによって、試薬との混合を行うことができる。

ここで、吐出攪拌では確実な攪拌を実行するために血液凝固試薬分注プローブ２０の先端の位置の反応容器に対する位置精度を高く保つことが重要であり、その位置調整には特に注意を要する。

<測定データの処理手順について>
図２は、本実施の形態に係る自動分析装置における基板の基本構成を示す図である。

本図に示すように、自動分析装置１には、測定データを処理するための構成として、血液凝固時間分析ユニット用の血液凝固時間分析用検出基板２０７と、生化学分析部用の生化学項目用検出基板２０８、及び、測定データのＡ／Ｄ変換を行う共通Ａ／Ｄ変換基板２０４を備えている。

血液凝固時間分析用検出基板２０７には、サンプルからの散乱光を電流値へ変換する光電変換素子２０７ａと、その信号を電圧値へ変換および増幅する増幅回路２０７ｂが備わっている。

生化学項目用検出基板２０８には、サンプルからの透過光を電流値へ変換する光電変換素子２０８ａと、その信号を電圧値へ変換および増幅する増幅回路２０８ｂが備わっている。

共通Ａ／Ｄ変換基板２０４は、血液凝固時間分析用検出基板２０７及び生化学項目用検出基板２０８から送られてくるアナログ電圧のデータを受け取り、受け取ったデータの中から後段のＡ／Ｄ変換部２０４ｂへ送り出す信号を選択する信号切換部２０４ａと、信号切換部２０４ａからの信号を受け取り、アナログ電圧からデジタル値のデータへ変換するＡ／Ｄ変換部２０４ｂと、そのデジタル値のデータを処理するＣＰＵ２０５ｃで構成されている。

ここで、図８は生化学分析項目のデータ処理用の検出基板（単体）の基本構成を示し、
図９は血液凝固時間分析のデータ処理用の検出基板（単体）の基本構成を示す。従来では、複合型の自動分析装置においても、これらの図に示すように、それぞれの分析項目について得られた測定データの処理を、独立した基板で実施していたため、処理の効率が低く、また測定データに機差が影響するおそれがあった。これに対し、本実施の形態では、図２にて示した共通Ａ／Ｄ変換基板２０４を用いて、後述する分析動作、データ処理動作を実行する。

図３は、本実施の形態に係る生化学分析、血液凝固分析の分析動作及びデータ処理動作を示すタイミングチャートである。ここで、データ処理動作は、図２に示した構成における共通Ａ／Ｄ変換基板２０４にて行われる。

図３に示すように、全体制御部１０２は、反応容器（生化学分析用）２６が検出器（生化学分析用検出器）１９の前を通過する期間を含む期間ｔ１（ある反応容器（生化学分析用）２６［図中反応容器（1）］が検出器（生化学分析用検出器）１９の前を通過開始する時点［図中Ａ点］から、隣接するポジションに位置する他の反応容器（生化学分析用）２６［図中反応容器（2）］が通過開始する時点［図中Ｂ点］までの間隔）内に、血液凝固試薬分注プローブ２０からの試薬吐出を行うようにその動作を制御している。

共通Ａ／Ｄ変換基板２０４上の信号切換部２０４ａでは、測定制御部１０３から指示される切換信号に基づいて、検出器（生化学分析用検出器）１９、検出器（血液凝固分析用検出器）２１０３からそれぞれ血液凝固時間分析用検出基板２０７、生化学項目用検出基板２０８を介して送られてくるアナログ電圧のうち、特定のデータをＡ／Ｄ変換部２０４ｂに選択的に送信するように切換を行っている。すなわち、本図に示すように、生化学分析については、反応容器（生化学分析用）２６が検出器（生化学分析用検出器）１９の前を通過したことをトリガとして生化学分析に関するデータのＡ／Ｄ変換を行い、血液凝固分析については、試薬吐出の動作をトリガとして血液凝固分析に関するデータの最初のＡ／Ｄ変換を行うように信号を切り換えている。この動作については図７を用いて以下に詳述する。ここで、血液凝固分析については、複数の反応ポート２０９のうちの特定の１つの反応ポート２０９に着目した場合について本図に示している。すなわち、血液凝固分析では、検出器（血液凝固分析用検出器）２１０３では１つの反応ポート２０９に保持された反応容器（血液凝固分析用）２８に収容される反応液について、血液凝固反応が完了するまで複数回のデータの検出、出力及びＡ／Ｄ変換を行っている。また、試薬吐出動作に関しては、その開始のタイミングのみを示し、吐出時間の長さは本図において表示を省略している。

図７は、本実施の形態に係る自動分析装置における生化学分析、血液凝固分析の分析動作及びデータ処理動作を説明するフローチャートである。まず、分析が開始すると（ａ）、生化学分析については、反応ディスク１３が回転し（ｂ−１）、検知センサ３０は反応容器（生化学分析用）２６が検出器（生化学分析用検出器）１９の前を通過し始めたたことを検知する（ｃ−１）。測定制御部１０３は、検知センサ３０による反応容器（生化学分析用）２６の検知を受けて（ｄ−１）、生化学項目用検出基板２０８からのアナログ電圧のうち、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂへ通過させるデータを指示する切換信号を信号切換部２０４ａへ送信する（ｅ−１）。信号切換部２０４ａは、切換信号に基づいて、特定のアナログ電圧のデータを、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂに送信する（ｆ−１）。その後、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂでは送信されたアナログ電圧をデジタル値のデータに変換するＡ／Ｄ変換処理を行う（ｇ−１）。ここで、図６は、本実施の形態に係る自動分析装置における反応容器と検知センサとの構成を示す。反応容器（生化学分析用）２６の検知は、本図に示すように、反応ディスク１３の下部に設けられた位置指示器２９が検知センサ３０を通り過ぎることで実施される。このように、反応容器（生化学分析用）２６が配置される位置に合わせて位置指示器２９を設置することで、検知することができる。

また、血液凝固分析については、測定が開始すると（ａ）、上述したタイミングにおいて、血液凝固試薬分注プローブ２０から反応容器（血液凝固分析用）２８へ試薬を吐出する（ｂ−２）。試薬の吐出動作が実行されたことを、全体制御部１０２からの試薬吐出指令信号を受信することによって検知すると（ｃ−２）、測定制御部１０３は、血液凝固時間分析用検出基板２０７からのアナログ電圧のうち、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂへ通過させるデータを指示する切換信号を信号切換部２０４ａへ送信する（ｄ−２）。信号切換部２０４ａは、切換信号に基づいて、特定のアナログ電圧のデータを、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂに送信する（ｅ−２）。その後、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂでは送信されたアナログ電圧をデジタル値のデータに変換するＡ／Ｄ変換処理を行う（ｆ−２）。

このように、生化学分析、血液凝固分析において上述したフローをそれぞれ実行することにより、単一の装置において、異なる種別の分析について、測定データの基板を共通化させつつ、かつ、それぞれの分析におけるＡ／Ｄ変換のタイミングを重ならないように制御することができる。

なお、図２に示した構成では、異なる種別の分析として、生化学分析項目と血液凝固時間分析のＡ／Ｄ変換の動作タイミングが重ならないよう工夫することで、１枚の共通Ａ／Ｄ変換基板２０４でのＡ／Ｄ変換を実現可能とする態様を一例として説明しているが、これに限られるものではなく、当然のことながらその他の分析との組合せについても適用可能である。例えば、免疫分析や電解質分析についても上述した手法により同様に１枚の共通Ａ／Ｄ変換基板で処理を実施することが可能である。

上述した実施の形態では、図３に示したように、Ａ／Ｄ変換開始のトリガとなる動作のタイミングを調整することで、生化学分析および血液凝固分析のＡ／Ｄ変換の動作が重ならないように制御する手法について述べた。本実施の形態では、測定データを一時的に保存することにより、双方の分析における測定データのＡ／Ｄ変換の動作が重ならないように制御する手法について説明する。

図４は、本実施の形態に係る自動分析装置における信号蓄積部を備えた基板の基本構成を示す図である。

本図に示す構成では、図２に示した構成の信号切換部２０４ａが、測定データを一時的に保存する信号蓄積部２０４ｅと、Ａ／Ｄ変換部２０４ｂへ送信するアナログ電圧のデータの切換および信号蓄積部２０４ｅの動作切換を、測定制御部１０３からの指示に基づいて実行する接点切換部２０４ｄ−１〜ｄ−３（ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３）から構成されている点で異なる。

本構成では、血液凝固時間分析用検出基板２０７からの信号を蓄積することができる。

図５は、本実施の形態に係る信号切換動作、及び生化学分析、血液凝固分析のデータ処理動作を説明する図である。

本図に示すように、生化学分析項目のＡ／Ｄ変換時はＳＷ１およびＳＷ３をＯＮし、ＳＷ２をＯＦＦすることで、血液凝固時間分析項目の測定データを信号蓄積部２０４ｅに蓄積しつつ、この間に生化学分析項目の測定データをＡ／Ｄ変換部２０４ｂへ送信しＡ／Ｄ変換を行う。

生化学分析項目のＡ／Ｄ変換完了後、ＳＷ１およびＳＷ３をＯＦＦし、ＳＷ２をＯＮすることで、生化学分析項目の測定データがＡ／Ｄ変換部２０４ｂへ送信せずに、上述した工程にて蓄積した血液凝固時間分析項目の測定データをＡ／Ｄ変換部２０４ｂへ送信し、Ａ／Ｄ変換を行う。

血液凝固時間分析のＡ／Ｄ変換が完了した後は、再びＳＷ１およびＳＷ３をＯＮし、ＳＷ２をＯＦＦすることで生化学分析項目のＡ／Ｄ変換を行う。

このように、測定制御部１０３の指示に基づいて、「ＳＷ１およびＳＷ３をＯＮとし、ＳＷ２をＯＦＦ」とすることにより信号蓄積部２０４ｅに信号を蓄積する状態と、「ＳＷ１およびＳＷ３をＯＦＦとし、ＳＷ２をＯＮ」とすることにより蓄積された信号を信号蓄積部２０４ｅから送信する状態との間の信号蓄積部２０４ｅの動作を切換えることができる。

以後、この動作を繰り返し実行することで、生化学分析項目と血液凝固時間分析項目のＡ／Ｄ変換処理を交互に行うこととなる。

本実施の形態によれば、信号蓄積部２０４ｅに信号を蓄積し、適切なタイミングで送信するように動作を切り換えることができるので、実施例１においてＡ／Ｄ変換開始のトリガとしていた各機構の動作のタイミングが制限されず、より分析動作に自由度を持たせることができる。特に、上述した生化学分析、血液凝固分析に加えて、例えばさらにイオン選択電極（ＩＳＥ）分析等の分析を共通の基板を用いて実行する場合には、実施例１の態様においてはより各分析機構の動作のタイミングを厳密にコントロールする必要が生じるが、本態様によればこのような制限を低減することが可能となる。 なお、図４に示した構成では、Ａ／Ｄ変換の動作が重なった場合に、血液凝固時間分析用検出基板２０７からの信号を信号蓄積部２０４ｅに蓄積することでＡ／Ｄ変換の動作の重なりを解消しているが、信号蓄積部２０４ｅと接点切換部２０４ｄの配置を変更して、生化学項目用検出基板２０８からの信号を蓄積してＡ／Ｄ変換の動作の重なりを解消する構成も同様に実現可能である。但し、血液凝固分析では、その反応時間の終了時点が固定ではなく、試料によって異なる場合があるため、生化学分析と比較して新たな分析を開始できるタイミングを予測しづらいという事情がある。そのため、信号蓄積部２０４ｅを血液凝固時間分析用検出基板２０７と接続して信号を蓄積しておくことで、より効率良くデータの処理を実行できる場合がある。

また、図４に示した構成では、異なる種別の分析として、生化学分析項目と血液凝固時間分析項目のＡ／Ｄ変換の動作タイミングが重ならないよう工夫することで、１枚の共通Ａ／Ｄ変換基板２０４でのＡ／Ｄ変換を実現可能とする態様を一例として説明しているが、これに限られるものではなく、当然のことながらその他の分析との組合せについても適用可能である。例えば免疫分析や電解質分析についても同様に１枚のＡ／Ｄ変換基板で対応が可能である。

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。

１・・・自動分析装置
２・・・血液凝固時間分析ユニット
１１・・・サンプルディスク
１２・・・サンプル分注プローブ
１３・・・反応ディスク
１４・・・第２試薬分注プローブ
１５・・・第１試薬ディスク
１６・・・第２試薬ディスク
１７・・・第１試薬分注プローブ（第１の試薬分注機構）
１８・・・サンプル分注ポジション
１９・・・検出器（生化学分析用検出器、第１の検出器）
２０・・・血液凝固試薬分注プローブ（第２の試薬分注機構）
２１・・・血液凝固時間検出部
２２・・・光学ジグマガジン
２３・・・反応容器移送機構
２４・・・反応容器廃棄口
２５・・・使い捨て反応容器マガジン
２６・・・反応容器（生化学分析用、第１の反応容器）
２７・・・サンプル容器
２８・・・反応容器（血液凝固分析用、第２の反応容器）
２９・・・位置指示器
３０・・・検知センサ
１０１・・・インターフェース
１０２・・・全体制御部
１０３・・・測定制御部
１０４・・・記憶部
１０５・・・操作部
１０６・・・表示部
２０１・・・サンプル分注制御部
２０２・・・移送機構制御部
２０３・・・血液凝固試薬分注制御部
２０４・・・共通Ａ／Ｄ変換基板
２０４ａ・・・信号切換部
２０４ｂ・・・Ａ／Ｄ変換部
２０４ｃ・・・ＣＰＵ
２０４ｄ−１〜ｄ−３・・・接点切換部
２０４ｅ・・・信号蓄積部
２０５・・・試薬分注制御部（１）
２０６・・・試薬分注制御部（２）
２０７・・・血液凝固時間分析項目用検出基板
２０７ａ・・・光電変換素子
２０７ｂ・・・増幅回路
２０８・・・生化学分析項目用検出基板
２０７ａ・・・光電変換素子
２０７ｂ・・・増幅回路
２０９・・・反応ポート
２１０１・・・反応容器設置部
２１０２・・・光源
２１０３・・・検出器（血液凝固分析用検出器、第２の検出器）
２１０４・・・照射光
２１０５・・・散乱光

Claims (11)

1. 試料と試薬とを混合し反応させるための第１の反応容器が円周状に配置される、回転可能な反応ディスクと、
   試薬を第１の反応容器に分注する第１の試薬分注機構と、
   試料と試薬とを混合し反応させるための第２の反応容器が配置される反応ポートと、
   試薬を第２の反応容器に分注する第２の試薬分注機構と、
   第１の反応容器及び第２の反応容器に試料を分注する試料分注機構と、
   当該反応ディスクに配置された第１の反応容器に保持された試料と試薬との混合液に光を照射する第１の光源と、当該照射された光を検出する第１の検出器と、
   当該反応ポートに配置された第２の反応容器に保持された試料と試薬との混合液に光を照射する第２の光源と、当該照射された非価値を検出する第２の検出器と、
   当該検出結果に基づいて試料を分析する制御部と、を備え、
   当該検出された光について、アナログデータからデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換部と、
   前記第１の検出器によって検出された第１の信号及び前記第２の検出器によって検出された第２の信号を受け取り、当該受け取った信号のうち、特定の信号を選択的に前記アナログ／デジタル変換部に送る信号切換部を有し、
   前記制御部は、
   前記信号切換部の動作を制御し、当該アナログ／デジタル変換部における、前記第１の信号を変換するタイミングと、前記第２の信号を変換するタイミングとが互いに重複しないように、当該受け取った信号のうち、前記アナログ／デジタル変換部に送る信号を選択し、
   前記信号切換部は、
   前記第１の検出器または前記第２の検出器の一方の検出器と接続され、当該接続された検出器によって検出された第１の信号または第２の信号を受け取り、当該受け取った信号を一時的に記憶する信号蓄積部を有することを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１に記載された自動分析装置であって、
   当該信号蓄積部に接続された第１の検出器または第２の検出器の一方の検出器と、前記信号蓄積部との間に配置され、前記信号蓄積部よりも先に、当該接続された検出器によって検出された第１の信号または第２の信号を受け取り、当該受け取った信号のうち特定の信号を選択的に前記信号蓄積部に送るように切換を行う第１の接点切換部を備えることを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項２に記載された自動分析装置であって、
   前記第１の検出器または前記第２の検出器のうち、前記信号蓄積部に接続されていない他方の検出器と、前記アナログ／デジタル変換部との間に配置され、前記信号蓄積部に記憶された信号のうち、特定の信号を選択的に前記アナログ／デジタル変換部に送るように切換を行う第２の接点切換部を備えることを特徴とする自動分析装置。
4. 請求項３に記載された自動分析装置であって、
   当該第１の検出器または第２の検出器の一方の検出器に接続された信号蓄積部と、前記アナログ／デジタル変換部との間に配置され、当該接続された検出器によって検出された第１の信号または第２の信号を前記信号蓄積部から受け取り、当該受け取った信号のうち特定の信号を選択的に前記アナログ／デジタル変換部に送るように切換を行う第３の接点切換部を有することを特徴とする自動分析装置。
5. 請求項４に記載された自動分析装置であって、
   前記制御部は、
   前記第１の接点切換部及び前記第３の接点切換部がオン状態である期間は、前記第２の接点切換部をオフ状態とし、
   前記第２の接点切換部がオン状態である期間は、前記第１の接点切換部及び前記第３の接点切換部をオフ状態とするように前記第１〜第３の接点切換部の動作を制御することを特徴とする自動分析装置。
6. 請求項１に記載された自動分析装置であって、
   前記第１の検出器は、当該第１の光源から照射された光の透過光または散乱光を検出し、
   前記第２の検出器は、当該第２の光源から照射された光の散乱光を検出することを特徴とする自動分析装置。
7. 請求項６に記載された自動分析装置であって、
   前記第２の反応容器は、ディスポーザブルであることを特徴とする自動分析装置。
8. 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、
   前記反応ディスクに配置された第１の反応容器が、前記第１の検出器の前を通過し始めた後に、前記第１の信号を前記アナログ／デジタル変換部に送るように前記信号切換部の動作を制御することを特徴とする自動分析装置。
9. 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、
   前記第２の試薬分注機構が、試薬を前記第２の反応容器に分注した後に、前記第２の信号を前記アナログ／デジタル変換部に送るように前記信号切換部の動作を制御することを特徴とする自動分析装置。
10. 請求項１に記載された自動分析装置であって、
    前記信号切換部と、前記アナログ／デジタル変換部とは、前記第１の検出器及び前記第２の検出器について共通した基板上に搭載されていることを特徴とする自動分析装置。
11. 試料と試薬とを混合し反応させるための第１の反応容器が円周状に配置される、回転可
    能な反応ディスクと、
    試薬を第１の反応容器に分注する第１の試薬分注機構と、
    試料と試薬とを混合し反応させるための第２の反応容器が配置される反応ポートと、
    試薬を第２の反応容器に分注する第２の試薬分注機構と、
    第１の反応容器及び第２の反応容器に試料を分注する試料分注機構と、
    当該反応ディスクに配置された第１の反応容器に保持された試料と試薬との混合液に光を照射する第１の光源と、当該照射された光を検出する第１の検出器と、
    当該反応ポートに配置された第２の反応容器に保持された試料と試薬との混合液に光を照射する第２の光源と、当該照射された光を検出する第２の検出器と、
    当該検出結果に基づいて試料を分析する制御部と、を備えた自動分析装置を用いた分析方法であって、
    当該検出された光について、アナログデータからデジタルデータに変換するアナログ／デジタル変換部と、
    前記第１の検出器によって検出された第１の信号及び前記第２の検出器によって検出された第２の信号を受け取り、当該受け取った信号のうち、特定の信号を選択的に前記アナログ／デジタル変換部に送る信号切換部を有し、
    前記制御部は、
    前記信号切換部の動作を制御し、当該アナログ／デジタル変換部における、前記第１の信号を変換するタイミングと、前記第２の信号を変換するタイミングとが互いに重複しないように、当該受け取った信号のうち、前記アナログ／デジタル変換部に送る信号を選択し、
    前記信号切換部は、信号蓄積部を有し、前記第１の検出器または前記第２の検出器の一方の検出器と接続され、当該接続された検出器によって検出された第１の信号または第２の信号を受け取り、当該受け取った信号を一時的に記憶することを特徴とする分析方法。
    

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