自动分析装置技术领域
本发明涉及自动分析装置，其对测定对象照射光，并以多个波长测定在测定对象
散射的光。
背景技术
自动分析装置对透射了在反应槽所蓄存的循环水及测定对象的光进行测定，因
此，一旦气泡、灰尘等异物混入反应槽的循环水，则由于光散射而作为噪声被检出，对测定
结果产生影响。
为了去除这种异物，作为维护作业，需要例如每二十四小时进行一次反应槽的水
置换。
作为去除异物的方法，专利文献1公开了进行恒温容器水的气泡去除的技术。
现有技术文献
专利文献
日本专利第4185859号公报
发明内容
发明所要解决的课题
通常，为了降低水的消耗量，自动分析装置的反应槽的水置换的顺序为，暂且将反
应槽的循环水全部排出，然后进行供水。此时，在将反应槽的温度保持固定的情况下，所供
给的水的加热需要时间。
另外，在使用循环水来进行测定用光源灯的保冷的情况下，一旦将循环水全部排
出，则光源灯的保冷也停止。因为不能保冷，所以，在将光源灯临时熄灭的情况下，为了再次
点亮光度计来进行稳定的测定，需要多余的所供给的水的加热时间和光源灯的稳定期间作
为维护时间。近年来，对于自动分析装置，从以二十四小时为单位的使用，期望连续使用一
周。其中，因为反应槽的水置换而熄灭光源灯，临时停止由光度计进行的检测体的测定，浪
费时间，还会中断连续使用，因此，具有想要避免这种维护作业的愿望。
本发明的目的是实现一种自动分析装置，其能够不停止检测体的测定动作而置换
反应槽内的循环水，而且能够连续地进行光源灯的冷却。
用于解决课题的方案
为了实现上述目的，本发明如下构成。
自动分析装置具备：反应容器移动机构，其配置有收纳检测体和试剂的多个反应
容器，具有用于将上述反应容器浸于水中的反应槽，且对上述反应容器进行移动；光源灯，
其对在上述反应容器移动机构的上述反应槽所配置的反应容器照射光；光度计，其测定从
上述光源灯照射且透射了上述反应容器的光；排出上述反应槽内的水的排出机构；
向上述反应槽内供给水的供水机构；
反应槽水位检测器，其具有对上述反应槽内的水为满水位进行检测的第一水位检
测器和对上述反应槽内的水为比上述满水位低且比上述光源灯的照射光的光轴位置高的
测定极限水位进行感测的第二水位检测器；以及
控制部，其控制上述反应容器移动机构、上述光源灯、上述光度计的动作，进行反
应容器内的检测体的分析。
上述控制部基于由上述反应槽水位检测器所检测到的反应槽水的水位，控制上述
排出机构及上述供水机构的动作。
发明的效果
能够实现一种自动分析装置，其能够不停止检测体的测定动作而置换反应槽内的
循环水，而且能够连续地进行光源灯的冷却。
附图说明
图1是表示应用了本发明的一实施例的自动分析装置的整体结构的概要图。
图2是用于置换本发明的一实施例的自动分析装置的反应槽内的反应槽水的说明
图。
图3是表示本发明的一实施例的自动分析装置的反应槽水的循环流路的一例的
图。
图4是进行本发明的一实施例的反应槽水的置换的动作流程图。
图5是进行本发明的一实施例的反应槽水的置换的动作功能方块图。
具体实施方式
以下，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。
实施例
图1是应用了本发明的一实施例的自动分析装置，是表示通过测光方式分析检测
体样品的多个分析项目的多项目化学分析装置的整体结构的概要图。
图1中，收纳有检测体的多个检测体容器21排列于检测体移动机构(检测体盘)22。
通过检测体分注器24所吸引的检测体被吐出到在反应容器移动机构(反应盘)13所排列的
反应容器20内。
在此，反应槽19被反应槽水充满，反应容器20的容器下部被反应槽19内的反应槽
水浸渍。反应槽水的水位通过静电电容式反应槽水位检测器40而检测。反应槽水位检测器
40经由A/D转换器29、接口7而与计算机1连接。反应容器移动机构13以固定周期间歇地进行
旋转动作，反应容器移动机构13的每次旋转移动，反应容器20横穿从光源灯12输出的光的
光轴47(如图2所示)。在反应容器20横穿光轴47时，通过光度计11测定反应容器20内的内容
物的吸光度。
此外，对于反应容器20，在进行检测体分注前，预先分注水，从而测定比色皿空白
水的吸光度。
与此同时，将收纳有作为该检测体的分析目的的试剂的试剂容器26通过第一试剂
移动机构31而移动至试剂分注器25的位置。然后，通过试剂分注器25从试剂容器26吸引试
剂，且吐出至反应容器20，从而发生显色反应。在每当反应容器移动机构13旋转移动而发生
了显色反应的反应容器20横穿从光源灯12输出的光的光轴47时，通过光度计11测定吸光
度。
由光度计11所测定的吸光度经由A/D转换器33、接口7而供给至计算机1。计算机1
使用所供给的吸光度来算出检测体的成分浓度。
另外，在实施反应槽水置换后，预先测定全反应容器20的比色皿空白水的吸光度，
且将其作为参照值而存储于存储器2。在进行检测体分注前对各反应容器20的比色皿空白
水的吸光度进行测定，通过比较该吸光度和参照值，来监测包含了反应容器20、反应槽水、
光源灯12、光度计11的测定系统的状态。
检测体信息读写器23进行在检测体移动机构22所配置的检测体容器21内的检测
体的信息的写入读取。另外，检测体容器高度检测器30进行在检测体移动机构22所配置的
检测体容器21的高度检测。另外，试剂信息读写器28进行在试剂移动机构31所配置的试剂
容器26内的试剂的信息的写入读取。
这些检测体信息读写器23、检测体容器高度检测器30、试剂信息读写器28经由接
口7而与计算机1、存储器2、HDD3、CRT(显示部)6连接。
另外，检测体分注器24与驱动部32连接，该驱动部32根据经由接口7而供给的来自
计算机1的指令控制检测体分注器24的动作。另外，试剂分注器25与驱动部34连接，该驱动
部34根据经由接口7而供给的来自计算机1的指令控制试剂分注器25的动作。
另外，键盘5连接于接口7，向计算机1等输入操作指示等。
图2是用于置换图1所示的反应槽19内的反应槽水18的说明图。图2中，反应槽水位
检测器40具备第一水位检测器41、第二水位检测器42以及第三水位检测器43，能够检测三
个阶段的水位。
反应槽水18是保持为恒温(通常为37℃)的来自恒温槽的循环恒温水，多个反应容
器20浸在该循环恒温水中。
图3是表示反应槽19的反应槽水18的循环流路的一例的图。图3中，打开供水电磁
阀48，使供水泵54工作，从而从供水箱53向反应槽循环流路供给水。另外，打开排水电磁阀
49，从而从循环流路排放水。
通过使循环泵52工作，反应槽循环流路内的水经由加热装置51达到圆形的反应槽
19，经由脱气装置56及冷却装置55而在循环流路内循环。脱气装置56与真空泵57连接。
在自动分析装置中，在指示了反应槽水置换时，为了置换反应槽19内的反应槽水
18，将排水用电磁阀49打开固定时间，从而将反应槽19内的反应槽水18从排水口通过排水
管而向外部排出。
然后，关闭排水用电磁阀49，启动供水泵54，且打开供水用电磁阀48，从而反应槽
水18通过供水管而从供水口向反应槽19内供给。在通过第一检测器41能够确认反应槽18内
的反应槽水18达到了反应槽18内的满水位44后，关闭供水用电磁阀48，停止供水泵54，从而
停止供水。
这样，能够一次置换反应槽19内的反应槽水18。水置换后，为了消泡、抗菌、提高导
电性，通过试剂分注器25从设置于试剂移动机构31的试剂容器26分注界面活性剂，且以反
应槽19的界面活性剂浓度形成预定的浓度的方式，向反应槽19分注预定的量。
此外，根据反应槽19的形状、反应槽19的循环水流路的形状等条件、排水方法，一
部分水会残留于流路内，因此，实际的水的置换率为70％～95％左右。
另一方面，在连续进行由光度计进行的检测体测定的运行状态下，在分注至反应
容器20的反应液17横穿从光源灯12发出的光的光轴47时，通过光度计11测定吸光度。因此，
在反应槽水18的水位低于光轴47的情况下，光轴47不透射反应槽水18。因此，得到的吸光度
不是期待的值。
因此，在比满水位低、但比光轴47高的位置设置光度计11的测定极限水位45，且对
其通过第二水位检测器42进行检测。
即，在运行状态下，为了置换反应槽19内的反应槽水18，打开排水用电磁阀49，从
而将反应槽19内的反应槽水18从排水口通过排水管而全部排出到外部。然后，在通过第二
水位检测器42确认达到测定极限水位45后，关闭排水用电磁阀49。
然后，启动供水泵54，打开供水用电磁阀48，从而将反应槽水18通过供水管而从供
水口向反应槽19内供给。在通过第一水位检测器41能够确认反应槽19内的反应槽水18达到
满水位44后，关闭供水用电磁阀48，停止供水泵54，从而停止供水。
这样能够置换反应槽19内的一部分反应槽水18。此外，也可以一边进行供水，一边
进行排水，或者一边进行排水，一边进行供水。由此，能够调节一次部分性水置换的水量。
一次能够置换的反应槽水18相对于整体的比例r能够用下式(1)表达。
r＝(Ha-Hb)÷Ha…(1)
其中，Ha是满水位的高度，Hb是测定极限水位的高度。
另外，若将反应槽水18的一部分置换次数设为n，则能够通过下式(2)、(3)来求n次
后的反应槽19的水置换率R和在将反应槽19装满的水量设为1时的水的消耗量W。
R＝1-(1-r)n…(2)
W＝n×r…(3)
因此，假设一次能够置换的反应槽水18相对于整体的比例r为0.2(20％)，在将n设
为12的情况下，水置换率R和水的消耗量W为下式(3)、(4)。
R＝1-(1-0.2)12…(3)
W＝12×0.2＝2.4…(4)
即，通过一天进行十二次反应槽水18的一部分置换，水置换率R为约0.93(93％)，
能够进行约93％的反应槽19的水置换。
但是，当反应槽水18的一部分置换次数增加时，水的消耗量也成比例地增加。为了
降低水的消耗量W，只要提高每次的水置换率r、降低水置换次数n即可。
另外，在不连续地进行由光度计11进行的测定的运行状态以外，也可以为光轴47
不透射反应槽水18的状态，但是，在反应槽19内，为了使包含反应槽水18的测定系统的温度
固定，需要使反应槽水18进行循环。对于反应槽水18的循环，需要预定的量的水。因此，在比
光轴47低且比反应槽19内的底面高的位置设置反应槽水18的循环极限水位46，且对其通过
第三水位检测器43进行检测。
即，在运行状态以外，为了置换反应槽19内的反应槽水18，打开排水用电磁阀49，
从而将反应槽19内的反应槽水18从排水口通过排水管而向外部排出。然后，在通过第三水
位检测器43确认反应槽水18达到了循环极限水位46后，关闭排水用电磁阀49。
然后，启动供水泵54，打开供水用电磁阀48，从而将反应槽水18通过供水管而从供
水口向反应槽19内供给。在通过第一水位检测器41能够确认反应槽19内的反应槽水18达到
满水位44后，关闭供水用电磁阀48，停止供水泵54，从而停止供水。这样能够对反应槽19内
的反应槽水18进行一部分置换。
通过使用该第三水位检测器43，在运行状态以外，一次能够置换的反应槽水18相
对于整体的比例s比在使用第二水位检测器42的运行状态下的一次能够置换的反应槽水18
相对于整体的比例r大。
假设，一次能够置换的反应槽水18相对于整体的比例s为0.5(50％)，在将n设为4
的情况下，水置换率R和水的消耗量W为下式(5)、(6)。
R＝1-(1-0.5)4…(5)
W＝4×0.5＝2.0…(6)
即，通过1天进行四次反应槽水18的一部分置换，上述式(5)的水置换率R为约0.93
(93％)，能够进行约93％的反应槽19的水置换，而且也降低水的消耗量。
从而，在运行状态和运行状态以外，通过切换排水用电磁阀49的开闭时刻，能够降
低水的消耗量，而且，即使在运行状态下，也能够不干涉光度计11的测定地间歇地进行多次
反应槽19的循环流路内的一部分水置换。
另外，在从运转状态以外向运转状态过度时，通常，作为用于运转的准备动作，例
如，将反应容器移动机构13等返回预定的位置，进行反应容器20、分注机构24、25的清洗、进
行反应容器20的空白测光。因此，为了进行实际的由光度计11进行的分析，需要预定的时
间。
为了能够在该预定的时间内将水位从循环极限水位46恢复到光度计11的测定极
限水位45，通过具备向反应槽19的供水能力，即使在运转状态以外，在水置换的中途，反应
槽水位达到了循环极限水位46，也能够在运行准备动作中进行水位恢复。另外，在运行状态
下，能够不等待水位恢复而进行由光度计进行的测定。
此外，假设，在运行状态下，由于供水能力不足等原因而反应槽水位未达到光度计
11的测定极限水位45，在此情况下，也能够向CRT(显示部)6输出报警，将由光度计11进行的
测定待机至达到测定极限水位45。
另外，在水置换的中途或水置换后，从设置于试剂移动机构31的试剂容器26将界
面活性剂吸引至试剂分注器25，且将所吸引的界面活性剂向反应槽19分注预定的量，使反
应槽19的界面活性剂浓度成为预定的浓度。
这样示出了，在运行状态及运行状态以外，通过间歇地进行反应槽19内的一部分
的水置换，能够不干涉光度计11的测定地、在二十四小时内进行流路内的全部水置换。
然而，由于间歇地进行流路内的水置换，反应槽19的水质变动，认为对测定产生影
响。在现有的自动分析装置中，也比较各反应容器的比色皿空白水的吸光度和参照值，若为
预定的差以上，则发生报警，在本发明的一实施例中，因为频繁地对水进行部分置换，因此，
进行比较的对象优选对相同的对象物经过历时变化后进行比较。
因此，对反应容器20中的预定的一个不进行检测体的测定，而仅进行比色皿空白
水的测定。对于该特定的一个反应容器20，测定比色皿空白水的吸光度，且将其累积并存储
于存储器2。对于异常数据的判断，具有各种方法，例如，统计性地判断得到的测定值，在相
距平均值的距离超过了预定的阈值的情况下，发生警报。
另外，测定对象也可以不是比色皿空白水，也可以通过对吸光度已知的液体进行
检测体分注、试剂分注而进行测定。总之，在反应槽水置换的前后，进行含有反应槽水18的
吸光度的测定，根据该测定值，计算机1判断反应槽水置换的异常。
其结果，在检出反应槽水置换的异常的情况下，计算机(控制部)1判断为对于在反
应槽水置换中所测定的吸光度不确定的测定，对于开始异常的反应槽水置换以后所测定的
检测体的测定结果，在CRT(显示部)6显示表示反应槽19的水异常的警报。
图4是进行本发明的一实施例的反应槽水19的置换的动作流程图。另外，图5是计
算机1的、进行本发明的一实施例的反应槽水19的置换的动作功能方块图。
图5中，水位判断部100基于来自反应槽水位检测器40的检测信号，判断反应槽19
内的水位。检测体测定动作控制部104控制作为分析动作机构的光度计11、反应容器移动机
构13、检测体分注器24、试剂分注器25等的动作。
供排水动作判断部102根据检测体测定动作控制部104进行的动作控制动作，判断
是在检测体测定动作(运行)中或检测体测定动作开始，还是其它。供水动作控制部101根据
来自水位判断部100及供排水动作判断部102的信息，控制电磁阀48、49、供水泵52等的动
作。
在图4的步骤S1中，供排水动作判断部102判断自动分析装置是否处在运行中或运
行开始。在步骤S1中，在判断为在运行中或运行开始的情况下，进行测定期间中供排水动作
控制。
供排水动作判断部102参照计时器103，判断当前时刻是否经过了固定时间，也就
是，是否为供排水动作开始时刻(步骤S2)。在步骤S2中，若未经过固定时间，则返回步骤S1。
在步骤S2中，若经过了固定时间，则在步骤S3中，开始排水。这是根据从供排水动
作判断部102向供排水动作控制101的指令，供排水动作控制部101将电磁阀49打开，开始排
水。
然后，在步骤S4中，水位判断部100判断反应槽水18的水位是否达到了测定极限水
位45。在步骤S4中，在水位判断部100判断为达到了测定极限水位45的情况下，进入步骤S5，
供排水动作控制部101将电磁阀49关闭，停止排水动作。接下来，在步骤S6中，供排水动作控
制部101将电磁阀48打开，使供水泵52动作而开始供水。
然后，在步骤S7中，水位判断部100判断反应槽水18的水位是否达到了满水位44。
在步骤S7中，在水位判断部100判断为达到了满水位44的情况下，进入步骤S8，供排水动作
控制部101将电磁阀48关闭，使供水泵52停止。然后，返回步骤S1。
在步骤S1中，在运行中的情况下，进入步骤S2，供排水动作判断部102参照计时器
103，判断当前时刻是否经过了固定时间。由此，当从供排水动作结束后未经过固定时间时，
不会再次开始供排水动作。
在步骤S1中，在判断为不是运行中或不是运行开始的情况下，进行测定期间外供
排水动作控制。
供排水动作判断部102参照计时器103，判断当前时刻是否经过了固定时间，也就
是，是否为在不是运行状态的情况下的供排水动作开始时刻(步骤S9)。在步骤S9中，若未经
过固定时间，则返回步骤S1。
在步骤S9中，若经过了固定时间，则在步骤S10中，开始排水。这是根据从供排水动
作判断部102向供排水动作控制101的指令，供排水动作控制部101将电磁阀49打开，开始排
水。
然后，在步骤S11中，水位判断部100判断反应槽水18的水位是否达到了循环水极
限水位46。在步骤S11中，在水位判断部100判断为达到了循环水极限水位46的情况下，进入
步骤S12，供排水动作控制部101将电磁阀49关闭，停止排水动作。接下来，在步骤S13中，供
排水动作控制部101将电磁阀48打开，使供水泵52动作，开始供水。
接下来，在步骤S14中，水位判断部100判断反应槽水18的水位是否达到了满水位
44。在步骤S14中，在水位判断部100判断为达到了满水位44的情况下，进入步骤S15，供排水
动作控制部101将电磁阀48关闭，使供水泵52停止。然后，返回步骤S1。
在步骤S1中，在运行状态以外的情况下，进入步骤S9，供排水动作判断部102参照
计时器103，判断当前时刻是否经过了固定时间。由此，当从供排水动作结束后未经过规定
时间时，不会再次开始供排水动作。
如上所述，根据本发明的一实施例，构成为，对反应槽19内的水位设定满水位44、
测定极限水位45以及循环极限水位46，具备反应槽水位检测器40，在检测体测定动作中，排
出反应槽水18使其从满水位44减少至测定极限水位45，然后供给反应槽水18直至满水位44
来进行反应槽水18的置换，上述测定极限水位45比满水位44低且比光度计11的光轴47高，
上述循环极限水位46比光轴47低、比反应槽19内的底面高、且为反应槽水18在反应槽19内
能够循环的极限的水位，上述反应槽水位检测器40检测反应槽19内的反应槽水18成为了这
些满水位44、测定极限水位45、循环极限水位46的情况。
因此，能够不中断检测体测定地、进行反应槽水18的置换。
另外，构成为，在未执行检测体测定动作的状态下，将反应槽水18排出，使其从满
水位44减少到循环极限水位46，然后供给反应槽水18直至满水位44，进行反应槽水18的置
换。
因此，在维持反应槽19内的反应槽水18的循环的状态下，提高每次反应槽水18的
置换率，能够降低反应槽水18的消耗量。
此外，图4所示的例是在结束排水后开始供水的情况，在同时开始排水和供水的情
况下，只要将图4的步骤S6移动至步骤S3与S4之间，将步骤S13移动至步骤S10与S11之间即
可。
另外，上述的例具有检测循环极限水位46的第三水位检测器43，在运行状态以外
时也置换反应槽水18，但是，本发明的技术性范围也包括以下例子，即，省略第三水位检测
器43，在运行中或运行开始时置换反应槽水18，在运行状态以外时不进行水置换。
而且，本发明的技术性范围也包括以下例子，即，不管是否为运行状态，以预定的
频率，从满水位44的状态排水到测定极限水位45，从测定极限水位45供水控制到满水位44。
符号说明
1—计算机，2—存储器，3—硬盘，5—键盘，6—CRT(显示装置)，7—接口，11—光度
计，12—光源灯，13—反应容器移动机构，17—反应液，18—反应槽水(循环水)，19—反应
槽，20—反应容器，21—检测体容器，22—检测体移动机构，23—检测体信息读写器，24—检
测体分注器，25—试剂分注器，26—试剂容器，28—试剂信息读写器，29、33—A/D转换器，
30—检测体容器高度检测器，31—试剂移动机构，32、34—驱动部，40—反应槽水位检测器，
41—第一水位检测器，42—第二水位检测器，43—第三水位检测器，44—满水位，45—测定
极限水位，46—循环极限水位，47—光轴，48—供水用电磁阀，49—排水用电磁阀，51—加热
装置，52—循环泵，53—供水箱，54—供水泵，55—冷却装置，56—脱气装置，57—真空泵，
100—水位判断部，101—供排水动作控制部，102—供排水动作判断部，103—计时器，104—
检测体测定动作控制部。