JP2017032500A - 自動分析装置 - Google Patents

Abstract

【課題】個々のユーザの使用状況を考慮した有寿命部品の交換タイミングや洗浄タイミングを自動的に判定識別する。
【解決手段】同一の反応容器を使用して測定された水ブランク吸光度の直前回の測定値と最新回の測定値の組を、反応容器ごとに記憶する第１の記憶部と、最新回の測定値に対する第１の閾値と、直前回の測定値と最新回の測定値との差分に対する第２の閾値を記憶する第２の記憶部と、同一の反応容器について記憶されている直前回の測定値と最新回の測定値とに基づいて、反応容器と前記ランプの良否を判定するマルチ判定部と、を自動分析装置に備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、自動分析装置において使用される反応容器の汚れの状況や傷の有無、ランプの劣化の状況を自動的に判定するための技術に関する。

血液や尿の生化学分析又は免疫学的成分分析を行う自動分析装置では、一般に、プラスチック製又はガラス製の反応容器（「セル」ともいう。）やランプが使用されている。これらは寿命を有する消耗品であり、定期的な洗浄や交換作業を必要とする。例えば反応容器であれば、ユーザによる週一回の洗浄が必要とされる。ところで、反応容器の洗浄は、メンテナンス機能の一環として実行される。このため、洗浄の実行中は、検体の測定を全面的に一旦ストップさせる必要がある。

しかし、救急病院や検査センターでは、２４時間連続で自動分析装置を運用し、夜間も常に切れ目無く検査を行っている。加えて、このような使用環境では、常に検体の測定が優先されるため、検体の測定停止を伴う反応容器の洗浄時間を確保できない状況にある。しかし、反応容器の洗浄の不実行は、データ不良のポテンシャルを高める可能性がある。

自動分析装置のメーカは、多くの場合、消耗品のメンテナンス周期をユーザの使用環境や消耗程度によらず一律に定めている。例えば反応容器の洗浄周期は１週間、反応容器の交換周期は１ヶ月、ランプの交換周期は半年と定めている。しかし、反応容器やランプの劣化の進捗は、個々のユーザが測定に使用している試薬の種類や検体の測定回数などに依存し、必ずしも一様でない。因みに、メーカは、消耗品の交換周期を、１日５時間の使用を前提に定めている。このため、２４時間連続で自動分析装置を運用している施設では、メーカ側が定めたメンテナンス周期よりも早く交換タイミングが到来する。

特許文献１には、サンプル測定（セルブランク測定）と反応容器の汚れ等の検証とで異なる波長の測定光を使用する手法が記載されている。

特開平３−１８１８６２号公報

前述したように、メーカは、消耗品の交換周期や洗浄周期を、個々のユーザの使用環境等を考慮することなく、一律に定めている。そのため、例えば１日に５時間使用する施設と、１日に１０時間使用する施設とでは、自ずとランプの寿命（交換周期）は異なるものになる。つまり、メーカが定めるメンテナンス周期によっては、消耗品の交換周期や洗浄周期を的確に管理できない。また、反応容器に沈着し易い試薬を多く使用しているユーザでは、メーカが定めるメンテナンス周期よりも早い交換周期の到来が予想される。このため、個々のユーザの使用環境を考慮したメンテナンスの実行タイミングの把握が重要となっている。

上記課題を解決するために、本発明は、例えば特許請求の範囲に記載の構成を採用する。本明細書は上記課題を解決する手段を複数含んでいるが、その一例を挙げるならば、「同一の前記反応容器を使用して測定された水ブランク吸光度の直前回の測定値と最新回の測定値の組を、前記反応容器ごとに記憶する第１の記憶部と、前記最新回の測定値に対する第１の閾値と、前記直前回の測定値と前記最新回の測定値との差分に対する第２の閾値を記憶する第２の記憶部と、同一の前記反応容器について記憶されている前記直前回の測定値と前記最新回の測定値とに基づいて、前記反応容器と前記ランプの良否を判定するマルチ判定部とを有する自動分析装置」である。

本発明によれば、個々のユーザの使用環境を考慮した消耗品の交換タイミングや洗浄タイミングを自動的に判定することができる。前述した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

自動分析装置の全体構成例を示す図。 マルチ判定部の概念構成を説明する図。 マルチ判定部が使用する判定マトリクスを説明する図。 自動分析装置による分析動作の一例を示すフローチャート。

以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明の実施の態様は、後述する形態例に限定されるものではなく、その技術思想の範囲において、種々の変形が可能である。

（１）形態例
ここでは、生化学分析又は免疫学的成分分析に使用される自動分析装置について説明する。形態例に係る自動分析装置は、水ブランク吸光度情報を使用して、プラスチック製又はガラス製の反応容器の汚れの状態、傷の有無、ランプの劣化の状況を自動的に判定し、反応容器の汚れを判定した場合には専用洗剤を用いて該当する反応容器のみを自動洗浄し、反応容器の傷やランプの劣化があった場合にはその旨を装置附属の専用モニター等を使用してユーザに報知する。

（２）全体構成
図１に、形態例に係る自動分析装置１００の全体構成を示す。自動分析装置１００は、サンプルディスク１、コンピュータ３、サンプリング機構５、反応ディスク９、試薬ピペッティング機構１０、試薬ディスク１２、攪拌機構１３、ランプ１４、測光部１５、反応容器洗浄系２０より構成されている。

サンプルディスク１は、検体を保持するサンプルカップ（以下、「検体容器」という。）１Ａを複数架設することができる機構であり、反応ディスク９の手前側に配置されている。コンピュータ３は、機構系全体の制御、検体の濃度計算、後述するマルチ判定処理等を実行する制御部であり、これらのデータ処理をプログラムの実行を通じて提供する。サンプリング機構５は、サンプルプローブ（以下、「検体プローブ」ともいう。）を備え、サンプルプローブを用いてサンプルカップ１Ａから検体を所定量吸引し、直接測光用反応容器６（以下、単に「反応容器」ともいう。）に吐出（分注）する機構である。反応容器６は、検体と試薬を混和反応させるキュベットと、吸光度測定を行うセルを兼ねており、例えばプラスチック又はガラスによって構成される。反応ディスク９は、反応容器６を複数架設することができる機構である。

試薬ピペッティング機構１０は、試薬ディスク１２に架設された試薬容器から試薬を所定量採取し、反応容器６に分注する機構である。試薬ディスク１２は、試薬を保持する試薬容器を複数架設することができる機構である。この形態例の場合、試薬ディスク１２は、反応容器６の洗浄に使用する洗浄液を保持する１つ又は複数の試薬容器も架設している。攪拌機構１３は、反応容器６に分注された溶液の撹拌に用いる機構である。ランプ１４は、水ブランク吸光度の測定に使用する測定光の波長を切り替えて出力することができる。測光部１５は、反応容器６を挟んでランプ１４と対向する位置に配置されており、反応容器６を通過した測定光を受光する複数の検知器（多波長光度計）で構成される。反応容器洗浄系２０は、反応容器６の洗浄に用いられる。反応容器洗浄系２０は、ランプ１４からの光束が到達する位置と検体を吐出する位置との間に配置されている。

この他、自動分析装置１００には、インターフェース４、試料用ポンプ７、モータ８、試薬用ポンプ１１、キーボード１６、プリンタ１７、ＣＲＴ画面１８、試薬バーコードリーダ１９、マルチプレクサ２１、ＦＤドライブ２２、ハードディスクドライブ（ＨＤ）２３を有している。インターフェース４は、自動分析装置１００を構成する各部の間を相互に接続する通信路を提供する。試料用ポンプ７は、検体をサンプルカップ１Ａに分注するために使用される。モータ８は、反応ディスク９の駆動に用いられる。試薬用ポンプ１１は、試薬を試薬容器に分注するために使用される。キーボード１６は、コンピュータ３に対する入力装置の一つであり、その操作を通じて、反応容器洗浄系２０による反応容器６の洗浄の開始と水ブランク吸光度の測定を指示することができる。プリンタ１７は、コンピュータ３による分析結果の出力に用いられる出力装置の１つである。

ＣＲＴ画面１８は、ユーザインターフェース画面の表示に用いられ、ユーザインターフェース画面を通じてコンピュータ３への指示が入力される。また、ＣＲＴ画面１８には、有寿命部品であるランプ１４の劣化や反応容器６のキズや劣化の有無に関する情報が警報として表示される。

試薬バーコードリーダ１９は、試薬容器に印刷されているバーコードの読み取りに使用される。不図示であるが、反応容器６を識別するバーコードリーダ等の識別装置も搭載される。マルチプレクサ２１は、水ブランク吸光度の測定に使用する波長の選択に用いられる。ＦＤドライブ２２は、外部記憶媒体としてのフロッピーディスクとの間でデータを読み書きするためのドライブである。なお、外部記憶媒体は、ＵＳＢメモリ、ＳＤカードその他の半導体メモリであっても良く、その場合、ＦＤドライブ２２に代えて外部記憶媒体の規格に応じたドライブを使用する。ハードディスクドライブ（ＨＤ）２３は、内部記憶媒体としてのハードディスクのドライブである。自動分析装置１００による測定結果が後述する判定に使用する閾値（セルブランク測定値適用範囲、前回許容誤差）の保存に使用される。

これらの構造を有する自動分析装置１００は、コンピュータ３の制御の下、以下の手順で分析動作を実行する。自動分析装置１００は、最初に、後述するマルチ判定処理を実行し、反応容器６やランプ１４に異常が認められない場合に限り、該当する反応容器６とランプ１４を用いて検体の濃度の測定処理に移行する。

濃度の測定処理に移行した自動分析装置１００は、サンプルプローブによって、サンプルディスク１に架設されたサンプルカップ１Ａから検体を一定量吸引し、吸引した検体を反応容器６に吐出する。次に、自動分析装置１００は、試薬プローブによって、試薬ディスク１２に架設された試薬容器から試薬を一定量吸引し、吸引した試薬を、先に検体を吐出した反応容器６に定量分吐出する。この後、自動分析装置１００は、攪拌機構１３によって、反応容器６に注入された検体と試薬とを攪拌する。自動分析装置１００は、撹拌が終了した反応容器６について水ブランク吸光度を測定し、検体の濃度を測定する。

なお、反応ディスク９は、１サイクルの測定毎に、半回転＋１反応容器分だけ一方向に回転し、一時停止する。この場合、反応ディスク９に架設された反応容器６の位置は、次回の測定サイクルの開始時点で、前回の測定サイクルの開始位置に対して点対称の位置から反時計方向に１反応容器分だけずれた位置にある。なお、ランプ１４と相対する反応ディスク９が回転することで、ランプ１４から発せられた測定光の光束が反応容器６の列を順番に通過し、測光部１５で検出される。

（３）マルチ判定処理
続いて、検体の濃度を測定する前に実行されるマルチ判定処理について説明する。マルチ判定処理は、前述したように、プログラムの実行を通じてコンピュータ３により提供される。以下では、マルチ判定処理の実行主体としてのコンピュータ３をマルチ判定部という。

図２に、マルチ判定部２５の機能構成を示す。マルチ判定部２５は、水ブランク吸光度記憶部２６と分析パラメータ入力部２７によって構成される。水ブランク吸光度記憶部２６は、測光部１５において測定された水ブランク吸光度の記憶に用いられる。水ブランク吸光度の測定は、個々の反応容器６について、340[nm]〜800[nm]の範囲から選択された１２個の波長のそれぞれについて実行される。従って、水ブランク吸光度の測定値は、１つの反応容器６について１２個得られる。もっとも、測定に使用する波長の数は一例であり、例えば１１個でも良いし、その他の個数でも良い。水ブランク吸光度記憶部２６には、反応容器番号と、同じ反応容器番号を有する反応容器６について直前回に測定された１２波長分の水ブランク吸光度の測定値と、同じ反応容器６について最新回に測定された１２波長分の水ブランク吸光度の測定値とが対応づけられて記憶されている。

分析パラメータ入力部２７には、セルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９とが記憶されている。セルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９は、メーカによって事前に設定されている、又は、ユーザインターフェースを通じてユーザによって個別に入力されている。セルブランク測定値適用範囲２８は、測定値が良好である範囲（第１の閾値）を与える。例えば許容される測定値の上限を与える。前回許容誤差２９は、直前回の測定値と最新回の測定値との差分が良好である範囲（第２の閾値）を与える。例えば許容される差分の上限を与える。本形態例の場合、セルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９は、水ブランク吸光度の測定に使用する１２個の波長のそれぞれについて用意される。すなわち、セルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９は、１２組用意されている。なお、セルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９は、１２個の波長に対して１組だけ用意しても良い。

マルチ判定部２５は、水ブランク吸光度記憶部２６に記憶されている水ブランク吸光度の測定値と、分析パラメータ入力部２７に入力されているセルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９とを用いて、反応容器６とランプ１４の良否を判定する。判定の結果には、(1)反応容器６とランプ１４がいずれも正常、(2)反応容器６の洗浄が必要、(3)反応容器６の交換が必要、(4)ランプの劣化がある。

マルチ判定部２５は、反応容器６の洗浄が必要であると判定した場合、試薬プローブを使用して試薬ディスク１２内に格納してある洗剤（洗浄液）を一定量吸引し、該当する反応容器６に吐出し、該当する反応容器６の個別洗浄動作を実行する。この洗浄は、通常のオペレーションと同様、１測定サイクルで実行する。このため、洗剤は、約１０分間、反応容器６内にキープされることになる。個別洗浄動作の終了後、反応容器洗浄系２０は、洗剤を吸引し、次の測定サイクルに備える。

この個別洗浄動作機能の搭載により、自動分析装置１００は、２４時間連続して検体の測定を実行しつつ、並列的に、汚れの認められた特定の反応容器６のみを洗浄することができる。すなわち、形態例に係る自動分析装置１００は、メンテナンス機能のように装置全体の動作を停止する必要がなく、基本的に２４時間連続して検体を測定することができる。

マルチ判定部２５の説明を続ける。セルブランク測定値適用範囲２８は、測定前に個々の反応容器６で測定される水ブランク吸光度の測定値が良好な範囲（汚染物質による汚れ、傷などによる影響、ランプ１４の劣化がない正常範囲）を与える。前回許容誤差２９は、測定前に実施される水ブランク吸光度の最新回の測定値と同一反応容器６で測定された直前回の測定値との差分をチェックする範囲である。

前述したように、形態例に係る自動分析装置１００は、予め設定された１２波長に対応する１２個の水ブランク吸光度を１つの反応容器６について測定する。波長によっては検出されない汚れがあるためである。マルチ判定部２５は、水ブランク吸光度の測定に使用された波長に対応するセルブランク測定値適用範囲２８と前回許容誤差２９とを組み合わせ、消耗品である反応容器６の洗浄と交換時期、ランプ１４の劣化状態を的確に判定する。

表１に、マルチ判定部２５において実行される判定動作の具体例を示す。表１は、測定に用いる光の波長が340[nm]であり、当該波長に対応するセルブランク測定値適用範囲２８が“14000”であり、同じ波長に対応する前回許容誤差２９が“100”である場合における判定結果パターン１〜４を示している。

判定結果パターン１の場合：
このパターンの場合、最新回の水ブランク吸光度の測定値は“8030”であるので、セルブランク測定値適用範囲２８（14000）を満たす。さらに、同じ反応容器６について同じ波長を用いて測定された直前回の測定値“8000”との差分は“30”（＝8030−8000）であるので、前回許容誤差２９（100）より小さい。この場合、マルチ判定部２５は、当該反応容器６についての水ブランク吸光度の測定値は安定的に推移していると判定する。この判定結果は、反応容器６に汚染やキズが無く、ランプ１４の劣化も無いことを意味する。よって、マルチ判定部２５は、該当する反応容器６を引き続き用いる検体測定の開始を指示（許可）する。

判定結果パターン２の場合：
このパターンの場合、最新回の水ブランク吸光度の測定値は“7700”であるので、セルブランク測定値適用範囲２８（14000）を満たす。一方、同じ反応容器６について同じ波長を用いて測定された直前回の測定値“7500”との差分は“200”（＝7700−7500）であり、前回許容誤差２９より大きい。この場合、マルチ判定部２５は、水ブランク吸光度の上昇原因はランプ１４の劣化にあると判定する。この場合、マルチ判定部２５は、現状では正しい測定を行えないと判定し、水ブランク吸光度の測定に用いた反応容器６に対する検体のサンプリングを中止し、次の反応容器６の処理に移行する。また、マルチ判定部２５は、ランプ１４の寿命が近く切れると判定し、アラーム（警報）を画面表示してランプ１４の交換をユーザに促す。なお、この判定結果が５個の反応容器６について連続して発生する場合、マルチ判定部２５は、自動分析装置１００による検体測定を停止させる。

判定結果パターン３の場合：
このパターンの場合、最新回の水ブランク吸光度の測定値は“14500”であり、セルブランク測定値適用範囲２８（14000）より大きい。また、同じ反応容器６について同じ波長を用いて測定された直前回の測定値“13000”との差は“1500”（＝14500−13000）であるので、前回許容誤差２９（100）より大きい。この場合、マルチ判定部２５は、水ブランク吸光度の上昇原因は反応容器６に汚染があるためと判定し、該当する反応容器６の個別洗浄動作の実行を指示する。この判定結果は、同時に、反応容器６にキズや劣化がなく、ランプ１４に劣化も無いことを意味する。個別洗浄動作では、試薬プローブによって、試薬ディスク１２に搭載された試薬容器に保持されている試薬が一定量だけ吸引された後、洗浄対象である反応容器６に吐出され、反応容器６の個別洗浄動作が実行される。個別洗浄動作の終了後、反応容器６内の洗剤液は、反応容器洗浄系２０を用いて吸引される。

判定結果パターン４の場合：
このパターンの場合、最新回の水ブランク吸光度の測定値は“14650”であり、セルブランク測定値適用範囲２８（14000）より大きい。一方、同じ反応容器６について同じ波長を用いて測定された直前回の測定値“14600”との差は“50”（＝14650−14600）であるので、前回許容誤差２９（100）より小さい。ただし、直前回の測定値“14600”は既にセルブランク測定値適用範囲２８（14000）より大きいため、この反応容器６は直前回の測定時に既に洗浄済みであると推定される。直前回の洗浄にも関わらず、水ブランク吸光度の測定値に低下が見られていない。このように、同じ反応容器６について２回連続して測定値がセルブランク測定値適用範囲２８（14000）を超える場合、マルチ判定部２５は、水ブランク吸光度の上昇原因は反応容器６に劣化があるためと判定する。この場合、マルチ判定部２５は、現状では正しい測定を行えないと判定し、水ブランク吸光度の測定に用いた反応容器６に対する検体のサンプリングを中止し、次の反応容器６の処理に移行する。また、マルチ判定部２５は、測定値の異常により反応容器６が検体の測定から除外されたこと、及び、当該反応容器６の交換を推奨するアラーム（警報）を画面表示する。

図３に、マルチ判定部２５が判定時に参照する処理マトリクスを示す。前述の処理パターン１〜４は、これらの処理マトリクスの内容に合致している。

（４）分析動作の概要
続いて、自動分析装置１００において実行される分析動作の概要を説明する。まず、ユーザがキーボード１６を通じ、ＣＲＴ画面１８上に表示されたユーザインターフェースのスタート表示部を操作する。例えばスタート表示部がマウスポインタによってクリックされ、又は、ユーザによりタッチされる。この操作をトリガーとして、反応容器洗浄系２０が反応容器６の洗浄を開始する。また、自動分析装置１００は、水ブランク吸光度の測定を開始する。この際、自動分析装置１００は、検体の測定に使用する反応容器６のそれぞれについて、340[nm]〜800[nm]の範囲から選択された１２波長を切り替えながら照射し、１２波長全てについて水ブランク吸光度を測定する。ここでの測定値は、以後の測定時において基準値として用いられる。

水ブランク吸光度の測定は以下の手順で実行される。水ブランク吸光度の測定が開始されると、サンプルディスク１に架設されたサンプルカップ１Ａは、検体のサンプリング位置に移動される。同様に、２つの試薬ディスク１２も回転し、それぞれ試薬のピペッティング位置に移動する。この間に、マルチ判定処理が実行され、反応容器６やアンプ１４が検体に測定に使用できる状況にあるか否かが確認される。反応容器６やアンプ１４に異常が認められなかった場合、サンプリング機構５が、例えば分析項目Ａに必要な量の試料（検体）をサンプルカップ１Ａから吸引し、正常が確認された反応容器６に吐出する。同時に、試薬ピペッティング機構１０は、試薬ディスク１２に架設した試薬容器から分析項目Ａ用の第１試薬を吸引し、分析項目Ａ用の検体が吐出された反応容器６に吐出する。その後、分注に使用した試薬プローブは、プローブ洗浄槽において、その外壁と内壁が洗浄され、次の分析項目Ｂ用の第１試薬の分注に備える。

反応ディスク９は、１サイクルで半回転＋１反応容器分だけ回転し、一時停止するので、２サイクル動作時で１回転＋２反応容器分だけ回転する。反応ディスク９が１回転するたびに、反応容器６はランプ１４の前を通過する。ランプ１４から発せられた光の光軸を反応容器６が横切る際に、当該反応容器６の水ブランク吸光度が測定される。１サイクルの所要時間を１２秒とすると、１０分間の反応時間中に２５回の測光が行われる。測光が終了した反応容器６は、反応容器洗浄系２０により洗浄され、次の試料（検体）の測定に備える。測定された水ブランク吸光度は、コンピュータ３による濃度演算に使用され、プリンタ１７から分析結果が出力される。

（５）マルチ判定動作
マルチ判定動作は、検体を反応容器６に分注する直前に実行される。マルチ判定動作は、１つの反応容器６に対して１２回実行される。１２回のマルチ判定動作は、340[nm]〜800[nm]の範囲から選択された異なる１２個の波長のそれぞれについて実行される。換言すると、マルチ判定動作は、各波長について水ブランク吸光度が測光部１５で測定されるたびに実行される。

測定結果は、測光部１５からマルチ判定部２５内の水ブランク吸光度記憶部２６に送信され、記録される。水ブランク吸光度記憶部２６には、測定に使用された反応容器番号と、同じ反応容器番号を有する反応容器６について直前回に測定された１２波長分の水ブランク吸光度の測定値と、同じ反応容器６について最新回に測定された１２波長分の水ブランク吸光度の測定値とが記憶される。

マルチ判定部２５は、最新回の水ブランク吸光度の測定値がセルブランク測定値適用範囲２８内か（設定値より小さいか）を判定する処理と、同じ反応容器６で測定された直前回の測定値と最新回の測定値との差が前回許容誤差２９内か（設定値より小さいか）を判定する処理を実行する。最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲２８内であり、かつ、直前回の測定値と最新回の測定値との差分が前回許容誤差２９内である場合、マルチ判定部２５は、現在の反応容器６は汚染やキズがない良好な状態であり、かつ、ランプ１４の光量が安定していると判定し、検体のサンプリング動作への移行を許可する。

一方、最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲２８内であっても、直前回の測定値と最新回の測定値との差分が前回許容誤差２９より大きい場合、マルチ判定部２５は、ランダムな変動幅が大きいことからランプ１４の光量が不安定であると推定する。すなわち、マルチ判定部２５は、ランプ１４が劣化してきていると判定し、ランプ１４の交換の推奨を警報としてＣＲＴ画面１８に表示する。なお、該当する反応容器６は試料（検体）の測定には使用しない（測定をスキップする）。さらに、同じ判定結果が異なる５つの反応容器６について連続する場合（すなわち、同じ判定結果が５回連続する場合）、マルチ判定部２５は、ランプ１４の劣化が進行していると判断し、検体の測定動作を自動停止する。

また、最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲２８より大きく、かつ、直前回の測定値と最新回の測定値の差分が前回許容誤差２９より大きい場合、マルチ判定部２５は、反応容器６の汚染が進行していると判定し、該当する反応容器６への検体の分注を行うことなく、反応容器６の洗浄処理を実行する。洗浄処理に使用する洗浄液は試薬ディスク１２に架設された試薬容器に保持されている。このため、試薬ピペッティング機構１０を用いて試薬容器から一定量（例えば200[μL]）の洗浄液を吸引して、洗浄対象である反応容器６に吐出する。分注された洗浄液は、通常の分析時間と同じ時間、反応容器６に入ったまま維持され、分注から１０分経過した後に反応容器洗浄系２０によって吸引される。

また、最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲２８より大きく、かつ、直前回の測定値と最新回の測定値との差分が前回許容誤差２９内の場合（同じ反応容器６の水ブランク吸光度の測定値が２回連続して範囲外にある場合）、マルチ判定部２５は、測定値の上昇原因は汚れによるものではなく、反応容器６にキズや劣化が進んでいるためと判定する。この場合、反応容器６の再度の洗浄は効果が無いと考えられるので、マルチ判定部２５は、反応容器６の交換の推奨を警報としてＣＲＴ画面１８に表示する。なお、当該反応容器６は検体の測定には使用しない。すなわち、当該反応容器６への検体のサンプリングをスキップさせる。

なお、同一の反応容器６について洗浄が５回連続して実行される場合（すなわち、同一の反応容器６について５回連続して検体のサンプリングがスキップされた場合、マルチ判定部２５は、検体の測定を自動停止しても良い。もっとも連続回数は５回に限らない。また、同一の反応容器６について洗浄が累積的に５回実行された場合（すなわち、同一の反応容器６について、検体のサンプリングのスキップが断続的に５回実行された場合）、マルチ判定部２５は、検体のサンプリングを自動停止しても良い。もっとも連続回数は５回に限らない。

また、異なる反応容器６について５サイクル連続して検体のサンプリングがスキップされた場合、マルチ判定部２５は、多くの反応容器６でキズや劣化が発生していると判定し、検体の測定を自動停止しても良い。また、同一の反応容器６について測定された直前回の測定値が存在しない場合、マルチ判定部２５は、最新回の測定値のみを使用して、セルブランク測定値適用範囲２８と比較し、比較結果に応じて洗浄の必要性を判定する。

（６）マルチ判定動作の具体例
図４に、マルチ判定動作の具体例を示す。本形態例の場合、図４に示すマルチ判定動作は、１波長ごとに実行されるものとする。従って、後述する各判定時には、使用する波長について設定又は入力されたセルブランク測定値適用範囲と前回許容誤差を用いる。コンピュータ３（マルチ判定部２５）によって検体の測定が開始されると（ステップＳＰ１）、測定に使用する反応容器６が洗浄され、その後、水ブランク吸光度が測定される（ステップＳＰ２）。コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、反応容器６毎の最新回の測定値を、対応する直前回の測定値と共に水ブランク吸光度記憶部２６に記憶する（ステップＳＰ３）。

コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、水ブランク吸光度を測定した反応容器６の使用来歴を確認し、初回使用の反応容器６か否かを判定する（ステップＳＰ４）。直前回の測定値が記憶されていない反応容器６は、初回使用の反応容器６である。初回使用の反応容器６であった場合、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、同一の反応容器６についての直前回の測定値との比較は不可能である。このため、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、水ブランク吸光度の最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲を超えるか否かを判定する（ステップＳＰ５）。

ステップＳＰ５で肯定結果が得られた場合（最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲を超える場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、該当する反応容器６を個別洗浄する（ステップＳＰ６）。ステップＳＰ５で否定結果が得られた場合（最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲内の場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、検体のサンプリングを開始し（ステップＳＰ９）、その後、試薬の分注（ステップＳＰ１０）、水ブランク吸光度の測定（ステップＳＰ１１）、測定結果の報告（ステップＳＰ１２）を順次実行する。引き続き、別の測定検体がある場合（ステップＳＰ１３で肯定結果）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、ステップＳＰ２に戻る。一方、ステップＳＰ１３で否定結果が得られた場合、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、自動分析装置１００による検体の測定動作を自動的に停止する（ステップＳＰ１４）。

ステップＳＰ４で否定結果が得られた場合（初回使用でない場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、水ブランク吸光度の測定値がセルブランク測定値適用範囲２８より小さいか否かを判定する（ステップＳＰ７）。ステップＳＰ７で肯定結果が得られた場合（適用範囲内である場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、最新回の測定値と直前回の測定値との差が前回許容誤差２９より小さいか否かを判定する（ステップＳＰ８）。ステップＳＰ８で肯定結果が得られた場合（差分が前回許容誤差内である場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、反応容器６及びランプ１４に問題なしと判定し、試料（検体）のサンプリングを開始する（ステップＳＰ９）。以後、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、試薬の分注（ステップＳＰ１０）、吸光度の測定（ステップＳＰ１１）、測定結果の報告（ステップＳＰ１２）を順次実行する。そして、引き続き別の測定検体がある場合（ステップＳＰ１３）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、ステップＳＰ２に戻る。

ステップＳＰ８で否定結果が得られた場合（差分が前回許容誤差を超える場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、吸光度変化にランダムな変動が発生している（ランプの劣化が生じている）と判定してアラーム画面に「ランプの劣化」を表示する（ステップＳＰ１５）。さらに、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、当該反応容器６への検体のサンプリングを中止する（ステップＳＰ１６）。続いて、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、ランプの劣化を原因とするアラームが異なる５個の反応容器６について連続して出力されているか否かを判定する（ステップＳＰ１７）。ステップＳＰ１７で否定結果が得られた場合、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、ステップＳＰ１３経由で「ＹＥＳ」のときにステップＳＰ２に戻る。一方、ステップＳＰ１７で肯定結果が得られた場合、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、自動分析装置１００による検体の測定動作を自動的に停止する（ステップＳＰ１４）。

ステップＳＰ７で否定結果が得られた場合（最新回の測定値がセルブランク測定値適用範囲を満たす場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、最新回の測定値と直前回の測定値との差分が前回許容誤差２９より小さいか否かを判定する（ステップＳＰ１８）。ステップＳＰ１８で否定結果が得られた場合（差分が前回許容誤差より大きい場合）、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、反応容器６が汚れていると判定し、検体のサンプリング中止を指示し（ステップＳＰ１９）、その後、反応容器６の個別洗浄を指示する（ステップＳＰ２０）。

更に、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、異なる５つの反応容器６について連続して洗浄されたか否かを判定する（ステップＳＰ２１）。コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、ステップＳＰ２１で否定結果が得られた場合にはステップＳＰ１３経由で「ＹＥＳ」のときにステップＳＰ２に戻り、ステップＳＰ２１で肯定結果が得られた場合には自動分析装置１００による検体の測定動作を自動的に停止する。

ステップＳＰ１８で肯定結果が得られた場合、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、反応容器６の洗浄に効果が無いとの判定し（反応容器６の交換が必要と判定し）、当該反応容器６に対する試料（検体）のサンプリングを中止する（ステップＳＰ２２）。この後、コンピュータ３（マルチ判定部２５）は、アラーム画面に「反応容器の交換必要」との警告を表示し（ステップＳＰ２３）、その後、ステップＳＰ１３経由で「ＹＥＳ」のときにステップＳＰ２に戻る。

（７）形態例により実現される効果
前述した自動分析装置１００によれば、水ブランク吸光度の測定値の変動要因が反応容器６の汚れが原因であるか、反応容器６の表面の傷が原因であるか、ランプ１４の寿命の到来が原因であるかを自動的に判定することができる。このため、自動分析装置１００では、現状装置のようにメンテナンス機能の一環としての反応容器６の洗浄を行わずに済む。すなわち、自動分析装置１００では、汚れが必要な反応容器６についてのみ個別の洗浄を行えば良く、現状装置のように検体の測定動作を全面的に止める必要がない。

また、自動分析装置１００では、現状装置のように、汚れが進行していない反応容器も含めて全ての反応容器を洗浄する必要がないので、洗浄時間の短縮化を実現できる。さらに、自動分析装置１００では、無駄な洗剤の消費がなくなるため、コストの削減効果も期待される。しかも、自動分析装置１００における反応容器６の洗浄は、他の反応容器６を用いた検体の測定動作と並列的に（１サイクルの時間内に）実行することができる。すなわち、検体の測定動作を停止することなく反応容器６を洗浄できるため、自動分析装置１００の２４時間連続稼働が可能になる。

また、現状装置においては、検体の測定前の時点で水ブランク吸光度の測定値に乱れがあった場合に当該反応容器６を用いた検体の測定をスキップする機能が搭載されているが、形態例に係る自動分析装置１００のように洗浄動作の個別実行機能は搭載されておらず、反応容器６やランプ１４の交換を判定することもできない。このように、自動分析装置１００は、現状装置では実現し得ない技術的な効果を実現することができる。

また、現状装置では、異常のある反応容器６の確認は、個々の反応容器の最新回の測定値のみを用いて実行しているのに対し、自動分析装置１００では、直前回の測定値と最新回の測定値の両方を記憶し、これら２つの測定値の差分を比較する処理を含む手法を採用する。この手法の採用により、自動分析装置１００は、水ブランク吸光度の測定値の上昇原因が反応容器６の汚れであるか、反応容器６又はランプ１４の劣化であるのかを切り分けることができる。

さらに、自動分析装置１００は、装置の動作をメンテナンス機能で止めることなく（すなわち、検体の測定を継続したまま）、反応容器６の水ブランク吸光度の測定値から原因を自動的に切り分けることができる。

また、水ブランク吸光度の測定値の上昇原因が反応容器の汚れであると判定された場合、試薬ディスク１２内に架設されている試薬容器の１つに保持されている専用の洗剤を、試薬プローブを用いて該当する反応容器６に分注し、当該反応容器６のみを個別に洗浄する。一般的に、反応容器６の表面に付く傷や汚れの蓄積や反応容器６の劣化は、使用している試薬やユーザの使用状況によって異なる。また、ランプ１４の劣化スピードは、自動分析装置１００の累積電源オン時間によって左右される。このため、反応容器６の交換の時期やランプ１４の交換時期はユーザのそれぞれで異なるが、自動分析装置１００は、メーカが決めた一律の周期ではなく、使用実情や状況に合わせて交換時期を的確に判定し、その必要性をユーザに伝達することができる。

（８）他の形態例
本発明は、上述した形態例に限定されるものでなく、様々な変形例を含んでいる。例えば、上述した形態例は、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必要はない。例えば形態例の構成の一部について、他の形態例の構成の一部を追加、削除又は置換することもできる。

例えば前述の形態例においては、図４に示す処理が１２波長のうちの１波長毎に繰り返し実行されるものとして説明し、その場合に、セルブランク測定値適用範囲と前回許容誤差の値として測定光の波長に固有の値を用いたが、セルブランク測定値適用範囲と前回許容誤差の値として１２波長に共通の値を使用しても良い。

また、前述の形態例においては、図４に示す処理が１２波長のうちの１波長毎に繰り返し実行されるものとして説明したが、１２波長のそれぞれに対応する水ブランク吸光度の測定をステップＳＰ２で実行し、各波長に対応する直前回の測定値と最新回の測定値を用いた判定を、ステップＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ８、ＳＰ１８で実行し、少なくとも１つの波長に対応する水ブランク吸光度について条件を満たさない場合には各ステップＳＰ５、ＳＰ７、ＳＰ８、ＳＰ１８の条件を満たさないと判定しても良い。

また、上述した各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現しても良い。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することにより（すなわちソフトウェア的に）実現しても良い。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリ、ハードディスク、SSD（Solid State Drive）等の記憶装置、又は、ICカード、SDカード、DVD等の記憶媒体に格納することができる。また、制御線や情報線は、説明上必要と考えられるものを示すものであり、製品上必要な全ての制御線や情報線を表すものでない。実際にはほとんど全ての構成が相互に接続されていると考えて良い。

１…サンプルディスク
１Ａ…サンプルカップ（反応容器）
２…検体バーコードリーダ
３…コンピュータ
４…インターフェース
５…サンプリング機構
６…反応容器
７…試料用ポンプ
８…モータ
９…反応ディスク
１０…試薬プローブ
１１…試薬用ポンプ
１２…試薬ディスク
１３…攪拌機構
１４…ランプ
１５…測光部
１６…キーボード
１７…プリンタ
１８…CRT画面
１９…試薬バーコードリーダ
２０…反応容器洗浄槽系
２１…マルチプレクサ
２２…ＦＤドライブ
２３…ＨＤドライブ
２５…マルチ判定部
２６…水ブランク吸光度記憶部
２７…分析パラメータ入力部
２８…セルブランク測定値適応範囲
２９…前回許容誤差

Claims (11)

1. 反応容器に検体を分注する検体プローブと、
   前記反応容器に試薬を分注する試薬プローブと、
   前記検体を保持する容器を架設するサンプルディスクと、
   前記反応容器を架設する反応ディスクと、
   前記試薬を保持する容器を架設する試薬ディスクと、
   ランプと受光部を有し、前記反応容器の水ブランク吸光度を測定する測光部と、
   同一の前記反応容器を使用して測定された水ブランク吸光度の直前回の測定値と最新回の測定値の組を、前記反応容器ごとに記憶する第１の記憶部と、
   前記最新回の測定値に対する第１の閾値と、前記直前回の測定値と前記最新回の測定値との差分に対する第２の閾値を記憶する第２の記憶部と、
   同一の前記反応容器について記憶されている前記直前回の測定値と前記最新回の測定値とに基づいて、前記反応容器の状態と前記ランプの状態とを判定するマルチ判定部と
   を有し、
   前記マルチ判定部は、
   前記最新回の測定値が前記第１の閾値より小さく、かつ、前記差分が前記第２の閾値より小さいとき、前記反応容器及び前記ランプはいずれも正常であると判定し、
   前記最新回の測定値が前記第１の閾値より小さく、かつ、前記差分が前記第２の閾値より大きいとき、前記ランプが劣化していると判定し、
   前記最新回の測定値が前記第１の閾値より大きく、かつ、前記差分が前記第２の閾値より大きいとき、前記反応容器を洗浄すべきと判定し、
   前記最新回の測定値が前記第１の閾値より大きく、かつ、前記差分が前記第２の閾値より小さいとき、前記反応容器を交換すべきと判定する
   ことを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   洗浄が必要であると判定された前記反応容器を、検体の分注対象から除外して洗浄対象に指定する
   ことを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項２に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   前記試薬プローブを用いて前記試薬ディスクに搭載された容器の一つから洗剤を吸引し、その後、洗浄が必要であると判定された前記反応容器に対して吸引された洗剤を分注する
   ことを特徴とする自動分析装置。
4. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   交換が必要であると判定された前記反応容器を、検体の分注対象から除外して交換対象に指定する
   ことを特徴とする自動分析装置。
5. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   同一の前記反応容器について、所定回数連続して洗浄が必要であると判定した場合、実行中の検体の測定動作を自動停止する
   ことを特徴とする自動分析装置。
6. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   同一の前記反応容器について洗浄が必要であるとの判定回数が、所定回に達した場合、実行中の検体の測定動作を自動停止する
   ことを特徴とする自動分析装置。
7. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   異なる前記反応容器について、所定回数連続して洗浄が必要であると判定した場合、実行中の検体の測定動作を自動停止する
   ことを特徴とする自動分析装置。
8. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記マルチ判定部は、
   所定回数連続して前記ランプの交換が必要であると判定した場合、実行中の検体の測定動作を自動停止する
   ことを特徴とする自動分析装置。
9. 請求項１に記載の自動分析装置において、
   前記第２の記憶部には、前記水ブランク吸光度の測定に使用される複数の測定光の波長のそれぞれについて、前記第１の閾値及び前記第２の閾値が１組ずつ記憶されている
   ことを特徴とする自動分析装置。
10. 請求項１に記載の自動分析装置において、
    前記第１の閾値及び前記第２の閾値を個別に入力するための分析パラメータ入力部を更に有する
    ことを特徴とする自動分析装置。
11. 請求項１に記載の自動分析装置において、
    前記マルチ判定部は、
    前記反応容器の洗浄が必要であると判定した場合、前記反応容器の交換が必要であると判定した場合、又は、前記ランプの交換が必要であると判定した場合に、その旨を操作画面に表示する
    ことを特徴とする自動分析装置。

Images