以下、図面を参照して実施形態を説明する。
図1は、実施形態に係る自動分析装置の構成を示したブロック図である。この自動分析装置100は、各検査項目に対応する標準試料や被検試料等の試料及び各検査項目に対応する試薬を分注し、各試料及び各試薬の混合液を測定して標準データや被検データを生成する分析部10を備えている。分析部10は、各試料の分注や各試薬の分注等を行う複数のユニットからなり、これらのユニットを駆動する駆動部29を備えている。
また、自動分析装置100は、分析部10の分注が行われる位置へ試料を搬送するための複数のレーンを有する搬送部30と、搬送部30の各レーンに試料を搬送する搬送機構部40とを備えている。また、自動分析装置100は、搬送機構部40の診断に用いる検出部50を備えている。また、自動分析装置100は、駆動部29及び搬送機構部40の動作を制御する分析制御部60を備えている。
また、自動分析装置100は、分析部10で生成された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成するデータ処理部70を備えている。また、自動分析装置100は、データ処理部70で生成された検量データや分析データを印刷出力や表示出力する出力部80を備えている。
また、自動分析装置100は、各検査項目の分析データを生成させる分析パラメータを設定するための入力、再検査を実行させる各検査項目の再検査パラメータを設定するための入力、各試料に対して試料IDや検査項目を設定するための入力等を行う操作部90を備えている。また、自動分析装置100は、分析制御部60、データ処理部70及び出力部80を統括して制御するシステム制御部91を備えている。
図2は、分析部10の構成の一例を示した斜視図である。この分析部10は、各検査項目の標準試料や被検試料などの各試料に含まれる各検査項目の成分と反応する試薬である例えば1試薬系及び2試薬系の第1試薬を収容する第1試薬容器13と、複数の第1試薬容器13を移動可能に保持する第1試薬ラック14とを備えている。
また、分析部10は、2試薬系の第1試薬と対をなす第2試薬を収容する第2試薬容器15と、複数の第2試薬容器15を移動可能に保持する第2試薬ラック16とを備えている。また、分析部10は、円周上に配置された複数の反応容器17と、この反応容器17を回転移動可能に保持する反応ディスク18を備えている。
また、分析部10は、搬送機構部40により搬送された搬送部30上の各試料が収容された試料容器11を保持する試料ラック12から当該試料を吸引して、反応容器17内に吐出する分注を行う試料分注プローブ19と、試料分注プローブ19を移動可能に支持する試料分注アーム20とを備えている。また、分析部10は、第1試薬ラック14に保持された第1試薬容器13内の第1試薬を吸引して、試料が分注された反応容器17内に吐出する分注を行う第1試薬分注プローブ21と、第1試薬分注プローブ21を移動可能に支持する第1試薬分注アーム22とを備えている。
また、分析部10は、第2試薬ラック16に保持された第2試薬容器15内の第2試薬を吸引して、第1試薬が分注された反応容器17内に吐出する分注を行う第2試薬分注プローブ23と、第2試薬分注プローブ23を移動可能に支持する第2試薬分注アーム24とを備えている。また、分析部10は、反応容器17に分注された試料及び第1試薬の混合液や、試料、第1試薬及び第2試薬の混合液を撹拌する撹拌子25を備えている。
また、分析部10は、撹拌子25により撹拌が行われた混合液を収容する反応容器17に光を照射し、反応容器17内の標準試料や被検試料を含む混合液を透過した光を検出して標準データや被検データを生成する測定部26を備えている。また、分析部10は、測定を終了した反応容器17内を洗浄する洗浄ノズル27を備えている。そして、洗浄ノズル27により洗浄が行われた反応容器17は、再び試料の分注、試薬の分注及び測定に使用される。
図1に戻り、駆動部29は、分析部10の第1及び第2試薬ラック14,16をそれぞれ回動駆動して第1及び第2試薬容器13,15を移動する。また、駆動部29は、反応ディスク18を回転駆動して反応容器17を移動する。また、駆動部29は、試料分注アーム20、第1試薬分注アーム22及び第2試薬分注アーム24をそれぞれ回動及び上下駆動して、試料分注プローブ19、第1試薬分注プローブ21、及び第2試薬分注プローブ23を移動する。また、駆動部29は、撹拌子25の移動及び撹拌駆動を行う。また、洗浄ノズル27の移動及び洗浄ノズル27から洗浄水の吐出及び吸引を行わせるポンプの洗浄駆動を行う。
図3は、搬送部30の構成の一例を示した平面図である。この搬送部30は、長手方向が分析部10の前後方向に平行になるように分析部10の右方に近接配置された投入レーン31と、長手方向が分析部10の左右方向に平行になるように分析部10の前方に近接配置された分注レーン32とを備えている。また、搬送部30は、長手方向が分注レーン32の長手方向に平行になるように分注レーン32の前方に配置された待機レーン33と、長手方向が分析部10の前後方向に平行になるように分析部10の左方に近接配置された回収レーン34とを備えている。
また、搬送部30は、投入レーン31と分注レーン32の間に配置され、試料ラック12に記されたラックID及びその試料ラック12に保持される試料容器11に記された試料IDを読み取るリーダ35を備えている。また、搬送部30は、待機レーン33に配置され、待機レーン33上に載置された試料ラック12の位置を検出する複数の位置検出器36を備えている。
投入レーン31は、分析部10で分注を行わせる試料が収容された試料容器11を保持する試料ラック12が載置され、載置された試料ラック12を搬送機構部40が矢印L1方向に移動するレーンである。
分注レーン32は、投入レーン31と回収レーン34の間に配置され、搬送機構部40により投入レーン31から搬送された試料ラック12を、搬送機構部40が分析部10の試料分注プローブ19により試料の分注が行われる位置へ移動するレーンである。そして、分注レーン32は、例えば搬送機構部40を構成しているプーリに巻回されたベルトを有する。
待機レーン33は、投入レーン31と回収レーン34の間に配置され、長手方向の長さが分析部10の長手方向の長さ以下の例えば平板を有する。そして、待機レーン33は、搬送機構部40により分注レーン32から搬送された試料ラック12が載置されるレーンである。
回収レーン34は、搬送機構部40により分注レーン32又は待機レーン33から搬送された試料ラック12を、搬送機構部40が矢印L4方向に移動するレーンである。
リーダ35は、例えばバーコードリーダであり、搬送機構部40に投入レーン31から分注レーン32に搬送されている途中の試料ラック12に記されたラックID及び試料容器11に記された試料IDを読み取って分析制御部60に出力する。また、位置検出器36は、例えば投光素子とこの投光素子から照射されて反射した光を受光する受光素子とを有し、待機レーン33上に載置された試料ラック12を検出し、その試料ラック12の待機レーン33上の位置を示す位置情報を分析制御部60に出力する。
図1に戻り、搬送機構部40は、搬送部30の投入レーン31上に載置された試料ラック12を移動する第1の移動機構41を備えている。また、搬送機構部40は、搬送部30の投入レーン31、分注レーン32及び待機レーン33の各レーンの試料ラック12を搬送する搬送機構42を備えている。また、搬送機構部40は、分注レーン32上の試料ラック12を移動する第2の移動機構43を備えている。また、搬送機構部40は、回収レーン34上の試料ラック12を矢印L4方向に移動する第3の移動機構44を備えている。
第1の移動機構41は、例えば投入レーン31上に載置された試料ラック12に当接可能なように配置されたアームと、このアームを投入レーン31の長手方向に駆動するモータとを有する。そして、第1の移動機構41は、図3に示すように、投入レーン31上に載置された試料ラック12をL1方向に移動して、投入レーン31上の前方端部の投入位置Taで停止させる。
図4は、搬送機構42の構成の一例を示したブロック図である。この搬送機構42は、図3示すように、搬送部30の投入レーン31、分注レーン32及び回収レーン34と、待機レーン33との間に配置される。そして、搬送機構42は、試料ラック12を保持する保持体45を備えている。また、搬送機構42は、保持体45を支持し、保持体45を動かして保持体45に試料ラック12を保持/解放させる保持機構46を備えている。また、搬送機構42は、保持機構46を支持し、保持機構46を回転する回転機構47を備えている。また、搬送機構42は、回転機構47を支持し、回転機構47を移動する移動機構48を備えている。なお、保持体45、保持機構46、回転機構47及び移動機構48の構成の詳細については後述する。
そして、搬送機構42は、図3に示すように、投入レーン31上の投入位置Taと分注レーン32上の右方端部の搬入位置Tbの間で試料ラック12を搬送する。また、搬送機構42は、第2の移動機構43により搬入位置Tbの試料ラック12が矢印L2方向の試料の分注が行われる分注位置Tcを経由して移動される左方端部近傍の搬出位置Tdと待機レーン33上の空き位置の間で試料ラック12を搬送する。また、搬送機構42は、搬出位置Tdと回収レーン34上の前方端部の回収位置Teの間や、待機レーン33の位置と搬入位置Tb又は回収位置Teの間で試料ラック12を搬送する。
ここで、搬送機構42は、分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12のうち、再検査パラメータの設定により2回目の分注が行われる可能性がある再検対象の検査項目が設定された試料を収容する試料容器11が保持された試料ラック12を、待機レーン33上の載置可能な位置まで搬送する。また、搬送機構42は、分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12のうち、再検対象の検査項目が設定されていない試料を収容する試料容器11が保持された試料ラック12を、回収レーン34上の回収位置Teまで搬送する。また、搬送機構42は、待機レーン33上の1回目の試料の分注が行われた試料ラック12のうち、当該試料の分注により得られた分析データ及びこの分析データの検査項目の再検査パラメータに基づいて2回目の分注が行われる再検対象の検査項目が設定された試料を収容する試料容器11が保持された試料ラック12を、分注レーン32上の搬入位置Tbまで搬送する。また、搬送機構42は、待機レーン33上の1回目の試料の分注が行われた試料ラック12のうち、当該試料の分注により得られた分析データ及びこの分析データの検査項目の再検査パラメータに基づいて2回目の分注が不要、つまり再検が不要な試料が収容された試料容器11を保持する試料ラック12を、回収レーン34上の回収位置Teまで搬送する。
図1に戻り、第2の移動機構43は、分注レーン32のベルトが巻回された2つのプーリ及びこのプーリを回転駆動するモータにより構成される。そして、第2の移動機構43は、搬送機構42により分注レーン32上の搬入位置Tbに搬送された試料ラック12を、L2方向へ移動して分注位置Tcで停止させる。また、第2の移動機構43は、試料の分注が終了した試料容器11を保持する試料ラック12を更にL2方向に移動して搬出位置Tdで停止させる。
第3の移動機構44は、回収レーン34に搬送された試料ラック12に当接可能なように配置されたアームと、このアームを駆動するモータを有する。そして、第3の移動機構44は、図3に示すように、回収レーン34上の回収位置Teに搬送された試料ラック12を矢印L4方向に移動する。
検出部50は、第1乃至第4の検出器51乃至54を備えている。そして、検出部50は、搬送機構42の保持体45に試料ラック12を保持させるときの保持機構46の回転ずれの診断に用いられ、保持機構46に動かされた保持体45の位置を検出する。
第1及び第2の検出器51,52は一対の検出器として、図3に示すように、搬送部30の例えば投入レーン31と分注レーン32との間に配置され、各投入レーン31及び分注レーン32上の試料ラック12を保持体45に保持させるときの保持機構46の回転ずれを診断する第1の診断に用いられる。また、第3及び第4の検出器53,54は一対の検出器として、図3に示すように、搬送部30の待機レーン33と回収レーン34の間に配置され、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45に保持させるときの保持機構46の回転ずれを診断する第2の診断に用いられる。なお、各第1乃至第4の検出器51乃至54の構成の詳細については後述する。
分析制御部60は、操作部90から入力された各検査項目の分析パラメータ、再検査パラメータ、試料ID、この試料IDで識別される試料に設定された検査項目等の入力情報に基づき駆動部29及び搬送機構部40を制御して、分析部10の各ユニットや搬送機構部40の各機構を作動させる。そして、試料ラック12の搬送、第1試薬容器13の移動、第2試薬容器15の移動、試料の分注、第1試薬の分注、第2試薬の分注、混合液の撹拌、測定等を実行させる。
また、分析制御部60は、第1の診断と第2の診断を行うための動作を搬送機構42に行わせ、検出部50の検出した保持体45の位置に基づいて、保持体45に試料ラック12を保持させるときの保持機構46の回転ずれを検出する。そして、第1の診断において、分析制御部60は、搬送部30の各投入レーン31及び分注レーン32の試料ラック12を保持体45に保持させるときの保持機構46の回転ずれを検出する。また、第2の診断において、分析制御部60は、待機レーン33の試料ラック12を保持体45に保持させるときの保持機構46の回転ずれを検出する。
データ処理部70は、分析部10の測定部26で生成された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成する演算部71と、演算部71で生成された標準データや分析データを保存するデータ記憶部72とを備えている。
演算部71は、例えばCPUと記憶回路を有し、測定部26から出力された標準データ及びこの標準データの標準試料に予め設定された標準値の関係を示す検量データを生成する。そして、生成した検量データを用いて被検データから濃度値や酵素の活性値で表される分析データを生成する。
データ記憶部72は、例えばハードディスクドライブ(HDD)等のストレージを有し、演算部71で生成された検量データを検査項目毎に保存する。また、演算部71で生成された各検査項目の分析データを被検試料毎に保存する。
出力部80は、データ処理部70の演算部71で生成された検量データや分析データを印刷出力する印刷部81及び表示出力する表示部82を備えている。そして、印刷部81は、プリンタなどを備え、検量データや分析データを予め設定されたフォーマットに従って、プリンタ用紙などに印刷する。
表示部82は、例えばCRTや液晶パネルなどのモニタを有し、演算部71で生成された検量データや分析データを表示する。また、検査項目毎に試料の分注量、第1試薬の分注量及び第2試薬の分注量等の分析パラメータを設定するための分析パラメータ設定画面を表示する。また、検査項目毎に再検査パラメータを設定するための再検査パラメータ設定画面を表示する。また、被検試料毎にこの被検試料を識別する試料ID及び検査対象の検査項目を設定するための検査項目設定画面を表示する。
操作部90は、例えばキーボード、マウス、ボタン、タッチパネルなどの入力デバイスを備えている。そして、各検査項目の分析パラメータや再検査パラメータを設定するための入力、試料ID及び検査項目を設定するための入力等を行う。
システム制御部91は、CPU及び記憶回路を備え、操作部90からの操作により入力されたコマンド信号、各検査項目の分析パラメータ、再検査パラメータ、試料ID及び検査項目の情報等の入力情報を記憶回路に記憶した後、これらの入力情報に基づいて、分析制御部60、データ処理部70及び出力部80を統括してシステム全体を制御する。
次に、図5を参照して、試料ラック12の構成の一例を説明する。
図5は、試料ラック12の構成を示した図である。そして、図5(a)は、試料ラック12の平面図を示している。また、図5(b)は試料ラック12の短手方向からの側面図を示している。また、図5(c)は試料ラック12の長手方向からの側面図を示している。
試料ラック12は、長手方向に複数の試料容器11を一列に保持可能な開口部121が形成されている。また、試料ラック12は、側面の長手方向両端近傍に搬送機構部40の搬送機構42における保持体45に係合する係合部である2つの貫通穴122が形成されている。2つの貫通穴122は、距離D1離れて形成されている。
次に、図6を参照して、搬送機構部40における搬送機構42の保持体45の構成の一例を説明する。
図6は、保持体45の構成を示した図である。そして、図6(a)は保持体45の平面図を示し、図6(b)は保持体45の側面図を示している。
保持体45は、保持機構46により水平に移動可能なように支持され、アーム451と、第1及び第2の保持部452,453と、支持軸454とにより構成される。そして、アーム451は、T字形をなしている。また、第1及び第2の保持部452,453は、試料ラック12の2つの貫通穴122に係合して試料ラック12を保持可能な係合部であり、アーム451の3つの第1乃至第3端部のうちの2つの第1及び第2端部に距離D1離間して水平方向に対向配置されている。また、アーム451並びに第1及び第2の保持部452,453は、アーム451の中心軸451aと、第1の保持部452の中心軸452aと、第2の保持部453の中心軸453aとが水平に且つ平行になるように配置されている。また、支持軸454は、アーム451の第3端部の近傍に中心軸451aに対して垂直に、且つ水平に配置されている。
そして、保持体45は、投入レーン31及び分注レーン32の各レーン上の試料ラック12の短手方向の中心を通る中心軸12aに対して各中心軸451a,452a,453aが略垂直となる角度で当該試料ラック12を保持する。また、保持体45は、投入レーン31及び分注レーン32の各レーン上の試料ラック12を保持するときの角度から180°回転移動した角度で、待機レーン33上の試料ラック12の中心軸12aに対して各中心軸451a,452a,453aが略垂直となる角度で当該試料ラック12を保持する。
次に、図7を参照して、保持機構46の構成の一例を説明する。
図7は、保持機構46の構成を示した側面図である。この保持機構46は、第1のホルダ461、第2のホルダ462、レール463、ローラ464、プレート465、支持台466、駆動アーム467、モータ468及び被検出体469により構成される。
第1のホルダ461は、保持体45を、水平方向のうちの第1及び第2の保持部452,453が第1のホルダ461から遠ざかる方向である矢印L5方向と、第1及び第2の保持部452,453が第1のホルダ461に近づく方向である矢印L6方向とにスライド可能に支持する。また、第2のホルダ462は、第1のホルダ461に連結されている。
レール463は、第2のホルダ462を上方向である矢印L7及び下方向である矢印L8方向にスライド可能に支持する。また、ローラ464は、保持体45の支持軸454に回転自在に保持される。また、プレート465は、コ字状に形成された切抜きに配置されたローラ464及び保持体45の支持軸454をコ字状の軌道T1に沿って移動可能に保持する。
支持台466は、レール463及びプレート465を支持すると共に、回転機構47により回転可能に支持される。また、駆動アーム467は、一端部に形成された長穴に保持体45の支持軸454が遊貫し、他端部がモータ468の駆動軸に固定されている。また、モータ468は、プレート465に支持され、駆動アーム467を矢印R1方向及び矢印R2方向に回転駆動する。また、被検出体469は、L字型の板状をなし、支持台466の下側に配置され、回転機構47による支持台466の回転駆動により回転移動される。
そして、保持機構46は、保持体45を、第1及び第2の保持部452,453が最も近くなる位置であり且つ最も低くなる位置である下端位置BPから軌道T1と同じ軌道T2を描いて、第1及び第2の保持部452,453が最も近くなる位置であり且つ最も高くなる位置である上端位置UPまで動かすことにより、投入レーン31、分注レーン32及び待機レーン33の各レーン上の試料ラック12を保持体45に保持させて持ち上げる。
また、保持機構46は、試料ラック12を保持した保持体45を、上端位置UPから軌道T2を描いて下端位置BPまで動かすことにより、当該試料ラック12を解放させて、分注レーン32、待機レーン33及び回収レーン34の各レーン上に載置する。
次に、図8を参照して、回転機構47の構成の一例を説明する。
図8は、回転機構47の構成を示した平面図である。この回転機構47は、保持機構46を回転可能に支持する回転軸471と、回転軸471に軸支された従動プーリ472と、駆動プーリ473とを備えている。また、回転機構47は、従動プーリ472及び駆動プーリ473に巻回されたベルト474と、駆動プーリ473を回転駆動するモータ475とを備えている。また、回転機構47は、例えば対向配置された投光素子と受光素子を有し、保持機構46の被検出体469を検出することにより、回転機構47に対する保持機構46の角度を検出する2つの第1及び第2の角度検出器476,477を備えている。また、回転機構47は、回転軸471を回転可能に保持すると共に、モータ475及び第1及び第2の角度検出器476,477を支持するフレーム478を備えている。
第1の角度検出器476は、投入レーン31上の投入位置Ta及び分注レーン32上の搬出位置Tdの各位置の試料ラック12を保持体45に保持させるときの角度で被検出体469を検出する位置に配置される。また、第2の角度検出器477は、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45に保持させるときの角度で被検出体469を検出する位置に配置される。
そして、回転機構47は、保持機構46を矢印R3方向に回転することにより下端位置BPの保持体45をR3方向に回転し、第1の角度検出器476が被検出体469を検出すると、保持機構46の回転を停止させることにより、投入レーン31上の投入位置Ta及び分注レーン32上の搬出位置Tdの各位置の試料ラック12を保持させる角度で保持体45停止させる。
第1の角度検出器476に検出されて保持機構46が停止すると、保持体45は、保持機構46や回転機構47に、例えば保持機構46の支持台466に対する被検出体469の位置ずれ、回転機構47のフレーム478に対する第1の角度検出器476の位置ずれ、回転軸471に対する従動プーリ472の緩み等の異常が発生していない場合、図9に示すように、投入レーン31上の投入位置Ta及び分注レーン32上の搬出位置Tdの各位置の試料ラック12の中心軸12aに対して各第1及び第2の保持部452,453の中心軸452a,453aが略垂直な角度となる第1の角度θ1で停止する。
また、回転機構47は、保持機構46を矢印R4方向に回転することにより下端位置BPの保持体45をR4方向に回転し、第2の角度検出器477が被検出体469を検出すると、保持機構46の回転を停止させることにより、待機レーン33上の試料ラック12を保持させる角度で保持体45停止させる。
第2の角度検出器477に検出されて保持機構46が停止すると、保持体45は、保持機構46及び回転機構47に異常が発生していない場合、図10に示すように、待機レーン33上の試料ラック12の中心軸12aに対して、各第1及び第2の保持部452,453の中心軸452a,453aが略垂直な角度となる、第1の角度θ1から180°回転した第2の角度θ2で停止する。
次に、図3を参照して、移動機構48の構成及び動作について説明する。
移動機構48は、投入レーン31、分注レーン32及び回収レーン34と、待機レーン33との間に配置される。そして、移動機構48は、長手方向における一端が投入レーン31の前方に配置され、他端が回収レーン34の前方に配置され、回転機構47をL2方向及びL2方向とは反対方向の矢印L3方向に直線移動可能に支持するガイドレールを備えている。また、移動機構48は、投入レーン31及び回収レーン34の前方に配置された2つのプーリと、2つのプーリに巻回され、一部が回転機構47に連結しているベルトと、2つのプーリのうちの1つのプーリを回転駆動して回転機構47をガイドレールに沿って移動させるモータとにより構成される。
そして、移動機構48は、回転機構47を直線の軌道Trに沿って水平方向のL2方向及びL3方向に移動し、軌道Trのうち、投入レーン31の投入位置Taの前方の位置P1、リーダ35前方の位置P2、第1及び第2の検出器51,52前方の位置P3、分注レーン32の搬入位置Tb前方の位置P4、分注レーン32の搬出位置Td前方の位置であり且つ第3及び第4の検出器53,54後方の位置である位置P5、回収レーン34の回収位置Te前方の位置P6、待機レーン33の後方の複数の位置等の各位置で停止させる。
次に、図3乃至図13を参照して、搬送機構42による試料ラック12の搬送動作の一例として、投入レーン31の投入位置Taの試料ラック12を分注レーン32上の搬入位置Tbまで搬送する動作と、分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12を待機レーン33上まで搬送する動作と、待機レーン33上の試料ラック12を回収レーン34上の回収位置Teまで搬送する動作の詳細を説明する。
先ず、投入レーン31上の投入位置Taの試料ラック12を分注レーン32上の搬入位置Tbに搬送するまでの動作を説明する。
保持機構46は、試料ラック12を保持していない保持体45を下端位置BPに停止させている。また、回転機構47は、保持体45を下端位置BPに停止させた保持機構46を第1の角度検出器476が検出した角度で停止させている。また、移動機構48は、保持体45を下端位置BPに停止させた保持機構46を第1の角度検出器476が検出した角度で停止させている回転機構47を、例えば位置P2に停止させている。
移動機構48は、回転機構47を位置P2からL3方向に移動して位置P1で停止させる。回転機構47が位置P1で停止すると、保持機構46は、図11に示すように、下端位置BPの保持体45を軌道T2に沿ってL5方向に水平に動かしてから円弧を描いてL7方向に動かす。そして、保持機構46は、図12に示すように、保持位置HPで保持体45に投入位置Taの試料ラック12を保持させる。
保持体45は、保持機構46により下端位置BPから保持位置HPまで動かされると、第1及び第2の保持部452,453が投入位置Taの試料ラック12の貫通穴122に進入し、保持位置HPで貫通穴122の上端部に接触して投入位置Taの試料ラック12を保持する。
保持機構46は、保持位置HPの保持体45を更にL7方向に動かし、円弧を描いてからL6方向に水平に動かす。そして、保持機構46は、図13に示すように、試料ラック12を保持している保持体45を上端位置UPに停止させる。投入位置Taの試料ラック12は、保持体45の保持位置HPから上端位置UPへの移動により、持ち上げられて保持機構46の近くまで引き寄せられる。
移動機構48は、試料ラック12を保持している保持体45を上端位置UPに停止させた保持機構46を第1の角度検出器476に検出された角度で停止させている回転機構47を、位置P1からL2方向に移動して位置P4で停止させる。
回転機構47が位置P4で停止すると、保持機構46は、試料ラック12を保持している保持体45を、上端位置UPからL5方向に水平に動かして、円弧を描いてからL8方向に動かす。そして、保持機構46は、保持位置HPで試料ラック12を解放させてから、保持位置HPの保持体45を更にL8方向に動かし、円弧を描いてからL6方向に水平に動かして下端位置BPで停止させる。
保持体45に保持されていた試料ラック12は、保持機構46による保持体45の上端位置UPから下端位置BPまでの移動により、分注レーン32上の搬入位置Tbに載置される。
次に、分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12を待機レーン33上に搬送する動作を説明する。
移動機構48は、試料ラック12を保持していない保持体45を下端位置BPに停止させた保持機構46を第1の角度検出器476に検出された角度で停止させている回転機構47を、位置P4からL2方向に移動して位置P5で停止させる。
回転機構47が位置P5で停止すると、保持機構46は、保持体45を下端位置BPから上端位置UPまで動かして、搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させる。保持体45が上端位置UPで停止した後、回転機構47は、保持機構46を回転して第2の角度検出器477に検出される角度で停止させる。
保持機構46が第2の角度検出器477に検出される角度で停止すると、移動機構48は、回転機構47を位置P5からL3方向に移動して待機レーン33上の試料ラック12が載置されていない位置の後方で停止させる。
回転機構47が停止すると、保持機構46は、試料ラック12を保持している保持体45を上端位置UPから下端位置BPまで動かして、試料ラック12を保持体45に解放させることにより待機レーン33上に試料ラック12を載置する。
次に、待機レーン33上の試料ラック12を回収レーン34上の回収位置Teに搬送する動作を説明する。
移動機構48は、試料ラック12を保持していない保持体45を下端位置BPに停止させた保持機構46を第2の角度検出器477に検出された角度で停止させている回転機構47を移動して、待機レーン33上に載置されている試料ラック12の後方で停止させる。
回転機構47が停止すると、保持機構46は、保持体45を下端位置BPから上端位置UPまで動かして、搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させる。保持体45が上端位置UPで停止すると、移動機構48は、回転機構47をL3方向に移動して位置P2で停止させる。位置P2で停止した回転機構47は、保持機構46を回転して第1の角度検出器476に検出される角度で停止させる。
保持機構46が停止すると、移動機構48は、回転機構47をL2方向に移動して位置P6で停止させる。回転機構47が位置P6で停止すると、保持機構46は、試料ラック12を保持している保持体45を上端位置UPから下端位置BPまで動かして、保持体45に試料ラック12を解放させることにより、回収レーン34上の回収位置Teに試料ラック12を載置する。
次に、図14を参照して、検出部50の第1乃至第4の検出器51乃至54の構成の一例を説明する。
検出部50の各第1乃至第4の検出器51乃至54は、例えば対向配置された投光素子と受光素子を有し、投光素子と受光素子間の光路を遮断する被検出体を検出する透過型光センサを備えている。
図14は、検出部50の第1及び第2の検出器51,52の配置を示した図である。そして、図14(a)は第1及び第2の検出器51,52の平面図を示し、図14(b)は第1及び第2の検出器51,52の側面図を示している。
搬送機構部40における搬送機構42の保持機構46は、第1の角度検出器476に検出された角度で回転が停止したとき、図14(a)に示すように、保持体45が第1の角度θ1で停止すると、投入レーン31及び分注レーン32の各レーンの試料ラック12を保持体45に保持させることができる。また、保持機構46は、第2の角度検出器477に検出された角度で回転が停止したとき、図8に示すように、保持体45が第2の角度θ2で停止すると、待機レーン33の試料ラック12を保持体45に保持させることができる。
第1の検出器51と第2の検出器52とは、保持体45の第1の保持部452と第2の保持部453の間と同じ距離D1離間して配置され、各第1及び第2の検出器51,52の光路を通る中心軸50aが、第1の角度θ1で停止した保持体45の各中心軸452a,453aに対して、垂直になるように配置される。また、第1及び第2の検出器51,52は、保持体45の動く位置に対応する高さに対応して配置され、下端位置BPに停止した保持体45の第1及び第2の保持部452,453と同じ高さに配置される。
また、第1の検出器51と第2の検出器52とは、図8及び図15に示すように、位置P3の回転機構47により第1の角度θ1で停止した保持体45が保持機構46により下端位置BPからL5方向に距離D2離れた位置BP1まで水平に動かされると、第1及び第2の保持部452,453を検出する位置に配置され、且つ、第1の検出器51による第1の保持部452の検出時間と第2の検出器52による第2の保持部453の検出時間との差が予め設定された許容時間内に入る位置に配置される。
検出部50は、第1の角度検出器476に検出された角度で保持機構46の回転が停止したとき、保持体45が第1の角度θ1で停止すると、保持機構46が保持体45を下端位置BPからL5方向に距離D2水平に動かすことにより、保持体45が第1及び第2の検出器51,52により検出される位置BP1に位置していることを検出することができる。
なお、第1及び第2の検出器51,52を、上端位置BPにおける保持体45の第1及び第2の保持部452,453と同じ高さに配置するように実施してもよい。この場合、第1の検出器51と第2の検出器52とは、位置P3の回転機構47により第1の角度θ1で停止した保持体45が保持機構46により上端位置UPからL5方向に距離D2離れた位置まで水平移動されると、第1及び第2の保持部452,453を検出可能な位置に配置され、且つ、第1の検出器51による第1の保持部452の検出時間と第2の検出器52による第2の保持部453の検出時間との差が予め設定された許容時間内に入る位置に配置される。
第3の検出器53と第4の検出器54とは、保持体45の第1の保持部452と第2の保持部453の間と同じ距離D1離間して配置され、第3及び第4の検出器53,54の光路を通る中心軸が第2の角度θ2で停止した保持体45の各中心軸452a,453aに対して、垂直になるように配置されている。また、第3及び第4の検出器53,54は、保持体45の動く位置に対応する高さに配置され、第2の角度θ2で下端位置BPに停止した保持体45の第1及び第2の保持部452,453と同じ高さに配置される。
また、第3の検出器53は、位置P5の回転機構47により第2の角度θ2で停止した保持体45が保持機構46により下端位置BPからL5方向に距離D2離れた位置BP1まで水平移動されると、第1及び第2の保持部452,453を検出可能な位置に配置され、且つ、第3の検出器53による第1の保持部452の検出時間と第4の検出器54による第2の保持部453の検出時間との差が予め設定された許容時間内に入る位置に配置される。
検出部50は、第2の角度検出器477に検出された角度で保持機構46の回転が停止したとき、保持体45が第2の角度θ2で停止すると、保持機構46が保持体45を下端位置BPからL5方向に距離D2水平に動かすことにより、保持体45が第3及び第4の検出器53,54により検出される位置BP1に位置していることを検出することができる。
以下、図1乃至図17を参照して、第1及び第2の診断を実行させる自動分析装置100の動作について説明する。
第1及び第2診断は、例えば分析部10の各ユニットを作動させて検査を行う前に実行される。搬送機構部40における搬送機構42の保持機構46は、試料ラック12を保持していない保持体45を下端位置BPに停止させている。また、回転機構47は、保持体45を下端位置BPに停止させた保持機構46を第1の角度検出器476が検出した角度で停止させている。また、移動機構48は、保持体45を下端位置BPに停止させた保持機構46を第1の角度検出器476が検出した角度で停止させている回転機構47を、例えば位置P2に停止させている。
操作部90から診断開始の入力が行われると、システム制御部91は、分析制御部60に第1及び第2の診断の動作を指示する。分析制御部60は、搬送機構42及び検出部50を作動させる。
第1の診断において、移動機構48は、回転機構47を位置P2からL2方向に移動して位置P3に停止させる。回転機構47が位置P3で停止すると、保持機構46は、保持体45を下端位置BPからL5方向に水平に動かす。
第1及び第2の検出器51,52は、保持機構46により保持体45がL5方向に距離D2水平移動されたときの第1及び第2の保持部452,453の有無を検出する。
分析制御部60は、保持体45が水平移動されたときの第1及び第2の検出器51,52による第1及び第2の保持部452,453の有無の検出と、第1及び第2の保持部452,453が第1及び第2の検出器51,52に検出された場合の第1の検出器51による第1の保持部452の検出時間(第1の検出時間)と第2の検出器52による第2の保持部453の検出時間(第2の検出時間)とに基づいて、回転機構47による保持機構46の回転ずれの有無を検出する。
そして、分析制御部60は、第1及び第2の検出器51,52が第1及び第2の保持部452,453を検出する位置に保持体45が位置し、且つ、第1の検出時間と第2の検出時間との差が予め設定された許容時間内である場合、保持体45が投入位置Ta及び搬出位置Tdの各位置の試料ラック12を保持可能な第1の角度θ1で停止するので、保持機構46の回転ずれはなく、保持機構46及び回転機構47が正常に動作していると診断する。そして、分析制御部60は、表示部82にその診断情報を表示出力させる。
この場合、分析制御部60は、検査が開始されると、第1の角度検出器476が保持機構46を検出した角度で保持機構46の回転を停止させて、搬送機構42の試料ラック12の搬送動作を実行させる。
このように、第1の検出時間と第2の検出時間との差が許容時間内である場合、第1の角度検出器476に検出された角度で保持機構46の回転を停止させることにより、保持体45が第1の角度θ1で停止するので、投入レーン31上の投入位置Ta及び分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させることができる。
また、分析制御部60は、第1及び第2の検出器51,52が第1及び第2の保持部452,453を検出する位置に保持体45があり、且つ、図16に示すように、例えば第2の検出器52が第2の保持部453を検出してから第1の検出器51が第1の保持部452を検出し、第1の検出時間と第2の検出時間との差が予め設定された許容時間を超えている場合、保持機構46の回転を停止させる角度を補正する必要があると診断する。そして、分析制御部60は、表示部82にその診断情報を表示出力させる。
この場合、分析制御部60は、第1の検出時間と第2の検出時間との差から、回転機構47による保持機構46の回転ずれの角度を補正する補正角度を算出する。そして、分析制御部60は、検査が開始されると、第1の角度検出器476が保持機構46を検出した角度から補正角度だけ補正した角度で保持機構46の回転を停止させて、搬送機構42の試料ラック12の搬送動作を実行させる。
このように、第1の検出時間と第2の検出時間との差が許容時間を超えている場合、補正角度を算出して、第1の角度検出器476が検出した角度から補正角度だけ補正した角度で保持機構46の回転を停止させることにより、保持体45を第1の角度θ1で停止させることが可能となり、投入レーン31上の投入位置Ta及び分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させることができる。これにより、保持体45による試料ラック12の保持不良を未然に防ぐことができる。
更に、分析制御部60は、図17に示すように、例えば第1の検出器51が第1の保持部452を検出することができず、第2の検出器52が第2の保持部453を検出するような、第1又は第2の検出器51,52の一方の検出器がこの一方の検出器に対応する第1又は第2の保持部452,453の一方の保持部を検出できず、他方の検出器が他方の保持部を検出する位置に保持体45がある場合、保持機構46の回転ずれにより、投入位置Ta及び搬出位置Tdの各位置の試料ラック12を保持体45が保持不可能な角度で停止するため、保持機構46及び回転機構47の調整が必要であると診断する。
更にまた、分析制御部60は、第1及び第2の検出器51,52が第1及び第2の保持部452,453を検出することができない位置に保持体45がある場合、保持機構46の回転ずれにより、投入位置Ta及び搬出位置Tdの各位置の試料ラック12を保持体45が保持不可能な角度で停止するため、保持機構46及び回転機構47の調整が必要であると診断する。
そして、分析制御部60は、搬送機構42の再調整を必要とする診断情報を表示部82に表示出力させる。
この場合、分析制御部60は、以降の第1の診断で、保持機構46及び回転機構47が正常に動作していると診断できるまで、搬送機構42による試料ラック12の搬送動作を停止させる。
このように、少なくとも第1又は第2の検出器51,52の一方の検出器がこの一方の検出器に対応する第1又は第2の保持部452,453の一方の保持部を検出することができない場合、投入レーン31上の投入位置Ta及び分注レーン32上の搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させる動作を停止させることができる。これにより、保持体45による試料ラック12の保持不良を未然に防ぐことができる。
第1及び第2の検出器51,52が保持体45の第1及び第2の保持部452,453の有無の検出を行った後、保持機構46は保持体45を下端位置BPに停止させる。
第1の診断が終了した後の第2の診断において、移動機構48は、回転機構47を位置P3からL2方向に移動して位置P5に停止させる。回転機構47は、保持機構46を第1の角度検出器476に検出された角度から回転して第2の角度検出器477に検出される角度で停止させる。
保持機構46は、第2の角度検出器477に検出される角度で停止した後、保持体45を下端位置BPからL5方向に水平に動かす。第3及び第4の検出器53,54は、保持機構46により保持体45がL5方向に距離D2水平に動かされたときの第1及び第2の保持部452,453の有無を検出する。
分析制御部60は、保持体45が下端位置BPから位置BP1まで移動するまでの間に第3及び第4の検出器53,54による保持体45の有無の検出と、第1及び第2の保持部452,453が第3及び第4の検出器53,54に検出された場合の第3の検出器53による第1の保持部452の検出時間(第3の検出時間)と第4の検出器54による第2の保持部453の検出時間(第4の検出時間)とに基づいて、保持機構46の回転ずれの有無を検出する。
そして、分析制御部60は、第3及び第4の検出器53,54が第1及び第2の保持部452,453を検出し、且つ、第3の検出時間と第4の検出時間との差が予め設定された許容時間内である場合、保持体45が待機レーン33上の試料ラック12を保持可能な第2の角度θ2で停止するので、保持機構46及び回転機構47正常に動作していると診断する。そして、分析制御部60は、表示部82にその診断情報を表示出力させる。
この場合、分析制御部60は、検査が開始されると、第2の角度検出器477が保持機構46を検出した角度で保持機構46を停止させて、搬送機構42の試料ラック12の搬送動作を実行させる。
このように、第3の検出時間と第4の検出時間との差が許容時間内である場合、第2の角度検出器477に検出された角度で保持機構46の回転を停止させることにより、保持体45が第2の角度θ2で停止するので、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45に保持させることができる。
また、分析制御部60は、第3及び第4の検出器53,54が第1及び第2の保持部452,453を検出し、且つ、第3の検出時間と第4の検出時間との差が予め設定された許容時間を超えている場合、保持機構46を停止させる角度を補正する必要があると診断する。そして、分析制御部60は、表示部82にその診断情報を表示出力させる。
この場合、分析制御部60は、第3の検出時間と第4の検出時間との差から回転機構47による保持機構46の回転ずれの角度を補正する補正角度を算出する。そして、分析制御部60は、検査が開始されると、第2の角度検出器477が保持機構46を検出した角度から補正角度だけ補正した角度で保持機構46の回転を停止させて、搬送機構42の試料ラック12の搬送動作を実行させる。
このように、第3の検出時間と第4の検出時間との差が許容時間を超えている場合、補正角度を算出して、第2の角度検出器477が検出した角度から補正角度だけ補正した角度で保持機構46の回転を停止させることにより、保持体45を第2の角度θ2で停止させることが可能となり、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45に保持させることができる。これにより、保持体45による試料ラック12の保持不良を未然に防ぐことができる。
更に、分析制御部60は、第3又は第4の検出器53,54の一方の検出器がこの一方の検出器に対応する第1又は第2の保持部452,453の一方の保持部を検出できず、他方の検出器が他方の保持部を検出する場合、保持機構46の回転ずれにより、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45が保持不可能な角度で停止するため、保持機構46及び回転機構47の調整が必要であると診断する。
更にまた、分析制御部60は、第3及び第4の検出器53,54が第1及び第2の保持部452,453を検出することができない場合、保持機構46の回転ずれにより、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45が保持不可能な角度で停止するため、保持機構46及び回転機構47の調整が必要であると診断する。
そして、分析制御部60は、搬送機構42の再調整を必要とする診断情報を表示部82に表示出力させる。
この場合、分析制御部60は、以降の第2の診断で、保持機構46及び回転機構47が正常に動作していると診断できるまで、検査中の回転機構47によるのによる試料ラック12の搬送動作を停止させる。
このように、少なくとも第3又は第4の検出器53,54の一方の検出器がこの一方の検出器に対応する第1又は第2の保持部452,453の一方の保持部を検出することができない場合、待機レーン33上の試料ラック12を保持体45に保持させる動作を停止させることができる。これにより、保持体45による試料ラック12の保持不良を未然に防ぐことができる。
表示部82に診断情報が表示出力された後、分析制御部60が搬送機構42及び検出部50の動作を停止させ、システム制御部91が診断の終了を指示すると、自動分析装置100は、動作を終了する。
以上述べた実施形態によれば、各投入位置Ta及び搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させるときの角度で保持機構46の回転を停止させた回転機構47を位置P3で停止させてから、保持機構46が試料ラック12を保持していない保持体45に保持動作を行わせたときの保持体45の有無を各第1及び第2の検出器51,52に検出させ、各第1及び第2の検出器51,52による第1及び第2の保持部452,453の有無の検出及び各第1及び第2の検出器51,52が第1及び第2の保持部452,453を検出した場合の第1及び第2の検出時間に基づいて、保持機構46の回転ずれの有無を検出することができる。
そして、第1及び第2の検出器51,52が第1及び第2の保持部452,453を検出し、且つ、第1の検出時間と第2の検出時間との差が予め設定された許容時間内である場合、第1の角度検出器476が保持機構46を検出した角度で保持機構46の回転を停止させることにより、各投入位置Ta及び搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させることができる。
また、第1及び第2の検出器51,52が第1及び第2の保持部452,453を検出し、且つ、第1の検出時間と第2の検出時間との差が予め設定された許容時間を超えている場合、保持機構46の回転ずれの角度を補正する補正角度を算出し、第1の角度検出器476が検出した角度から補正角度だけ補正した角度で保持機構46の回転を停止させることにより、各投入位置Ta及び搬出位置Tdの試料ラック12を保持体45に保持させることができる。
更に、少なくとも第1又は第2の検出器51,52の一方の検出器がこの一方の検出器に対応する第1又は第2の保持部452,453の一方の保持部を検出できない場合、搬送機構42による試料ラック12の搬送動作を停止させることができる。
以上により、保持体45による試料ラック12の保持不良を未然に防ぐことができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。