JP6480299B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、臨床検査における生化学分析や免疫分析等の化学分析に用いる自動分析装置に関する。

臨床検査における生化学分析装置や免疫分析装置等の化学分析に用いられる自動分析装置では、分析項目に対応した複数種類の試薬を収容した試薬容器が試薬庫内に保持されており、試薬庫内の試薬容器から所定量の試薬を吸引して試料と混合することにより測定を実行している。一般に、試薬容器における試薬を吸引するための開口部には、試薬の蒸発や劣化、液もれ等を防止するための蓋が設けられており、新たな試薬容器が装置内に投入される際、オペレータは試薬容器の蓋を開放してから試薬庫内の所定のポジションに試薬容器を設置する必要が生じる。この場合、オペレータによる試薬庫内への試薬容器の投入や、試薬容器の取り出しに際し、誤って試薬容器を倒して液もれするおそれがある。また、試薬容器の開口部は常に開放された状態となるため、試薬庫内に長時間保管される試薬においては、試薬の蒸発や劣化などが生じることも考えられる。

このような試薬容器の投入や取り出しを必要とする自動分析装置に関する技術として、例えば、特許文献１（国際公開第２０１１／０７４４７２号）には、試料の化学分析に使用する試薬を収容した複数一組の試薬容器を複数組搭載可能な容器搬送装置と、この容器搬送装置上の分注攪拌位置にある試薬容器の蓋を開閉する試薬容器蓋開閉装置とを備えた自動分析装置が開示されている。

また、特許文献２（特開２０１０−７８５１０号公報）には、上端に開口部を有し、液体を収容する容器本体と、開口部を密封する蓋部材とを含む液体容器を保持可能に構成された容器保持部と、容器保持部に保持された液体容器内の液体を吸引するための液体吸引管を含む液体吸引部と、蓋部材が開口部を覆った状態で蓋部材と開口部との密封状態を解除する第１動作と、密封状態が解除された状態で開口部を覆わない位置まで蓋部材を移動させる第２動作とを行うことにより、液体吸引管が前記液体容器内に挿入可能となるように開口部を開放する開口開放部とを備える分析装置が開示されている。

国際公開第２０１１／０７４４７２号 特開２０１０−７８５１０号公報

ところで、試薬容器に収容された試薬の蒸発や劣化、移送中の液もれなどを防止するために、試薬容器の蓋は使用開始前には完全に密閉されており、蓋を開けて密閉状態を解除するために大きな力を必要とする場合が多い。つまり、分析装置の試薬庫内に試薬容器の蓋の開閉機構を備える場合には、密閉状態の開口部を確実に開封して開放するのに十分な力を発揮できる必要が生じるため、より大きな動力源を用いる必要が生じ、試薬庫内の限られたスペースに設置することができず、試薬庫の構造が大きくならざるを得ない場合が考えられる。

本発明は上記に鑑みてなされたものであり、分析装置の構造物の大型化を抑制しつつ、試薬容器の蓋の開閉を行うことができる自動分析装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、分析に使用する試薬を収容する試薬容器を保管する試薬保冷庫と、前記試薬保冷庫内に設けられ、前記試薬容器の上方に突出して配置された開口部に設けられた蓋を開閉する試薬容器蓋開閉装置と、前記試薬保冷庫への前記試薬容器の搬入及び搬出を行う試薬ローダ機構と、前記試薬容器が前記試薬ローダ機構に挿入される際に前記試薬容器の開口部の蓋を半開状態にする試薬容器制御機構に設けられ、予め定められた向き以外での前記試薬容器の前記試薬容器制御機構への挿入を制限する挿入方向制限機構とを備えたものとする。

本発明によれば、分析装置の構造物の大型化を抑制しつつ、試薬容器の蓋の開閉を行うことができる。

第１の実施の形態に係る試薬ローダ機構および試薬容器制御機構をその周辺構成とともに抜き出して示す図であり、試薬ローダ機構が試薬保冷庫の上部にせり上がった状態を示す図である。 図１における試薬容器制御機構を省略して示す図である。 図２における試薬ローダ機構を試薬容器保冷庫内に下降させた状態を示す図である。 図３における試薬ローダ機構に試薬容器を搭載した状態を示す図である。 第１の実施の形態に係る試薬ローダ機構および試薬容器制御機構をその周辺構成とともに抜き出して示す図であり、試薬ローダ機構が試薬保冷庫内に下降し、試薬容器制御機構を回動した状態を示す図である。 試薬容器制御機構を抜き出して示す図であり、カバーを閉じた状態を示す図である。 試薬容器制御機構を抜き出して示す図であり、カバーを開けた状態を示す図である。 第１の実施の形態に係る試薬容器を示す図であり、試薬容器の蓋が密閉状態である場合を示す側面図である。 第１の実施の形態に係る試薬容器を示す図であり、試薬容器の蓋が密閉状態である場合を示す斜視図である。 第１の実施の形態に係る試薬容器を示す図であり、試薬容器の蓋が半開状態である場合を示す側面図である。 第１の実施の形態に係る試薬容器を示す図であり、試薬容器の蓋が半開状態である場合を示す斜視図である。 第１の実施の形態に係る試薬容器を示す図であり、試薬容器の蓋が開放状態である場合を示す側面図である。 第１の実施の形態に係る試薬容器を示す図であり、試薬容器の蓋が開放状態である場合を示す斜視図である。 第１の実施の形態の試薬容器蓋開閉機構を抜き出して示す斜視図である。 第１の実施の形態の試薬容器蓋開閉機構を抜き出して示す正面図である。 図１５における前面パネルを取り除いた状態を示す図である。 図１５におけるＡ−Ａ線断面図である。 図１５におけるＢ−Ｂ線断面図である。 内部構造体が上方に押し上げられた状態を示す正面図である。 図１９におけるＡ−Ａ線断面図である。 内部構造体が上方と下方の中間位置にある状態を示す図である。 図２１におけるＡ−Ａ線断面図である。 内部構造体が下方にある状態を示す図である。 図２３におけるＡ−Ａ線断面図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬ローダ機構から排出された試薬容器が試薬容器制御機構に挿入される場合を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が逆方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 試薬容器制御機構に対して試薬容器が逆方向に挿入される場合の各場面を示す図である。 第１の実施の形態に係る自動分析装置の全体構成を概略的に示す図である。 第２の実施の形態の試薬容器蓋開閉機構を抜き出して示す図である。 図３５におけるＡ−Ａ線断面図である。

本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。

＜第１の実施の形態＞
本発明の第１の実施の形態を図１〜図３４を参照しつつ詳細に説明する。

図３４は、本実施の形態に係る自動分析装置の全体構成を概略的に示す図である。

図３４において、自動分析装置は、分析対象である検体を収容した検体容器１３３を搬送する検体搬送ライン１３３ａと、検体の分析に用いられる試薬を収容した試薬容器１０１を自動的に内部に搬入または内部から搬出する試薬ローダ機構１０４を備えた試薬保冷庫１０５と、試薬保冷庫１０５内の試薬（例えば、磁性粒子を含む試薬）を攪拌する磁性粒子攪拌装置１０７と、検体と試薬とを混合するための反応容器（図示せず）を所定の温度で保持する反応槽１３４と、検体分注チップを先端に装着した状態で検体搬送ライン１３３ａ上の検体容器１３３から所定量の検体を反応槽１３４の反応容器に分注する検体分注装置１３２と、試薬保冷庫１０５内の試薬容器１０１から所定量の試薬を吸引して反応容器内に吐出する試薬分注装置１０８と、反応容器中の検体と試薬の混合液（反応液）を攪拌する反応液攪拌装置１３５と、反応容器中の測定対象成分以外の成分を除去する反応液洗浄装置１３６と、反応容器の反応液中の測定対象成分を定量測定するための検出部１３７と、自動分析装置における分析処理で必要な消耗品（例えば反応容器や検体分注チップなど）を複数保持するマガジン１３０と、マガジン１３０上の消耗品を自動分瀬装置上の適切な位置に搬送する反応容器/検体分注チップ搬送装置１３１とから概略構成されている。

試薬保冷庫１０５は、上面に設けられた蓋部１０５ａ（後の図２等参照）を含む外装によって密閉されており、蓋部１０５ａには、試薬ローダ機構１０４や磁性粒子攪拌装置１０７、試薬保冷庫１０５の外部に配置された試薬分注装置１０８が試薬保冷庫１０５内の試薬容器にアクセスする（試薬分注装置１０８のプローブを通過させる）ための開口（後の図３に示す攪拌分注位置１０６）の他、試薬ローダ機構１０４に挿入又は試薬ローダ機構１０４から排出される試薬容器１０１の蓋１０２（後の図８等参照）の開閉状態（後に詳述）を制御する試薬容器制御機構１００が設けられている。

また、試薬保冷庫１０５内部には、試薬ディスク１２７、試薬容器移動装置１２８、試薬容器蓋開閉装置１２９などが備えられている。試薬ディスク１２７には、試薬容器１０１を設置するための複数のスロットが設けられており、試薬ディスク１２７が水平方向に回転することによって任意の試薬容器１０１が各機構のアクセス位置に搬送される。試薬容器移動装置１２８は、試薬ローダ機構１０４、試薬ディスク１２７のスロット、及び磁性粒子攪拌装置１０７による攪拌位置の間で試薬容器１０１を移動させるものである。試薬容器蓋開閉装置１２９は、試薬保冷庫１０５内において試薬容器１０１の蓋１０２の開閉状態を操作するものであり、磁性粒子攪拌装置１０７や試薬分注装置１０８による試薬容器１０１の試薬への処理前の適切なタイミングで試薬容器１０１の蓋１０２を半開状態（後述）から開放状態にし、また、処理が終了した後には蓋１０２を開放状態から半開状態にする処理を行う。

図８〜図１３は、本実施の形態に係る試薬容器を示す図である。図８は、試薬容器の蓋が密閉状態である場合を示す側面図であり、図９はその斜視図である。また、図１０は、試薬容器の蓋が半開状態である場合を示す側面図であり、図１１はその斜視図である。また、図１２は、試薬容器の蓋が開放状態である場合を示す側面図であり、図１３はその斜視図である。

図８〜図１３において、試薬容器１０１は、複数（例えば３つ）の容器により一体的に構成された略直方体形状を有しており、試薬容器１０１の上面には各容器の試薬にアクセスするための開口部１２０が上方に突出してそれぞれ設けられている。試薬容器１０１を構成する各容器に収容される試薬は、例えば磁性粒子溶液と２種類の試薬を１セットとしたものが考えられる。開口部１２０は、試薬ローダ機構１０４に対する試薬容器１０１の挿入方向又は排出方向に沿って並べて配置されている。なお、以降は試薬容器１０１の挿入方向（又は排出方向）を試薬容器１０１の前後方向と称して説明する。試薬容器１０１の上面のうち開口部１２０が占有していない部分を肩部１０３と称する。試薬容器１０１の試薬ローダ機構１０４への前後方向に向いた少なくとも左右両側において、前後方向の一端から他端にかけて肩部１０３が延在するよう開口部１２０は配置されている。

各開口部１２０には、試薬容器１０１を密閉可能な蓋１０２が設けられている。蓋１０２は、開口部１２０の前後方向一端側に設けられたヒンジ１２５を介して上下方向に回動可能に接続されており、他端側を上下方向に回動することによって開口部１２０の開閉を行う。一つの試薬容器１０１において、各開口部１２０に設けられた蓋１０２のヒンジ１２５は前後方向のどちらか一方に統一して設けられている。蓋１０２の前後方向他端側には、前後方向を向いたときの左右方向に突起部１２６が少なくとも開口部１２０の幅より突出するよう設けられている。蓋１０２の開口部１２０との接触部分には、蓋１０２による開口部１２０の密閉度を調整するための密閉部材１１７が設けられている。ここで、試薬容器１０１の開口部１２０に対するヒンジ１２５側（図８，図１０，図１２における左側）を前側、開口部１２０に対する突起部１２６側（図８，図１０，図１２における右側）を後側と称する。

ここで、試薬容器１０１の蓋１０２による開口部１２０の開閉に関する各状態について説明する。

図８及び図９に示すように、蓋１０２の密閉部材１１７が開口部１２０内に完全に挿入され、蓋１０２によって開口部１２０が閉じられた状態を密閉状態とする。密閉部材１１７は、開口部１２０の内形とほぼ同じ形状を有して形成されており、蓋１０２を開けて密閉状態を開放するためには、蓋１０２の突起部１２６側を上側に回動する方向に引っ張り、開口部１２０内に挿入された密閉部材１１７を引き抜く必要があるため、比較的大きな力が必要となる。

図１０及び図１１に示すように、蓋１０２の密閉部材１１７が開口部から引き抜かれた状態であって、密閉部材１１７が開口部１２０を覆うような状態を半開状態とする。半開状態では、開口部１２０の密閉状態は開放されているが、試薬容器１０１内の試薬と外気との接触が密閉部材１１７によって抑制されており、試薬の蒸発や劣化等が防止される。

図１２及び図１３に示すように、蓋１０２がヒンジ１２５を中心に上方まで回動されて、密閉部材１１７が完全に開口部１２０から取り除かれた状態を開放状態とする。

図１〜図５は、本実施の形態に係る試薬ローダ機構および試薬容器制御機構をその周辺構成とともに抜き出して示す図である。図１は試薬ローダ機構が試薬保冷庫の上部にせり上がった状態を示す図であり、図２は図１における試薬容器制御機構を省略して示す図である。また、図３は図２における試薬ローダ機構を試薬容器保冷庫内に下降させた状態を示す図であり、図４は図３における試薬ローダ機構に試薬容器を搭載した状態を示す図である。また、図６及び図７は、試薬容器制御機構を抜き出して示す図であり、図６はカバーを閉じた状態を、図７はカバーを開けた状態をそれぞれ示している。なお、図１〜図７においては、説明の簡単のため、オペレータ等が駆動部分にアクセスするのを防止するために装置上面から前面にかけて配置されている外装カバーの図示を省略している。

試薬ローダ機構１０４は、試薬保冷庫１０５の蓋部１０５ａの一部を構成しており、駆動機構１０４ｃによって上下方向に駆動されることにより試薬保冷庫１０５の内部と外部の間を往来することができる。試薬ローダ機構１０４が最も下方（又は上方）にある状態では、試薬保冷庫１０５の保冷効率向上や、ゴミ・埃等の混入防止のために試薬保冷庫１０５を密閉できる構造となっている。試薬ローダ機構１０４は、試薬容器１０１が搭載される複数（例えば本実施の形態では５つ）の試薬容器搭載部１０４ａが設けられており、試薬ローダ機構１０４の前面側（図１〜図７における手前側）から試薬容器搭載部１０４ａに試薬容器１０１を挿入、又は試薬容器搭載部１０４ａからの試薬容器１０１の排出が可能なように構成されている。試薬ローダ機構１０４は、試薬容器１０１が挿入された状態で上下方向に駆動されることにより試薬容器１０１を試薬保冷庫１０５の内部と外部の間で搬送する。例えば、図１や図２、図４に示したように、試薬ローダ機構１０４が試薬保冷庫１０５上にせり上がった状態では、オペレータによる試薬容器１０１の挿入および取り出しが可能である。また、図２や図５に示したように、試薬ローダ機構１０４が試薬保冷庫１０５内に下降した状態では、試薬容器蓋開閉装置１２９によって試薬容器１０１の挿入および取り出しが行われる。試薬ローダ機構１０４に設けられた複数の試薬容器搭載部１０４ａには、それぞれ、試薬容器搭載部１０４ａから試薬容器１０１を前面側に排出する試薬容器排出機構１０４ｂが設けられている。

試薬容器制御機構１００は、試薬ローダ機構１０４の前面側に隣接して配置されており、試薬ローダ機構１０４へ挿入、又は試薬ローダ機構１０４から排出される試薬容器１０１の蓋１０２の開閉状態を制御するものである。試薬容器制御機構１００には、試薬ローダ機構１０４へ挿入、又は試薬ローダ機構１０４からの排出される試薬容器１０１をガイドするガイド１１９と、試薬ローダ機構１０４の試薬容器搭載部１０４ａに挿入される試薬容器１０１が通過する位置の上部にそれぞれ設けられ、試薬ローダ機構１０４へ挿入、又は試薬ローダ機構１０４から排出される試薬容器１０１の蓋１０２の開閉状態を制御する試薬容器蓋開閉機構１１０と、試薬容器制御機構１００の前面を開閉可能に覆うカバー１０９とが設けられている。なお、図５に示すように、試薬容器制御機構１００は、ヒンジ部１００ａを軸にして水平方向に回動することにより開閉可能に設けられている。

図１４〜図１８は、本実施の形態の試薬容器蓋開閉機構を抜き出して示す図であり、図１４は試薬容器蓋開閉機構の外観を示す斜視図、図１５は正面図である。図１６は、図１５における前面パネルを取り除いた状態を示す図である。また、図１７は図１５におけるＡ−Ａ線断面図であり、図１８は図１５におけるＢ−Ｂ線断面図である。

図１４〜図１８に示すように、試薬容器蓋開閉機構１１０は、上面及び側面を覆う内部空を有して構成された筐体１５０と、筐体１５０の内部空間の前面（試薬容器開閉機構１００の前面側に相当）を覆うように設けられた前面パネル１２１と、筐体１５０内部において上下方向に移動可能に設けられた上側部材１５１、下側部材１５３、及び挿入方向制限部材１５２とから概略構成されている。上側部材１５１、下側部材１５３、及び挿入方向制限部材１５２は、側部１５４を含めて内部構造体１４０として一体的に構成されている。側部１５４の側面両側には、筐体１５０に対して上下方向に摺動可能に設けられた上下ガイド１１８が設けられており、内部構造体１４０は上下ガイド１１８の可動範囲において上下方向に移動可能である。内部構造体１４０は、バネ１１４により筐体１５０に対して下方に付勢されている。

前面パネル１２１は、試薬容器制御機構１００を通過する試薬容器１０１の肩部１０３の通過領域の上方に隣接するよう配置されており、下端部には試薬容器１０１の開口部１２０及び蓋１０２が密閉状態において通過可能な切り欠き開口部１２１ａが設けられている。

下側部材１５３は、左右方向（図１５における左右方向）に間隔をもって配置されている。下側部材１５３の間隔は、試薬容器１０１の開口部１２０の幅よりも広く、かつ、肩部１０３の幅よりも狭くなるよう設定されている。すなわち、下側部材１５３の下面は、試薬容器制御機構１００を通過する試薬容器１０１の肩部１０３をバネ１１４の付勢力によって押さえる肩押え１１５として機能する。また、下側部材１５３の上部には、半開用ローラ１１２が設けられている。

上側部材１５１の前面側上方であって試薬容器１０１の蓋１０２に接触する位置には密閉用ローラ１１１が配置されており、バネ１１３により筐体１５０に対して下方に付勢されている。

図１９〜図２４は、試薬容器蓋開閉機構の内部構造体の動きを説明する図である。図１９及び図２０は内部構造体が上方に押し上げられた状態を示す図であり、図１９は正面図、図２０は図１９におけるＡ−Ａ線断面図である。また、図２１及び図２２は内部構造体が上方と下方の中間位置にある状態を示す図であり、図２１は正面図、図２２は図２１におけるＡ−Ａ線断面図である。また、図２３及び図２４は内部構造体が下方にある状態を示す図であり、図２３は正面図、図２４は図２３におけるＡ−Ａ線断面図である。

図２３及び図２４に示すように、内部構造体１４０が下方にある場合は、下側部材１５３の下面（肩押え１１５）は試薬容器１０１の肩部１０３よりも低い位置にある（後に詳述）。このとき、挿入方向制限部材１５２は、密閉状態の蓋１０２の突起部１２６と同じ高さに位置する。

また、図２１及び図２２に示すように、内部構造体１４０が移動し、図１９及び図２０に示すように内部構造体１４０が上方に押し上げられた場合、下側部材１５３の下面（肩押え１１５）は内部構造体１４０の上下方向の可動範囲内において試薬容器１０１の肩部１０３の位置に達する。このとき、挿入方向制限部材１５２は、密閉状態の蓋１０２の突起部１２６よりも高い位置に移動する。

以上のように構成した試薬容器蓋開閉機構１１０を備えた試薬容器制御機構１００を試薬容器１０１が通過する場合の動作を図面を参照しつつさらに詳細に説明する。

図２５〜図３０は、試薬容器制御機構に対して試薬容器が正方向に挿入される場合の各場面を示す図である。

ここで、試薬容器制御機構１００及び試薬容器蓋開閉機構１１０に対する試薬容器１０１の挿入方向は、試薬容器１０１の前側から挿入する場合を正方向、後側から挿入する場合を逆方向と定義する。

図２５では、密閉状態の試薬容器１０１を正方向で試薬容器制御機構１００に挿入する前の様子示している。まずオペレータは、試薬容器１０１の底面を設置面１２４に接触させた状態で、試薬容器１０１を試薬容器制御機構１００に向けて水平に移動させる。このとき、下側部材１５３の肩押え１１５は試薬容器１０１の肩部１０３よりも低い位置にあり、挿入方向制限部材１５２は蓋１０２の突起部１２６の高さに位置している。

図２６では、試薬容器１０１の肩部１０３の前側の一端が下側部材１５３の肩押え１１５の前面下部に設けられたテーパ部１１６に接触する状態まで、試薬容器１０１を水平に移動させた様子を示しており、図２７では、さらに試薬容器１０１を試薬ローダ機構１０４側に押し込んだ様子を示している。このとき、テーパ部１１６に沿って肩部１０３の前側の一端は前進し、肩押え１１５が肩部１０３の高さに達するまで内部構造体１４０をバネ１１４の付勢力に逆らって押し上げる。このとき、挿入方向制限部材１５２は蓋１０２の突起部１２６よりも高い位置に移動しており、試薬容器１０１をさらに押し入れ可能となる。

図２８では、半開用ローラ１１２により蓋１０２の突起部１２６が押し上げられて半開状態となった様子を示している。試薬容器１０１が試薬容器蓋開閉機構１１０内に押し込まれると、蓋１０２の下側に位置する半開用ローラ１１２の円周部分が突起部１２６の下面と接触する。この状態でさらに試薬容器１０１を試薬ローダ機構１０４に向かって押し込むと、半開用ローラ１１２の円周部分の傾斜により突起部１２６に対して上向きの力が働き、半開用ローラ１１２の最上部の位置に突起部１２６がくるまで試薬容器１０１の蓋１０２を開けることができる。このとき、半開用ローラ１１２が回転するので、蓋１０２の突起部１２６との間に生じる摩擦を小さくすることができる。

なお、半開用ローラ１１２と突起部１２６が接触する角度をできるだけ小さくすることで、試薬容器１０１を水平方向へ押しこむが小さくても、突起部１２６に垂直上向き方向きに働く力を大きくすることができる。つまり、半開用ローラ１１２の最上部により近い位置に試薬容器１０１の蓋１０２の下部が接触するように半開用ローラ１１２の配置を調整することで、試薬容器１０１を試薬容器制御機構１００に挿入する際に必要な力を低減することができる。

また、半開用ローラ１１２の上方は、蓋１０２が開いた時に余裕を持って通過できるように空間を設けており、半開用ローラ１１２による蓋１０２の開く高さは、蓋１０２の開く反動などのために必ずしも一定になるとは限らない。そこで、蓋１０２の開く高さを一定にするために、上側部材１５１の後側の出口部上方にスロープ１２２を設けている。半開用ローラ１１２により密閉状態が開放されて半開状態とされた蓋１０２は、スロープ１２２で上方から一定の高さに押されることで、試薬容器１０１の肩部１０３と半開状態の蓋１０２の間の距離を一定にする、つまり、蓋１０２の開度を一定にすることができる。

図２９では、さらに試薬容器１０１を試薬容器蓋開閉機構１１０内に挿入した様子を示している。このとき、残りの蓋１０２も最所の蓋１０２と同様に半開状態となる。そして、試薬容器１０１が試薬容器蓋開閉機構１１０を通過すると、全ての蓋１０２が半開状態となり、その状態で試薬ローダ機構１０４に搭載される。

図３１は、試薬ローダ機構から排出された試薬容器が試薬容器制御機構に挿入される場合を示す図である。

試薬容器１０１を試薬ローダ機構１０４から排出する際には、排出すべき試薬容器１０１が試薬保冷庫１０５内の試薬容器移動装置１２８により、試薬ローダ機構１０４へ移動させられ、試薬ローダ機構１０４により上昇させられる。その後、試薬容器１０１は試薬容器搭載部１０４ａの試薬容器排出機構１０４ｂによって前面側に排出され、このときに、試薬容器１０１の蓋１０２が密閉用ローラ１１１によって上側から押し込まれ、半開状態から密閉状態となる。

図３２及び図３３は、試薬容器制御機構に対して試薬容器が逆方向に挿入される場合の各場面を示す図である。

図３２では、密閉状態の試薬容器１０１を逆方向で試薬容器制御機構１００に挿入する前の様子示している。まずオペレータは、試薬容器１０１の底面を設置面１２４に接触させた状態で、試薬容器１０１を試薬容器制御機構１００に向けて水平に移動させる。このとき、下側部材１５３の肩押え１１５は試薬容器１０１の肩部１０３よりも低い位置にあり、挿入方向制限部材１５２は蓋１０２の突起部１２６の高さに位置している。

図３３では、試薬容器１０１の蓋１０２の突起部１２６が挿入方向制限部材１５２に接触する状態まで、試薬容器１０１を水平に移動させた様子を示している。このとき、挿入方向制限部材１５２は蓋１０２の突起部１２６の高さに位置しており、これ以上試薬容器１０１を試薬容器蓋開閉機構１１０に挿入することができない。したがって、肩部１０３の前側の一端は下側部材１５３の肩押え１１５の前面下部に設けられたテーパ部１１６および内部構造体１４０を押し上げることができず、蓋１０２に設けられた突起部１２６を投入部から投入することが不可能となる。

以上のように、本実施の形態においては、試薬容器１０１の肩部１０３の前側端部と蓋１０２の突起部１２６との前後方向の水平距離１３９（図２５参照）と、試薬容器１０１の肩部１０３の後側端部と蓋１０２の突起部１２６との前後方向の水平距離１３８（図３２参照）との違いにより、試薬容器１０１の試薬容器蓋開閉機構１１０への挿入方向を判別し、正方向の挿入の場合は許可するとともに、逆方向の挿入の場合は制限する（挿入不可とする）ことが可能である。

すなわち、距離１３９に対して距離１３８が短いことに着目し、試薬容器１０１の試薬容器蓋開閉機構１１０への挿入時に、正方向の挿入では突起部１２６が挿入方向制限部材１５２に到達する前に肩部１０３がテーパ部１１６に到達するように構成するとともに、逆方向の挿入では肩部１０３がテーパ部１１６に到達する前に突起部１２６が挿入方向制限部材１５２に到達するように構成することにより、試薬容器１０１の逆方向での挿入を防止している。

なお、試薬容器１０１は厳密に見れば多少の寸法のばらつきを持つと想定される。前述したように、試薬容器蓋開閉機構１１０の内部に半開用のバネ１１４を組み込むことにより、内部構造体１４０の上下動を可能とし、試薬容器１０１の高さに多少のばらつきがある場合でも、確実に試薬容器１０１の蓋１０２を半開状態とすることが可能である。

また、前述したように、試薬容器蓋開閉機構１１０の内内部に密閉用のバネ１１３を組み込むことにより、密閉機能部の上下動を可能とし、試薬容器１０１の高さに多少のばらつきがある場合でも、確実に試薬容器１０１の蓋１０２を密閉状態とすることが可能である。

以上のように構成した本実施の形態の効果を説明する。

試薬容器に収容された試薬の蒸発や劣化、移送中の液もれなどを防止するために、試薬容器の蓋は使用開始前には完全に密閉されており、蓋を開けて密閉状態を解除するために大きな力を必要とする場合が多い。つまり、分析装置の試薬庫内に試薬容器の蓋の開閉機構を備える場合には、密閉状態の開口部を確実に開封して開放するのに十分な力を発揮できる必要が生じるため、より大きな動力源を用いる必要が生じ、試薬庫内の限られたスペースに設置することができず、試薬庫の構造が大きくならざるを得ない場合が考えられる。

このような課題に対して本実施の形態においては、分析に使用する試薬を収容する試薬容器を保管する試薬保冷庫と、試薬保冷庫内に設けられ、前記試薬容器の上方に突出して配置された開口部に設けられた蓋を開閉する試薬容器蓋開閉装置と、試薬保冷庫への試薬容器の搬入及び搬出を行う試薬ローダ機構と、試薬容器が試薬ローダ機構に挿入される際に試薬容器の開口部の蓋を半開状態にする試薬容器制御機構に設けられ、予め定められた向き以外での試薬容器の試薬容器制御機構への挿入を制限する挿入方向制限機構とを備えるよう構成したので、分析装置の構造物の大型化を抑制しつつ、試薬容器の蓋の開閉を行うことができる。

また、試薬容器１０１を試薬ローダ機構１０４により試薬保冷庫１０５の外部に排出した時点では、試薬容器１０１の蓋１０２は半開状態である。試薬容器蓋開閉機構１１０の入口側の上方に、密閉用ローラ１１１を設置している。試薬容器１０１を排出する際に、半開状態の蓋１０２を、この密閉用ローラ１１１で押し込むことにより密閉部材１１７を開口部１２０内に挿入して密閉することができる。半開状態から密閉状態にすることで、試薬容器１０１から試薬をこぼすことがない。

なお、試薬容器１０１の排出に際しては、必ずしも開口部１２０を完全に密閉する必要はない。例えば、蓋１０２が開口部１２０を覆うような位置に密閉用ローラ１１１を調整しても良い。密閉部材１１７の一部を開口部１２０内に挿入することで、半開状態よりも蓋１０２が外れにくいが、密閉状態とまではいかない状態として排出することができる。この場合、試薬容器１０１の排出時に小さい力で取出しが可能である上に、試薬容器１０１を倒した場合でも試薬をこぼすことはない。また、大きなローラを適用してもよいし、複数個ローラを使用してもよい。

また、ローラ構造をなくし連続的に試薬容器１０１の蓋１０２を開いて行くスロープ構造としてもよい。試薬容器制御機構１００の出口部をスロープ構造でなくローラ構造としてもよいし、試薬容器制御機構１００の密閉用ローラ１１１をスロープ構造としてもよい。

また、密閉用ローラ１１１と内部構造体１４０は独立して可動するものとしているが、密閉状態である試薬容器１０１を密閉用ローラ１１１が押す位置である試験管容器底面から試薬容器１０１の蓋１０２の上面までの距離が維持されるならば、密閉用ローラ１１１と内部構造体１４０が独立していなくても構わない。

＜第２の実施の形態＞
本発明の第２の実施の形態を図３５及び図３６を参照しつつ詳細に説明する。

本実施の形態は、試薬容器蓋開閉機構の後側の出口上部のスロープ構造をローラ構造としたものである。

図３５及び図３６は、本実施の形態の試薬容器蓋開閉機構を抜き出して示す図であり、図３５は試薬容器蓋開閉機構の外観を示す正面図、図３６は図３５におけるＡ−Ａ線断面図である。図中、第１の実施の形態と同様の部材には同じ符号を付し、説明を省略する。

図３５及び図３６に示すように、半開用ローラ１１２の上方は、蓋１０２が開いた時に余裕を持って通過できるように空間を設けており、半開用ローラ１１２による蓋１０２の開く高さは、蓋１０２の開く反動などのために必ずしも一定になるとは限らない。そこで、蓋１０２の開く高さを一定にするために、上側部材１５１の後側の出口部上方にローラ１２３を設けている。半開用ローラ１１２により密閉状態が開放されて半開状態とされた蓋１０２は、ローラ１２３で上方から一定の高さに押されることで、試薬容器１０１の肩部１０３と半開状態の蓋１０２の間の距離を一定にする、つまり、蓋１０２の開度を一定にすることができる。

その他の構成は第１の実施の形態と同様である。

以上のように構成した本実施の形態においても第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明は上記した各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願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。

１００ 試薬容器制御機構
１００ａ ヒンジ部
１０１ 試薬容器
１０２ 蓋
１０３ 肩部
１０４ 試薬ローダ機構
１０４ａ 試薬容器搭載部
１０４ｂ 試薬容器排出機構
１０４ｃ 駆動機構
１０５ 試薬保冷庫
１０５ａ 蓋部
１０７ 磁性粒子攪拌装置
１０８ 試薬分注装置
１０９ カバー
１１０ 試薬容器蓋開閉機構
１１１ 密閉用ローラ
１１２ 半開用ローラ
１１３ バネ
１１４ バネ
１１６ テーパ部
１１７ 密閉部材
１１８ 上下ガイド
１１９ ガイド
１２０ 開口部
１２１ 前面パネル
１２１ａ 開口部
１２２ スロープ
１２３ ローラ
１２４ 設置面
１２５ ヒンジ
１２６ 突起部
１２７ 試薬ディスク
１２８ 試薬容器移動装置
１２９ 試薬容器蓋開閉装置
１３０ マガジン
１３１ 検体分注チップ搬送装置
１３２ 検体分注装置
１３３ 検体容器
１３３ａ 検体搬送ライン
１３４ 反応槽
１３５ 反応液攪拌装置
１３６ 反応液洗浄装置
１３７ 検出部
１３８ 水平距離
１３８ 距離
１３９ 距離
１３９ 水平距離
１４０ 内部構造体
１５０ 筐体
１５１ 上側部材
１５２ 挿入方向制限部材
１５３ 下側部材
１５４ 側部

Claims (3)

1. 分析に使用する試薬を収容する試薬容器を保管する試薬保冷庫と、
   前記試薬保冷庫への前記試薬容器の搬入及び搬出を行う試薬ローダ機構と、
   前記試薬保冷庫内に設けられ、前記試薬容器が前記試薬ローダ機構に挿入される際に、前記試薬容器の上方に突出して配置された開口部に設けられた蓋の少なくとも一部が挿入され、前記試薬容器の前記試薬ローダ機構への移動に伴って前記蓋を半開状態にする試薬容器蓋開閉装置と、
   前記試薬容器蓋開閉装置に設けられ、予め定められた向き以外での前記試薬容器の前記試薬容器蓋開閉装置への挿入を制限して前記試薬容器の前記試薬ローダ機構への移動を制限する挿入方向制限機構と
   を備えたことを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記試薬容器蓋開閉装置は、前記試薬ローダ機構から排出される前記試薬容器の前記開口部の蓋を密閉状態にすることを特徴とする自動分析装置。
3. 請求項１記載の自動分析装置において、前記試薬容器蓋開閉装置の全体を上下動可能に保持する弾性体を備えることを特徴とする自動分析装置。

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