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专利名称：自动分析装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及进行血液、尿液等生物体样本的定性、定量分析的自动分析装 置，尤其涉及具备借助于输送装置输送样本的功能的自动分析装置。
背景技术：
由于自动分析装置其测定再现性、定量性、分析迅速性优良，因而以检查 中心、大医院为中心普及较显著。尤其，从地方的中小医院收集检体并替这些 医院进行分析的检查中心，需求在短时间内能够进行很多检体的分析处理的高 处理能力分析装置。为响应这一要求，通过输送线连接多个分析单元的�？榉� 式分析装置已实现了市场销售化。这种�？榉绞降姆治鲎爸眉窃卦诶�如专利文
献l (专利文献l:曰本专利第2988362号公报)中。

发明内容
本发明的目的是提供在这种�？榉绞降姆治鲎爸弥心芄皇迪指�高处理化 的自动分析装置。
为了达到上述目的，本发明在具备分注试样的分注机构的分析装置借助于 输送试样的输送线连接的自动分析装置中，具备将上述分析装置的上述分注机 构在分注试样时所得到的有关试样量的信息传递到其它分析装置的传递机构。
下面说明具体例。
首先，第一个探测液面来识别页面的机构，使用信赖度高的液面方式可靠 地测定液面高度。将该液面高度传递到其它分析单元，在其它分析单元，静电 容量方式的样本头插入下降进去。静电容量方式观察从某一时刻的静电容量的 变化量而判断为液面，并使头停止下降。该某一时刻称为重置时刻。在现有的 装置中，由于不清楚液面在容器的哪一个高度，因此，在容器内下降过程中， 有必要一直监控。
因此，重置信号在样本头前端即将要进入容器入口的附近的位置发出重置 信号，该位置成为静电容量的零点。静电容量随着在较深的试样容器内插入下
降而逐渐变大， 一旦接触液面则可得到鼓包状的信号变化。捕捉该鼓包状的信 号变化来识别为液面。即使在下降中途，由放电干扰或振动也会产生该鼓包状 的信号，从而导致误探测。在本发明中，由于下降之前就能得到液面高度在此 附近这种信息，因此，若使重置信号在靠近液面附近以后发出，则即使在下降 中途，也可以忽略由放电干扰或振动所产生的鼓包状的信号。 若可忽略下降中途的干扰，则可探测实际液面。
幸而在�？槭降拇笮妥远�分析装置中，使测定试样中的电解质的单元位于 输送检体的输送线的上游的情况居多(这是因为电解质测定具有急变性，且要 早些知道测定结果)。另外，就电解质的采样头而言，由于所排出的反应容器 (稀释混合容器)较大，因此，用接通方式的头也能容易地插入。因此，第一 个插入试样容器的是电解质分析单元的样本头，用它可靠并准确地测定液面高 度，将该高度信息传递给其它比色测定的分析单元。 本发明的效果如下。
通过将在检查动作中得到的检体样本、以及样本容器内的液面信息在与其 它分析装置之间共有，从而在后面的分析装置可省略液面探测，可提高分析效 率。另外，即使在不省略液面探测的情况下，在前面的分析装置所得到的液面 高度信息和在下一个分析装置所得到的液面高度的信息不同的场合，也能够进 行例如因在检体液面表面所产生的气泡而探测液面有误等的判断，因此，可进 行信赖度更高的分析。


图l是表示应用本发明的分析单元的整体构成的简图。
图2是由多台分析单元构成的自动分析装置的整体构成简图。
图3是本发明所要解决的课题。
图4是应用了本发明的自动分析装置的简图。
图5是下降中途的液面探测信号输出以及下降速度的曲线图。
图6是接通式液面探测装置的简图。
符号说明
1—采样机构，IO—分析单元一，11—分析单元二， 12—分析单元三，13— 分析单元四，14一试样投入部，15—试样送出部，18—试样输送部，20—分析
单元一的样本头，21—接通方式，22—分析单元一的液面高度，23、 29—吸引 装置，24—分析单元二的样本头，25—分析单元一的液面高度上方5mm位置， 26—分析单元一的液面高度上方2mm, 27—分析单元二的液面高度，28—分 析单元一的液面高度下方5mm位置，30~^#， 31—样本头，32—反应容器， 33—试样容器，101—样本容器(试样容器)，152—压力传感器，153—压力揮: 测电路。
具体实施例方式
在自动分析装置中，将血液或尿液等样本和试剂分注到反应容器内并进行 分析。近年来，液面探测方式较多地采用静电容量方式。理由是，在静电容量 方式中可使样本头外径较细。如果说为何有必要做成细，是因为反应容器的大 小随反应液量的减少而变小(2mmx4mm程度)，为要在该小反应容器中插入 样本头，最理想的是静电容量式的头(头外径为lmm以下)。从避免误探测这 一点来讲，可靠度最高的是电接通方式，而由于该方式需要两根电极，从而导 致头外径变为4mm,因而也出现进不到反应容器的情况。因此，较多地采用 静电容量方式。此时，根据试样容器内的带电状态，存在产生放电干扰从而引 起样本分注机构的液面探测有误的可能性。
在现有的�？旆绞降淖远�分析装置中， 一般是在每一个分注机构上具备探 测液面高度的探测元件。在一个分析装置的试样分注机构中，即使在因产生如 上所述的放电干扰而探测液面高度有误的情况下，也无法判断在该分析装置单 体中是否发生了误探测。本发明，通过将用一个分析装置分析得到的液面高度 (试样的量)的信息与其它分析装置共有，而能够验证从其它分析装置的分注 装置得到的液面高度的信息是否准确。由此可避免进行根据错误的液面信息的 错误的分析。
下面用附图"i兌明本发明的实施例。
图l表示一般的自动分析装置的分注机构周边部简图。至于各部的功能， 由于是公知的内容，因而省略详细叙述。采样机构1的采样臂2构成为，不仅 上下运动而且旋转，使用安装于采样臂2上的头105来吸引配置于样本盘102 上的样本容器101内的试样7，并向反应容器106排出。从该图可知，样本容 器101对样本盘102的配置通常采用如下构造的配置，即、可应对将样本容器
101直接配置到样本盘102的场合和也可安装在试管(未图示)上的通用的配 置。
进一步说明图1的自动分析装置的构成。在旋转自如的试剂盘125上配置 有与成为分析对象的多个分析项目对应的试剂并瓦112。安装于可动臂上的试剂 分注头110将规定量的试剂从试剂瓶112分注到反应容器106。
样本分注头105伴随样本用注射器泵107的动作进行样本的吸引动作、以 及排出动作。试剂分注头IIO伴随试剂用注射器泵111的动作进行样本的吸引 动作、以及排出动作。为各样本而应分析的分析项目从如4建盘121、或CRT118 的画面的输入装置输入。该自动分析装置的各单元的动作由计算机103控制。
伴随样本盘102的间歇旋转，样本容器101向样本吸引位置转送，头105 向处于停止中的样本容器内下降。若头105的前端伴随该下降动作与样本的液 面接触，则从液面检测电路151输出检测信号，计算机103根据该信号进行控 制使得采样臂2的驱动部的下降动作停止。接着，在分注头105内吸引了规定 量的样本后，分注头105上升到上止点。在分注头105将样本吸引规定量期间， 利用来自压力传感器152的信号以压力探测电路153对分注头105和样本用注 射器泵107流道之间的吸引动作中的流道内压力变动进行监控，在吸引中的压 力变动中发现有异常时，由于未吸引规定量的可能性较大，因此，对该分析数 据附加警报。
接着，采样臂2沿水平方向旋转，使分注头105在反应盘109上的反应容 器106位置下降，将所保持的样本向反应容器106内排出。在放有样本的反应 容器106移动到试剂添加位置时，AU式剂分注头110添加与相应的分析项目对 应的试剂。伴随样本、以及试剂的分注检测样本容器101内的样本、以及试剂 瓶112内的试剂的液面。加入有样本、以及试剂的反应容器内的混合物，利用 搅拌器113进行搅拌。容纳有混合物的反应容器转送到测定元件162,与此同 时，通过驱动器160的遮蔽元件开口，利用光电倍增管161或光度计来测定各 混合物的发光值、或吸光度。发光信号经由A/D转换器116并通过接口 104 后输入到计算机103,计算分析项目的浓度。分析结果或者通过接口 104输出 到打印机117上进行印刷或者输出到CRT118画面上，并且存储在作为存储器 的硬盘122。测光结束后，反应容器106在清洗机构119的位置清洗。清洗用
泵120向反应容器供给清洗水，并且从反应容器排出废气。在图l的例子中， 在样本盘102上形成有三列容器保持部，从而能够同心圆状地固定三列样本容 器101,在每一个列各自设定有一个利用样本分注头105的样本吸引装置。
下面，用图2将分析单元连接多台而构成的自动分析的一例说明如下。将 具有上述功能的分析单元连接多台，这些分析单元间通过试样输送部相互连 接。作为自动分析装置的U/I利用装置操作部进行，自动分析装置内部的接口 利用以太网(注册商标)等适当的通信手段进行。样本容器从试样投入部投入， 通过试样输送部输送到委托分析的分析单元，分析结束后样本容器适宜地向试 样搬出部输送。图2中，将仅在分析单元一 10中有委托的场合，或者在分析 单元一 10、分析单元二 11、分析单元四13有委托的场合的试样输送路径作为 特定例作了图示。
下面，用图3将现有自动分析装置中所存在的问题说明如下。试样输送装 置考虑如在图2所述那样在分析单元一 10、分析单元二 11、分析单元四13有 委托的场合。通过装置操作部16委托了分析的样本容器101从试样投入部14 投入，输送到分析单元一 10，进行该样本的分析。就所搬入的样本而言，如 在前面所述那样样本分注头105下降到样本容器101内，在采样臂2的驱动部 的下降动作停止后，在分注头105内吸引规定量的样本。分注头在进行本吸引 动作时探测了样本的液面的场合，依次输送到分析单元一 10、分析单元二 11、 分析单元三12，并分别进行分注动作。由此，即使在分析单元一 10正常地探 测了样本，在分析单元二的分注头也出现探测错误，导致输送到试样送出部 15，从而带来降低自动分析整体的信赖度的结果。
下面，用图3和图4将应用了本发明的自动分析装置的动作说明如下。 在分析单元一 10中配置有电解质(Na+、 K+、 Cr离子)测定装置。分析 单元一 10的样本头20由于是电接通方式21,因而信赖度非常高，首先不会 发生故障。由于探测方式为ON/OFF (接通/非接通)这样简单，因此，可得到 清晰的信号。
而且，也能准确地识别液面高度22。即使无电解质的委托，也仅将头插 入而测定液面高度22，下降至吸引装置23。将该液面高度信息暂且传送到控 制自动分析装置整体的装置操作部16的CPU,从其传递给分析单元二 11。分
析单元二 ll的分注头24是静电容量方式的外径细的头，因而容易插入较细的 反应容器。
将该信息传递到分析单元二 11的分注头24，据此在吸引样本时使分注头 24高速下降至分析单元一的液面高度22的5mm上方位置25，到液面高度22 的2mm上方位置26为止减速，并以较低的一定速度继续下降探测液面27, 在从液面下降了 1.5mm的位置28停止。在图5中表示了下降中途的液面探测 信号输出以及下降速度的曲线。在现有的自动分析装置中，在即将开始下降之 前45，头的前端在试样容器的入口附近产生重置信号，将此时的输出电压设 为零点。在图5(1)的速度曲线中，相对于现有的自动分析装置的探测速度 曲线41直至液面跟前为一定的速度，而在应用了本发明的场合，以高速移动 成为图5 (1)的速度曲线40。在图5 (2)的探测信号脉冲曲线中，做成一边 观测探测信号一边下降到试样容器之中，当信号达到一定值(阈值51)以上 时判断为头接触了液面。然而，根据试样容器内的带电状况(尤其塑料制真空 采血管容易带电，为了分离血清而使用了离心分离器等后的带电非常严重)， 带电时的脉沖信号49随下降其静电容量逐渐变大，尚未接触液面就超过阈值 51,这里误探测为是B部分44。或者，若在试样容器内面和头之间产生放电， 则在脉冲信号48A上的下降中途的A部分43产生鼓包状的波形。若超过阈值 51则这也将成为误探测。这里，在应用了本发明的脉冲信号50中，由于以某 种程度的准确度传递液面高度，因此，做成在液面上方2mm42处发出液面探 测信号的重置触发信号，在带电时的脉冲信号49将箭头部分46重新识别为零 点，在放电时的脉冲信号48将箭头部分47重新识别为零点。
就头52的上下而言，由于通过步进马达进行，因此， 一边数供给到马达 的脉冲数一边使头52下降，当达到某一脉冲数时发出重置触发信号，进入试 样容器53即可。
由于观察从重新识别的零点处开始的变化，因此，在2mm上方到接触液 面为止的较小距离和时间内，因带电而引起的信号的上升较�。�另外，也不产 生放电，从而显著提高液面探测的信赖度。
通过将该位置设定为分析单元二 11的分注开始位置的基准位置，从该位 置探测液面27,将修正了液面因吸引29样本而下降的部分的液面信息传递到
接着被引入的分析单元四13，并进行同样的分注头的控制动作，而减少各分 析单元的分注头所进行的液面探测动作的错误，从而缩短处理时间，有助于提 供作为自动分析装置的最佳动作环境。
虽然在第一分析单元中配置了电解质测定单元，而在从试样才殳入部14到 第一分析单元之间配置可靠地测定液面高度的液面探测专用机构并将该液面 信息传递给各分析单元亦可。
或者，也有作为第一分析单元从如图6所示的臂30并列两条样本头31构 成，并观察头间的接通的液面探测。最近，反应容器32的间距间隔非常�。� 甚至到3mm,以该间距间隔也照样容易插入试样容器33 (内径8mm)中。
作为第一个插入而测定液面的方式，也可以是一边从喷嘴前端排出空气一
边下降，而#:测接触液面瞬间的喷嘴内的压力变动的方法。
还可举出预先掌握液面的另外的好处。若大致掌握该液面，则由于以高速 下降到液面附近并在液面附近緩慢下降，因此，具有能够缩短分注时间，进而 提高自动分析装置的分析处理能力这样的好处。
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权利要求
1. 一种自动分析装置，具备分注试样的分注机构的分析装置借助于输送试样的输送线而连接，其特征在于，具备将上述分析装置的上述分注机构在分注试样时所得到的有关试样量的信息传递到其它分析装置的传递机构。
2. 根据权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，上述有关试样量的信息是试样容器的试样的液面高度信息。
3. 根据权利要求l所述的自动分析装置，其特征在于， 上述分注机构具备液面探测元件。
4. 根据权利要求3所述的自动分析装置，其特征在于， 上述液面探测元件是静电容量方式的液面探测机构。
5. 根据权利要求3所述的自动分析装置，其特征在于， 一部分分析装置的液面探测方式采用不同于其它分析装置的液面探测方式。
6. 根据权利要求5所述的自动分析装置，其特征在于， 试样分注头第一个插入试样容器内的分析装置的液面探测方式采用电接通方式。
7. 根据权利要求5所述的自动分析装置，其特征在于， 试样分注头第一个插入试样容器的分析装置的液面探测方式采用试样分注头内的压力变化方式。
8. 根据权利要求l所述的自动分析装置，其特征在于，为了进行第一个分注而在试样分注头插入试样容器之前，将使用其它液面 探测机构进行液面探测而得到的信息在多个分析单元间作为共有信息使用。
全文摘要
本发明在进行血液、尿液等生物体样本的定性、定量分析的自动分析装置，尤其在将具备试样分注装置的分析装置借助于输送试样的输送线连接的�？榉绞阶远�分析装置中，解决因液面探测的误动作而带来的障碍。本发明在具备分注试样的分注机构的分析装置借助于输送试样的输送线连接的自动分析装置中，其特征在于，具备将上述分析装置的上述分注机构在分注试样时所得到的有关试样量的信息传递到其它分析装置的传递机构。
文档编号G01N35/10GK101377520SQ20081021447
公开日2009年3月4日 申请日期2008年8月28日 优先权日2007年8月31日
发明者岛根敬典, 高桥克明 申请人:株式会社日立高新技术