專利名稱：分注裝置以及自動(dòng)分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種分注液體的分注裝置、以及具備該分注裝置并進(jìn)行檢 體的分析的自動(dòng)分析裝置。
背景技術(shù)：
在分析檢體的成分的自動(dòng)分析裝置中，為了向反應(yīng)容器分注檢體或試 劑而使用分注裝置。分注裝置具有如下結(jié)構(gòu)通過(guò)管路連接細(xì)管狀的探測(cè) 器和產(chǎn)生通過(guò)該探測(cè)器吸引或排出檢體或試劑所需要的壓力的注射器，經(jīng) 由該管路向探測(cè)器傳遞注射器產(chǎn)生的壓力。
以往，已知如下技術(shù)在具有上述結(jié)構(gòu)的分注裝置中，使用壓力傳感 器來(lái)檢測(cè)施加于探測(cè)器的壓力，根據(jù)該檢測(cè)的結(jié)果來(lái)檢測(cè)探測(cè)器前端的堵 塞等分注異常(例如參照專利文獻(xiàn)1)。在該現(xiàn)有技術(shù)中，為了判斷探測(cè)器有 無(wú)堵塞而預(yù)先設(shè)定了施加于探測(cè)器的壓力的閾值，通過(guò)對(duì)該閾值和由壓力 傳感器測(cè)定的實(shí)測(cè)值進(jìn)行比較，由此檢測(cè)探測(cè)器的堵塞。
專利文獻(xiàn)1:日本實(shí)公平2-45818號(hào)公報(bào)
但是，在上述現(xiàn)有技術(shù)中，由于用于對(duì)作為分注異常的探測(cè)器堵塞進(jìn) 行檢測(cè)的閾值，根據(jù)探測(cè)器前端直徑、注射器直徑、壓力傳感器靈敏度、 配管路徑內(nèi)摩擦等每個(gè)裝置的特性差而變化，因此為了與使用的裝置無(wú)關(guān) 地得到相同的判斷結(jié)果，作為閾值不得不考慮每個(gè)裝置的特性差，并設(shè)定 為具有一定程度的寬度的值，而難以提高分注異常的檢測(cè)精度。
為了解決這種現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，還可考慮減小探測(cè)器前端直徑或注射 器直徑的不均，或者應(yīng)用靈敏度的不均較小的壓力傳感器等方法。但是， 在這種情況下，探測(cè)器、注射器、壓力傳感器等變得高價(jià)，結(jié)果導(dǎo)致制造 成本上升。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而進(jìn)行的，其目的在于提供一種能夠維持制造成本、并能夠與每個(gè)裝置的特性無(wú)關(guān)地高精度檢測(cè)分注異常的分注裝置以 及具備該分注裝置的自動(dòng)分析裝置。
為了解決上述問(wèn)題并達(dá)成目的，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，具有:
探測(cè)器，吸引或排出液體；壓力產(chǎn)生單元，產(chǎn)生上述探測(cè)器吸引或排出上 述液體所需要的壓力；壓力測(cè)定單元，測(cè)定由上述壓力產(chǎn)生單元產(chǎn)生、并 施加于上述探測(cè)器的壓力；設(shè)定單元，通過(guò)使用由上述壓力測(cè)定單元測(cè)定 的結(jié)果，由此設(shè)定在對(duì)基于該裝置固有特性的物理量進(jìn)行修正時(shí)使用的修 正系數(shù)；存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)含有由上述設(shè)定單元設(shè)定的修正系數(shù)的信息；和 修正單元，使用上述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的修正系數(shù)對(duì)上述物理量進(jìn)行修正。
本發(fā)明中的"液體"也包含含有微量固體成分的液體。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述存儲(chǔ)單元 存儲(chǔ)在對(duì)上述修正系數(shù)進(jìn)行設(shè)定時(shí)上述設(shè)定單元應(yīng)該參照的參照量，上述 設(shè)定單元通過(guò)使用由上述壓力測(cè)定單元測(cè)定的結(jié)果和上述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的 上述參照量，由此設(shè)定修正系數(shù)。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述壓力測(cè)定 單元具有壓力傳感器，檢測(cè)施加于上述探測(cè)器的壓力的變化，并轉(zhuǎn)換為 電信號(hào)；和信號(hào)處理電路，對(duì)上述壓力傳感器的輸出進(jìn)行包含放大以及A/D 轉(zhuǎn)換的信號(hào)處理。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述物理量是 上述壓力傳感器的輸出。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述物理量是 上述信號(hào)處理電路中的信號(hào)的放大率。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述物理量是 由上述信號(hào)處理電路在A/D轉(zhuǎn)換后輸出的數(shù)字值。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，還具有異常檢 測(cè)單元，該異常檢測(cè)單元使用由上述修正單元修正后的量，檢測(cè)該裝置中 的分注異常。
而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述異常檢測(cè) 單元，通過(guò)對(duì)施加于上述探測(cè)器的排出壓力的最大值和規(guī)定的閾值進(jìn)行比 較，由此判斷上述探測(cè)器有無(wú)堵塞；通過(guò)對(duì)上述探測(cè)器的分注量和規(guī)定的 正常范圍進(jìn)行比較，由此判斷上述分注量的多少。而且，本發(fā)明的分注裝置的特征在于，在上述發(fā)明中，上述物理量是 上述閾值以及上述正常范圍。
本發(fā)明的自動(dòng)分析裝置為，通過(guò)使檢體和試劑反應(yīng)而對(duì)上述檢體進(jìn)行 分析，其特征在于，作為分注上述檢體的檢體分注單元，具備上述發(fā)明的 分注裝置。
發(fā)明的效果
根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種分注裝置以及具備該分注裝置的自動(dòng)分析 裝置，該分注裝置，具有探測(cè)器，吸引或排出液體；壓力產(chǎn)生單元，產(chǎn) 生上述探測(cè)器吸引或排出上述液體所需要的壓力；壓力測(cè)定單元，測(cè)定由 上述壓力產(chǎn)生單元產(chǎn)生、并施加于上述探測(cè)器的壓力；設(shè)定單元，通過(guò)使
用由上述壓力測(cè)定單元測(cè)定的結(jié)果，由此設(shè)定在對(duì)基于該裝置固有特性的
物理量進(jìn)行修正時(shí)使用的修正系數(shù)；存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)含有由上述設(shè)定單元 設(shè)定的修正系數(shù)的信息；和修正單元，使用上述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的修正系數(shù) 對(duì)上述物理量進(jìn)行修正；由此，該分注裝置能夠維持制造成本、并能夠與 每個(gè)裝置的特性無(wú)關(guān)地高精度檢測(cè)分注異常。


圖1是模式地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的分注裝置的結(jié)構(gòu)的圖。 圖2是表示基準(zhǔn)液體分注時(shí)來(lái)自壓力傳感器的輸出電壓的時(shí)間變化的 概要的圖。
圖3是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的分注裝置進(jìn)行的修正系數(shù)設(shè)定處理 的概要的流程圖。
圖4是表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的分注裝置進(jìn)行的分注異常檢測(cè)處理 的概要的流程圖。
圖5是模式地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的自動(dòng)分析裝置主要部分的結(jié) 構(gòu)的圖。
符號(hào)說(shuō)明
1分注裝置
ls標(biāo)準(zhǔn)分注裝置
2探測(cè)器
3探測(cè)器移送部4注射器
4a缸 4b活塞
5、 8、 10、 12管
6壓力測(cè)定部 7活塞驅(qū)動(dòng)部 9電磁閥 11泵
13清洗液箱 14設(shè)定部 15、 54存儲(chǔ)部 16修正部 17異常檢測(cè)部
18、 51輸入部
19、 52輸出部
20、 55控制部
21、 23檢體容器 22機(jī)架
24試劑容器
25反應(yīng)容器
31檢體移送部
32檢體容器保持部
33試劑容器保持部
34反應(yīng)容器保持部
35攪拌部
36測(cè)光部
37檢體分注部
38試劑分注部
39清洗部
53數(shù)據(jù)生成部
61壓力傳感器61s標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器
62信號(hào)處理電路
100自動(dòng)分析裝置
101測(cè)定機(jī)構(gòu)
102控制分析裝置
CR1、 CR2、 CR3信息代碼讀取部
L曲線
Lq液體
Lqo基準(zhǔn)液體
Wa清洗液
具體實(shí)施例方式
以下，參照

用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選方式(以下稱為"實(shí)施方 式")。圖1是模式地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的分注裝置的結(jié)構(gòu)的圖。該圖 所示的分注裝置l具有細(xì)管狀的探測(cè)器2，直接吸引或排出分注對(duì)象的液 體Lq;探測(cè)器移送部3，通過(guò)使探測(cè)器2進(jìn)行垂直方向的升降動(dòng)作或水平 方向的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)作，由此移送探測(cè)器2;注射器4，對(duì)作為向探測(cè)器2傳遞壓 力的壓力傳遞用介質(zhì)的清洗液Wa進(jìn)行吸排動(dòng)作；管5，與探測(cè)器2和注射 器4連接，作為清洗液Wa的流路；和壓力測(cè)定部6，檢測(cè)施加于探測(cè)器2 的壓力。在此，清洗液Wa由離子交換水或蒸餾水等非壓縮性流體構(gòu)成。
注射器4具有缸4a和活塞4b，通過(guò)活塞驅(qū)動(dòng)部7，活塞4b在圖1中 沿垂直上下方向在缸4a的內(nèi)部滑動(dòng)，由此產(chǎn)生為了經(jīng)由清洗液Wa而傳遞 到探測(cè)器2的壓力。這意味著，注射器4實(shí)現(xiàn)壓力產(chǎn)生單元的至少一部分 功能。注射器4還連接著與管5不同的管8。該管8的另一端與調(diào)整清洗液 Wa的流量的電磁閥9連接。電磁閥9還與另外的管IO連接，該管10的另 一端與進(jìn)行清洗液Wa的吸排動(dòng)作的泵11連接。泵11還與另外的管12連 接。該管12的另一端到達(dá)收容清洗液Wa的清洗液箱13。
壓力測(cè)定部6具有壓力傳感器61，與管5連接而檢測(cè)填充在管5內(nèi) 部的清洗液Wa的壓力變化，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；和信號(hào)處理電路62,對(duì)從 壓力傳感器61輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大或A/D轉(zhuǎn)換等信號(hào)處理。壓力測(cè)定部 6優(yōu)選設(shè)置在探測(cè)器2附近，但根據(jù)壓力傳感器61的靈敏度等條件，也可以設(shè)置在探測(cè)器2和注射器4的中間部，也可以設(shè)置在注射器4附近。
接著，說(shuō)明分注裝置1的結(jié)構(gòu)。分注裝置1具有設(shè)定部14，對(duì)修正
系數(shù)a進(jìn)行設(shè)定，該修正系數(shù)a在根據(jù)裝置固有的特性而進(jìn)行規(guī)定物理量 的修正時(shí)使用；存儲(chǔ)部15，存儲(chǔ)含有由設(shè)定部14設(shè)定的修正系數(shù)a的各種 信息；修正部16,讀出由存儲(chǔ)部15存儲(chǔ)的修正系數(shù)a而進(jìn)行物理量的修正 計(jì)算；異常檢測(cè)部17，使用修正部16的修正結(jié)果來(lái)檢測(cè)分注異常；輸入部 18以及輸出部19，分別進(jìn)行各種信息的輸入以及輸出；和控制部20，控制 分注裝置1的動(dòng)作。
存儲(chǔ)部15除了存儲(chǔ)修正系數(shù)a之外，還存儲(chǔ)在設(shè)定該修正系數(shù)a時(shí)設(shè) 定部14應(yīng)該參照的參照量。作為本實(shí)施方式的參照量，可舉出標(biāo)準(zhǔn)分注裝 置ls在對(duì)規(guī)定的基準(zhǔn)液體Lq。進(jìn)行分注時(shí)，從標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s輸出的 輸出電壓的時(shí)間變化；該標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls具備具有已知靈敏度So的標(biāo)準(zhǔn)壓 力傳感器61s、并且具備滿足規(guī)定條件的探測(cè)器2、注射器4、配管系統(tǒng)。
圖2是模式地表示標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls的探測(cè)器2正常分注基準(zhǔn)液體Lq0 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s的輸出電壓的時(shí)間變化的圖。在圖2中，橫軸(t) 為時(shí)間，縱軸(V)為標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s的輸出電壓。通常，探測(cè)器2的排 出壓力和壓力傳感器61的輸出電壓，若除去誤差則具有線性的關(guān)系。因此， 探測(cè)器2的排出壓力表示與標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s的輸出電壓大致相同的時(shí)間 變化、即圖2所示的曲線L那樣的時(shí)間變化。因此，標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s 的輸出電壓的最大值V()對(duì)應(yīng)于探測(cè)器2的排出壓力(正壓)的最大值。
存儲(chǔ)部15除了存儲(chǔ)來(lái)自上述標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s的輸出電壓的時(shí)間變 化之外，為了判斷有無(wú)分注異常，還存儲(chǔ)閾值Vth，在標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls 中分注基準(zhǔn)液體Lqo時(shí)，檢測(cè)探測(cè)器2的堵塞；以及在標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls中 分注基準(zhǔn)液體Lqo時(shí)的探測(cè)器2的分注量的正常范圍R(Lqo)。根據(jù)在標(biāo)準(zhǔn)分 注裝置ls中施加于探測(cè)器2的排出壓力正常時(shí)的時(shí)間變化，能夠適當(dāng)設(shè)定 這些閾值Vth、正常范圍R(Lqo)。
另外，基準(zhǔn)液體Lqo是粘性一定的液體即可，例如能夠與清洗液Wa — 樣地使用離子交換水或蒸餾水等。而且，標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls的結(jié)構(gòu)當(dāng)然與本 實(shí)施方式的分注裝置1的結(jié)構(gòu)一樣。
輸入部18具有鍵盤(pán)或鼠標(biāo)，但還可以具有軌跡球、軌跡板等指示器件， 或聲音輸入用麥克風(fēng)等用戶接口。而且，輸出部19具有顯示各種信息的液晶、等離子、有機(jī)EL、 CRT等顯示器裝置，但還可以具有聲音輸出用的揚(yáng)
聲器，或在紙等上打印并輸出信息的打印機(jī)。
設(shè)定部14、存儲(chǔ)部5、修正部16、異常檢測(cè)部17以及控制部20使用 CPU、 RAM以及ROM等而構(gòu)成。而且，作為存儲(chǔ)部15，也可以具備具 備硬盤(pán)的輔助存儲(chǔ)裝置；或可安裝CD-ROM或軟盤(pán)等各種存儲(chǔ)介質(zhì)的輔助 存儲(chǔ)裝置。
另外，存儲(chǔ)部15存儲(chǔ)的輸出電壓的最大值V。、堵塞檢測(cè)用閾值Vth、 分注量的正常范圍R(Lq。)，可以從輸入部18輸入，也可以預(yù)先寫(xiě)入并存儲(chǔ) 在適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)介質(zhì)中，而從存儲(chǔ)部15具備的輔助存儲(chǔ)裝置讀入。
具有以上結(jié)構(gòu)的分注裝置1在對(duì)液體Lq進(jìn)行分注動(dòng)作時(shí)，在控制部20 的控制下，首先導(dǎo)通電磁閥9，通過(guò)泵11吸引清洗液Wa，并按順序使清洗 液Wa依次流入并填充到注射器4、管5以及探測(cè)器2中，之后截止電磁閥 9而結(jié)束泵11的動(dòng)作。之后，在由探測(cè)器2對(duì)液體Lq進(jìn)行吸引或排出時(shí)， 在控制部20的控制下，活塞驅(qū)動(dòng)部7驅(qū)動(dòng)而使注射器4的活塞4b移動(dòng)， 由此經(jīng)由清洗液Wa而在探測(cè)器2的前端部產(chǎn)生適當(dāng)?shù)奈龎毫?負(fù)壓)或排 出壓力(正壓)。另外，在探測(cè)器2的前端部吸引了液體Lq時(shí)，在液體Lq 和清洗液Wa之間隔著空氣層，因此在吸引或排出液體Lq時(shí)液體Lq不會(huì) 與清洗液Wa混合。
接著，參照?qǐng)D3所示的流程圖說(shuō)明設(shè)定部14的修正系數(shù)a的設(shè)定處理 的概要。在分注裝置l中，開(kāi)始對(duì)基準(zhǔn)液體Lqo的分注動(dòng)作(步驟Sl)，通過(guò) 壓力測(cè)定部6測(cè)定排出基準(zhǔn)液體Lqo時(shí)的探測(cè)器2的排出壓力(步驟S2)。與 在步驟S2測(cè)定的排出壓力相對(duì)應(yīng)的、來(lái)自壓力傳感器61的輸出電壓，表 示大致與圖2所示的曲線L相同的時(shí)間變化，但不限于與曲線L一致。而 且，壓力傳感器61的靈敏度S也不限于與標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s的靈敏度So 一致。實(shí)際上，本實(shí)施方式的分注裝置1所使用的壓力傳感器61的靈敏度 假設(shè)有±20~30%左右的不均。因此，通過(guò)步驟S2中的測(cè)定而從壓力傳感器 61輸出的輸出電壓的最大值V不限于與圖2的最大值Vo相同。
之后，在設(shè)定部14中使用步驟S2的測(cè)定結(jié)果來(lái)設(shè)定修正系數(shù)a(步驟 S3)。以下，詳細(xì)說(shuō)明該步驟S3中的修正系數(shù)a的設(shè)定處理。針對(duì)壓力傳 感器61的靈敏度S如上所述那樣含有士20 30。/。左右的不均，可知使用具有 互不相同的靈敏度的多個(gè)壓力傳感器61(包含標(biāo)準(zhǔn)壓力傳感器61s)而正常分注液體Lq時(shí)的壓力傳感器61的輸出電壓的最大值V和壓力傳感器61的靈 敏度S的比值V/S，與壓力傳感器61的靈敏度S的不均相比較足夠小。因 此，該比值V/S與壓力傳感器61的靈敏度S無(wú)關(guān)而假定取一定值(假定1)。 另外，關(guān)于分注裝置1的其他結(jié)構(gòu)要素，與現(xiàn)有的分注裝置在相同條件下 為相同程度。
之后，當(dāng)設(shè)分注裝置l具備的壓力傳感器61的靈敏度為Sp并設(shè)該壓 力傳感器61在正常分注基準(zhǔn)液體Lq。時(shí)的輸出電壓的最大值為V,時(shí)，根據(jù) 上述假定I，下式成立
Vo/SfV,/S
(1)
根據(jù)式(l)得到
V。/V產(chǎn)So/S
(2) 該式(2)意味著，即使不知道壓力傳感器61的靈敏度Sn通過(guò)使用由存儲(chǔ)部 15存儲(chǔ)的值Vo和壓力傳感器61的輸出電壓的最大值V,，能夠得到與標(biāo)準(zhǔn) 壓力傳感器61s的靈敏度So和壓力傳感器61的靈敏度S,的比值相等的量。 因此，設(shè)定部14從存儲(chǔ)部15讀出V。并進(jìn)行參照，并且得到步驟S2的壓 力測(cè)定部6的測(cè)定結(jié)果，由此如下算出修正系數(shù)ou
cfV。/V, (3)
并進(jìn)行設(shè)定。根據(jù)式(3)也可知，在壓力傳感器61的靈敏度Si與標(biāo)準(zhǔn)壓力 傳感器61s的靈敏度So相等的情況下(S產(chǎn)So)， a=l 。
在步驟S3設(shè)定的修正系數(shù)a的值，在控制部20的控制下保存并存儲(chǔ) 在存儲(chǔ)部15中(步驟S4)。
另外，在設(shè)定部14中，也可以重復(fù)規(guī)定次數(shù)的上述步驟S1 S3的處理， 并將通過(guò)對(duì)每次求得的修正系數(shù)a的值進(jìn)行平均而得到的ot一—設(shè)定為修正 系數(shù)。
接下來(lái)，參照?qǐng)D4所示的流程圖說(shuō)明異常檢測(cè)部17中的液體Lq分注 時(shí)的分注異常檢測(cè)處理的概要。首先，在分注裝置l中，開(kāi)始液體Lq的分 注動(dòng)作(步驟Sll)，測(cè)定排出液體Lq時(shí)的探測(cè)器2的排出壓力(步驟S12)。
步驟S12之后，修正部16從存儲(chǔ)部15讀出已設(shè)定的修正系數(shù)a，并使 用該讀出的修正系數(shù)a，由此將在步驟S2測(cè)定的壓力傳感器61的輸出電壓 V(t)修正為(步驟S13):
V，(t)=aXV(t) (4)
ii該修正后的值V'(t)只能是將來(lái)自壓力傳感器61的輸出電壓換算為來(lái)自標(biāo)準(zhǔn) 壓力傳感器61s的輸出電壓的值。
之后，在異常檢測(cè)部17中，使用修正后的傳感器輸出電壓V'(t)，對(duì)分 注裝置l的分注動(dòng)作進(jìn)行異常檢測(cè)(步驟S14)。具體地說(shuō)，通過(guò)將傳感器輸 出電壓V，(t)與由存儲(chǔ)部15存儲(chǔ)的堵塞檢測(cè)用閾值Vth進(jìn)行比較，由此判斷 探測(cè)器2有無(wú)堵塞，并且通過(guò)將使用傳感器輸出電壓V，(t)算出的探測(cè)器2 的分注量與由存儲(chǔ)部15存儲(chǔ)的分注量的正常范圍R(LqcO進(jìn)行比較，由此判 斷探測(cè)器2的分注量的多少。
在異常檢測(cè)部17檢測(cè)到分注異常的情況下(步驟S15中的"是")，在 控制部20的控制下，中止分注動(dòng)作(步驟S16)，并從輸出部19輸出異常信 息(步驟S17)。作為在步驟S17輸出的異常信息，優(yōu)選包含分注異常的具體 內(nèi)容(有無(wú)堵塞、分注量的多少等)。
另一方面，在異常檢測(cè)部17沒(méi)有檢測(cè)到分注異常的情況(步驟S15中的 "否")下，如果有應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行的分注處理時(shí)(步驟S18中的"是")，則 返回到步驟Sll來(lái)重復(fù)處理。另一方面，如果沒(méi)有應(yīng)該繼續(xù)進(jìn)行的分注處 理(步驟S18中的"否")，則結(jié)束一系列的處理。
另外，在步驟S13中，修正部16修正的物理量，除了壓力傳感器61 的輸出電壓以外，例如也可以修正探測(cè)器2的堵塞檢測(cè)用閾值Vth或分注量 的正常范圍R(Lq。)。在這種情況下，當(dāng)設(shè)在分注裝置l(通常與標(biāo)準(zhǔn)分注裝 置ls不同)中使用基準(zhǔn)液體Lq。進(jìn)行了分注時(shí)的堵塞檢測(cè)用閾值為Vth^時(shí)， 該閾值VthW和在標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls中使用基準(zhǔn)液體Lq。進(jìn)行了分注時(shí)的堵塞 檢測(cè)用閾值Vth的比值，應(yīng)該與各分注裝置分別具備的壓力傳感器61以及 61s的靈敏度的比值相等。因此，下式成立
Vth/Vth(":So/S產(chǎn)V。/V！ (5) 在此，最后的等式基于式(2)。根據(jù)式(5)，閾值VthW使用標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls 中的已知的閾值Vth，表示如下
Vth("-(V,/V。)xV"'xVth (6) 在此，最后的等式基于式(3)。對(duì)于分注裝置1中的分注量的正常范圍 R(1)(LqQ)，也可通過(guò)使用修正系數(shù)a，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)分注裝置ls中的分注量的正常 范圍R(Lq。)執(zhí)行上述相同的修正計(jì)算而求出。
而且，作為其他的物理量，例如也可以修正信號(hào)處理電路62中的信號(hào)
12的放大率，也可以修正信號(hào)處理電路62中的A/D轉(zhuǎn)換后的數(shù)字值。此時(shí)，
當(dāng)然也可使用通過(guò)式(3)賦予的修正系數(shù)a來(lái)進(jìn)行修正計(jì)算。
根據(jù)以上說(shuō)明的分注裝置1，作為探測(cè)器2或壓力傳感器61不使用高
價(jià)的設(shè)備，通過(guò)裝置內(nèi)部的調(diào)整來(lái)修正基于設(shè)備差異的不均，能夠?qū)崿F(xiàn)包
括檢測(cè)分注異常在內(nèi)的測(cè)定精度的提高。因此，與現(xiàn)有的分注裝置相比，
制造成本本身沒(méi)有上升，是經(jīng)濟(jì)的。
本實(shí)施方式的分注裝置1可適用于對(duì)檢體的成分進(jìn)行分析的自動(dòng)分析
裝置。圖5是模式地表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的自動(dòng)分析裝置主要部分的
結(jié)構(gòu)的圖。該圖所示的自動(dòng)分析裝置100是如下裝置，具有測(cè)定機(jī)構(gòu)101， 向規(guī)定的容器分別分注相當(dāng)于液體Lq的檢體和試劑，對(duì)收容在該容器內(nèi)部 的液體進(jìn)行光學(xué)測(cè)定；和控制分析機(jī)構(gòu)102，對(duì)包含該測(cè)定機(jī)構(gòu)101的自動(dòng) 分析裝置100進(jìn)行控制，并且對(duì)測(cè)定機(jī)構(gòu)101的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行分析；通過(guò) 這2個(gè)機(jī)構(gòu)的協(xié)作，自動(dòng)且連續(xù)地對(duì)多個(gè)檢體的成分進(jìn)行生化學(xué)上的分析。
首先說(shuō)明自動(dòng)分析裝置100的測(cè)定機(jī)構(gòu)101。測(cè)定機(jī)構(gòu)101主要具備 檢體移送部31，收納多個(gè)機(jī)架22并依次移送，該機(jī)架22搭載有收容一般 檢體的檢體容器21;檢體容器保持部32，保持檢體容器23，該檢體容器 23收容一般檢體以外的各種檢體(檢量線制作用標(biāo)準(zhǔn)檢體、精度管理檢體、 緊急檢體、STAT檢體、再檢查用檢體等)；保持試劑容器24的試劑容器保 持部33;反應(yīng)容器保持部34，保持使檢體和試劑反應(yīng)的容器、即反應(yīng)容器 25;攪拌部35，攪拌收容在反應(yīng)容器25內(nèi)部的液體；以及測(cè)光部36，測(cè) 定通過(guò)了反應(yīng)容器25內(nèi)部的光的每個(gè)波長(zhǎng)成分的強(qiáng)度等。
而且，測(cè)定機(jī)構(gòu)101具備檢體分注部37，向反應(yīng)容器25分注檢體， 該檢體收容在檢體移送部31上的檢體容器21或檢體容器保持部32上的檢 體容器23中；試劑分注部38，向反應(yīng)容器25分注試劑，該試劑收容在試 劑容器保持部33上的試劑容器24中；和清洗部39，對(duì)反應(yīng)容器25進(jìn)行清 洗。其中，檢體分注部37以及試劑分注部38具有與上述分注裝置1相同 的功能結(jié)構(gòu)，并能夠檢測(cè)收容在反應(yīng)容器25內(nèi)部的液體的液面。
在檢體容器21以及23上分別貼附有信息代碼記錄介質(zhì)，該信息代碼 記錄介質(zhì)將對(duì)收容在檢體容器21以及23內(nèi)部的檢體進(jìn)行識(shí)別的識(shí)別信息 編碼并記錄為條形碼或2維代碼等信息代碼(未圖示)。同樣，在試劑容器 24上也貼附有信息代碼記錄介質(zhì)，該信息代碼記錄介質(zhì)將對(duì)收容在試劑容器24內(nèi)部的試劑進(jìn)行識(shí)別的識(shí)別信息編碼并記錄為條形碼或2維代碼等信
息代碼(未圖示)。因此，在測(cè)定機(jī)構(gòu)101上設(shè)置有讀取貼附在檢體容器21 上的信息代碼的信息代碼讀取部CR1 、讀取貼附在檢體容器23上的信息代 碼的信息代碼讀取部CR2、以及讀取貼附在試劑容器24上的信息代碼的信 息代碼讀取部CR3。
檢體容器保持部32、試劑容器保持部33以及反應(yīng)容器保持部34具有 轉(zhuǎn)輪，分別收容保持檢體容器23、試劑容器24以及反應(yīng)容器25;和驅(qū)動(dòng) 單元，安裝在該轉(zhuǎn)輪的底面中心，使轉(zhuǎn)輪以通過(guò)該中心的垂線為旋轉(zhuǎn)軸旋 轉(zhuǎn)(未圖示)。
各容器保持部的內(nèi)部被保持為一定的溫度。例如，為了抑制試劑的劣 化或變性，試劑容器保持部33內(nèi)的溫度設(shè)定得比室溫低。而且，反應(yīng)容器 保持部34內(nèi)設(shè)定為與人的體溫大致相同的溫度。
測(cè)光部36具有光源，照射白色光；分光光學(xué)系統(tǒng)，對(duì)透過(guò)反應(yīng)容器 25的白色光進(jìn)行分光；以及受光元件，對(duì)由分光光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行了分光的光 按每個(gè)成分進(jìn)行受光，并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
另外，在對(duì)檢體的成分進(jìn)行生化學(xué)上的分析時(shí)，大多對(duì)1個(gè)檢體使用2 種試劑，所以也可以獨(dú)立設(shè)置第1試劑用試劑容器保持部33和第2試劑用 試劑容器保持部33。在這種情況下，設(shè)置2個(gè)與各個(gè)試劑容器保持部33相 對(duì)應(yīng)的試劑分注部38即可。而且，由于在檢體或試劑的分注后的適當(dāng)時(shí)刻 同時(shí)對(duì)多個(gè)反應(yīng)容器25內(nèi)部的液體進(jìn)行攪拌，因此也可設(shè)置多個(gè)攪拌部35。
但是，在圖5中，由于主要是模式地表示測(cè)定機(jī)構(gòu)101的主要構(gòu)成要 素，所以構(gòu)成要素之間的位置關(guān)系不一定正確。正確的構(gòu)成要素之間的位 置關(guān)系，是應(yīng)該根據(jù)試劑容器保持部33的數(shù)量、分注動(dòng)作的間隔中的反應(yīng) 容器保持部34的轉(zhuǎn)輪的旋轉(zhuǎn)方式等各種條件而確定的設(shè)計(jì)事項(xiàng)。
接著，說(shuō)明自動(dòng)分析裝置100的控制分析機(jī)構(gòu)102。控制分析機(jī)構(gòu)102 具備輸入部51，接受信息的輸入，該信息為檢體分析所需要的信息、或 包含自動(dòng)分析裝置100的動(dòng)作指示信號(hào)等的信息；輸出部52，輸出與檢體 分析相關(guān)的信息；數(shù)據(jù)生成部53，根據(jù)測(cè)定機(jī)構(gòu)IOI的測(cè)定結(jié)果，生成檢 體的分析數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)部54，存儲(chǔ)包含與檢體分析相關(guān)的信息或與自動(dòng)分析 裝置100相關(guān)的信息的各種信息；和控制部55，對(duì)控制分析機(jī)構(gòu)102內(nèi)的 各功能或各單元進(jìn)行控制，并且對(duì)測(cè)定機(jī)構(gòu)101進(jìn)行驅(qū)動(dòng)控制。數(shù)據(jù)生成部53對(duì)從測(cè)定機(jī)構(gòu)101的測(cè)光部36接收的測(cè)定結(jié)果進(jìn)行分 析計(jì)算。在該分析計(jì)算中，根據(jù)從測(cè)光部36送來(lái)的測(cè)定結(jié)果算出反應(yīng)容器 25內(nèi)部的液體的吸光度、或者進(jìn)行成分量算出處理等，由此生成每個(gè)檢體 的分析數(shù)據(jù)；該成分量算出處理為，使用吸光度的算出結(jié)果和檢量線或分 析參數(shù)等各種信息，定量地求出反應(yīng)容器25內(nèi)部的液體成分。這樣生成的 分析數(shù)據(jù)從輸出部52輸出，并寫(xiě)入、存儲(chǔ)到存儲(chǔ)部54中。
存儲(chǔ)部54對(duì)分析項(xiàng)目、檢體信息、試劑種類、檢體或試劑的分注量、 檢體或試劑的有效期限、與在分析中使用的檢量線相關(guān)的信息、檢量線的 有效期限、各分析項(xiàng)目的參照值或容許值等分析所需要的參數(shù)、以及數(shù)據(jù) 生成部53生成的分析數(shù)據(jù)等進(jìn)行存儲(chǔ)、管理。
另外，輸入部5K輸出部52、存儲(chǔ)部54以及控制部55分別兼具分注 裝置1的輸入部18、輸出部19、存儲(chǔ)部15以及控制部20的功能。
在這種自動(dòng)分析裝置100中，作為檢體有時(shí)使用血液等具有固形成分 的液體，因此由于這些固形成分附著在探測(cè)器2內(nèi)部而容易產(chǎn)生探測(cè)器2 的堵塞，之后在清洗不充分的情況下可能產(chǎn)生分注量的誤差。因此，通過(guò) 對(duì)檢體分注部37、試劑分注部38適用本實(shí)施方式的分注裝置1，能夠與每 個(gè)裝置的特性差無(wú)關(guān)而正確地檢測(cè)分注異常。
根據(jù)以上說(shuō)明的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式，提供一種分注裝置以及具備該 分注裝置自動(dòng)分析裝置，該分注裝置具有探測(cè)器，吸引或排出液體；注 射器，產(chǎn)生該探測(cè)器吸引或排出上述液體所需要的壓力；壓力測(cè)定部，測(cè) 定由該注射器產(chǎn)生、并施加于探測(cè)器的壓力；設(shè)定部，通過(guò)使用該壓力測(cè) 定部測(cè)定的結(jié)果，設(shè)定在對(duì)基于該裝置固有特性的物理量進(jìn)行修正時(shí)使用 的修正系數(shù)；存儲(chǔ)部，存儲(chǔ)含有由該設(shè)定部設(shè)定的修正系數(shù)的信息；和修 正部，使用由該存儲(chǔ)部存儲(chǔ)的修正系數(shù)對(duì)物理量進(jìn)行修正；由此，能夠維 持制造成本，而且能夠與各裝置的特性無(wú)關(guān)地高精度檢測(cè)分注異常。
在此，詳細(xì)說(shuō)明了用于實(shí)施本發(fā)明的優(yōu)選方式，但本發(fā)明不只限于上 述一個(gè)實(shí)施方式。例如，本發(fā)明的分注裝置也適合作為如下類型的自動(dòng)分 析裝置的檢體分注單元根據(jù)凝集法等均一系反應(yīng)進(jìn)行血型的判斷，或者 進(jìn)行感染癥關(guān)聯(lián)的抗原或抗體的檢測(cè)。該類型的自動(dòng)分析裝置，在通過(guò)規(guī) 定的稀釋液對(duì)血球以及血槳、血清等檢體進(jìn)行稀釋之后，使用具有可將多 個(gè)檢體收容為矩陣狀的凹部(々工》)的微板，對(duì)檢體和試劑進(jìn)行混合以及攪拌，在凹部?jī)?nèi)經(jīng)過(guò)規(guī)定的反應(yīng)時(shí)間之后，用高精度CCD照相機(jī)拍攝反應(yīng)像 (凝集像)，由此對(duì)檢體進(jìn)行分析。在這種情況下，由于檢體的分注量為微量， 所以需要高精度檢測(cè)分注異常。因此，通過(guò)使用本發(fā)明的分注裝置，能夠 與各裝置的特性無(wú)關(guān)地正確檢測(cè)分注異常，并防止錯(cuò)誤判斷。
而且，本發(fā)明的分注裝置也適用于進(jìn)行基于非均一系反應(yīng)的免疫分析 的自動(dòng)分析裝置。在這種情況下，設(shè)置進(jìn)行使用非均一系反應(yīng)的免疫分析
所需要的B/F清洗的B/F清洗部、和作為測(cè)定部對(duì)發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光量進(jìn)行
統(tǒng)計(jì)的光電子增倍管即可。除了這些點(diǎn)以外的自動(dòng)分析裝置的結(jié)構(gòu)與上述
自動(dòng)分析裝置100的結(jié)構(gòu)大致相同，但也可以結(jié)構(gòu)為，代替清洗液使空氣 作為壓力傳遞用介質(zhì)，通過(guò)加減基于該空氣的壓力來(lái)分注檢體或試劑。另 夕卜，也可以構(gòu)成為在探測(cè)器的前端安裝單一用途(disposable)芯片。在由這種 類型的自動(dòng)分析裝置進(jìn)行免疫分析等的情況下，大多情況檢體的分注量也 為微量，所以可得到與進(jìn)行基于上述均一系反應(yīng)的分析的自動(dòng)分析裝置相 同的效果。
這樣，本發(fā)明包含以上沒(méi)有記載的各種各樣的實(shí)施方式等，在不脫離 權(quán)利要求范圍所特定的技術(shù)思想的范圍內(nèi)可進(jìn)行各種設(shè)計(jì)變更等。 工業(yè)實(shí)用性
如上所述，本發(fā)明對(duì)檢體成分的分析是有用的，特別是適用于高精度 地檢測(cè)向反應(yīng)容器分注檢體或試劑時(shí)的異常。
權(quán)利要求
1、一種分注裝置，其特征在于，具備探測(cè)器，吸引或排出液體；壓力產(chǎn)生單元，產(chǎn)生上述探測(cè)器吸引或排出上述液體所需要的壓力；壓力測(cè)定單元，對(duì)由上述壓力產(chǎn)生單元產(chǎn)生、并施加于上述探測(cè)器的壓力進(jìn)行測(cè)定；設(shè)定單元，通過(guò)使用由上述壓力測(cè)定單元測(cè)定的結(jié)果，由此設(shè)定在對(duì)基于該裝置固有特性的物理量進(jìn)行修正時(shí)使用的修正系數(shù)；存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)含有由上述設(shè)定單元設(shè)定的修正系數(shù)的信息；以及修正單元，使用由上述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的修正系數(shù)，對(duì)上述物理量進(jìn)行修正。
2、 如權(quán)利要求l所述的分注裝置，其特征在于，上述存儲(chǔ)單元，存儲(chǔ)在對(duì)上述修正系數(shù)進(jìn)行設(shè)定時(shí)上述設(shè)定單元應(yīng)該 參照的參照量，上述設(shè)定單元，通過(guò)使用由上述壓力測(cè)定單元測(cè)定的結(jié)果和由上述存 儲(chǔ)單元存儲(chǔ)的上述參照量，由此設(shè)定修正系數(shù)。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的分注裝置，其特征在于， 上述壓力測(cè)定單元具有壓力傳感器，對(duì)施加于上述探測(cè)器的壓力的變化進(jìn)行檢測(cè)，并轉(zhuǎn)換為 電信號(hào)；和信號(hào)處理電路，對(duì)上述壓力傳感器的輸出進(jìn)行包含放大以及A/D轉(zhuǎn)換 的信號(hào)處理。
4、 如權(quán)利要求3所述的分注裝置，其特征在于， 上述物理量是上述壓力傳感器的輸出。
5、 如權(quán)利要求3所述的分注裝置，其特征在于， 上述物理量是上述信號(hào)處理電路中的信號(hào)的放大率。
6、 如權(quán)利要求3所述的分注裝置，其特征在于， 上述物理量是由上述信號(hào)處理電路在A/D轉(zhuǎn)換后輸出的數(shù)字值。
7、 如權(quán)利要求1 3任一項(xiàng)所述的分注裝置，其特征在于， 還具備異常檢測(cè)單元，該異常檢測(cè)單元，使用由上述修正單元修正后的上述物理量，對(duì)該裝置的分注異常進(jìn)行檢測(cè)。
8、 如權(quán)利要求7所述的分注裝置，其特征在于， 上述異常檢測(cè)單元，通過(guò)對(duì)施加于上述探測(cè)器的排出壓力的最大值和規(guī)定的閾值進(jìn)行比 較，由此判斷上述探測(cè)器有無(wú)堵塞，通過(guò)對(duì)上述探測(cè)器的分注量和規(guī)定的正常范圍進(jìn)行比較，由此判斷上 述分注量的多少。
9、 如權(quán)利要求8所述的分注裝置，其特征在于， 上述物理量是上述閾值以及上述正常范圍。
10、 一種自動(dòng)分析裝置，通過(guò)使檢體和試劑反應(yīng)而對(duì)上述檢體進(jìn)行分 析，其特征在于，作為分注上述檢體的檢體分注單元，具備權(quán)利要求1 9任一項(xiàng)所述的 分注裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種分注裝置以及具備該分注裝置的自動(dòng)分析裝置，該分注裝置可維持制造成本，并且與各裝置的特性無(wú)關(guān)地高精度檢測(cè)分注異常。該分注裝置具備探測(cè)器(2)，吸引或排出液體；注射器(4)，產(chǎn)生探測(cè)器(2)吸引或排出上述液體所需要的壓力；壓力測(cè)定部(6)，測(cè)定由注射器(4)產(chǎn)生、并施加于探測(cè)器(2)上的壓力；設(shè)定部(14)，通過(guò)使用由壓力測(cè)定部(6)測(cè)定的結(jié)果，設(shè)定在對(duì)基于該裝置固有特性的物理量進(jìn)行修正時(shí)使用的修正系數(shù)；存儲(chǔ)部(15)，存儲(chǔ)含有由設(shè)定部(14)設(shè)定的修正系數(shù)的信息；和修正部(16)，使用由存儲(chǔ)部(15)存儲(chǔ)的修正系數(shù)，對(duì)上述物理量進(jìn)行修正。
文檔編號(hào)G01N35/10GK101473230SQ20078002278
公開(kāi)日2009年7月1日 申請(qǐng)日期2007年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月21日
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