CN115176164A - 自动分析装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种自动分析装置，其提高了搬出搬入流动池时的作业性。本发明的特征在于，包括：流动池，该流动池使由检体和试剂组成的反应液通过；光检测器，该光检测器检测所述反应液所发出的光；框体，该框体收纳所述流动池和所述光检测器，所述框体具有盖子，该盖子在所述流动池被搬入和搬出所述框体内时打开和关闭，所述盖子通过铰链与所述框体连接，将所述盖子固定在关闭状态下的固定构件被设置在所述盖子或所述框体上。

Description

自动分析装置

技术领域

本发明涉及自动分析装置。

背景技术

自动分析装置是一种自动分析血液、尿液等样本的装置。而且，作为自动分析装置的检测单元的免疫分析法，已知一种将包含样本的反应液导入流动池内，用光检测器检测发光的光的方法。检测单元中的流动池的搬出搬入部一般具有用螺钉紧固来密封可拆卸盖子，并对内部进行遮光的结构。

作为一种具有利用盖子的密封结构的分析装置，专利文献1中公开了利用快门将槽主体几乎密封，从而抑制温度变化(段落0054)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2018-205046号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，对盖子进行螺钉紧固的结构的检测单元中，每次搬出和搬入流动池时，都需要安装或拆卸盖子的螺钉，因此作业性不高。

本发明的目的在于提供一种自动分析装置，其提高了搬出和搬入流动池时的作业性。

解决技术问题所采用的技术方案

为了解决上述问题，本发明的特征在于，包括：流动池，该流动池使由检体和试剂组成的反应液通过；光检测器，该光检测器检测所述反应液所发出的光；以及框体，该框体收纳所述流动池和所述光检测器，所述框体具有盖子，该盖子在所述流动池被搬入和搬出所述框体内时打开和关闭，所述盖子通过铰链与所述框体连接，将所述盖子固定在关闭状态下的固定构件被设置在所述盖子或所述框体上。

发明效果

根据本公开，能提供一种自动分析装置，其提高了在搬出和搬入流动池时的作业性。

附图说明

图1是实施方式的自动分析装置的俯视图。

图2是表示检测单元的流路结构的图。

图3是表示检测单元的外观的立体图。

图4是表示检测单元的盖子打开的状态的立体图。

图5是表示从上方沿垂直方向观察检测单元时的盖子的打开关闭状态的俯视图。

图6是检测单元的盖子关闭的状态的立体图。

图7是在检测单元的盖子打开的状态下搬入流动池的图。

图8是表示当从上方沿垂直方向观察检测单元时作为铰链的旋转轴的位置期望的区域的俯视图。

图9是表示铰链的旋转轴位于图8的线B上的情况下盖子的打开关闭状态的俯视图。

图10是表示铰链的旋转轴位于图8的区域S2内的情况下盖子的打开关闭状态的俯视图。

图11是表示铰链的旋转轴位于图8的区域S1内的情况下盖子的打开关闭状态的俯视图。

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。

首先，参照图1说明本实施方式的自动分析装置的整体结构。图1是本实施方式的自动分析装置的俯视图。

本实施方式的自动分析装置100包括支架108、支架传送线115、样本分注机构116、恒温器盘107、收纳单元106、传送机构105、反应容器搅拌机构104、废弃孔102、试剂盘117、试剂分注机构110、反应液吸引喷嘴113、检测单元114、以及未图示出的控制部。

用于保持样本(检体)的样本容器103架设在支架108上。

支架传送线115将架设在支架108上的样本容器103移动到样本分注机构116附近的样本分注位置。

样本分注机构116具有用于旋转驱动和上下驱动的臂部，以及用于吸引和排出样本的喷嘴部。样本分注针头可以安装在喷嘴部的前端和从喷嘴部的前端拆下。该样本分注机构116使喷嘴部相对于位于样本分注位置的样本容器103下降并吸引规定量的样本，然后使臂部旋转从而将样本排出到位于恒温器盘107上的规定位置的反应容器109中。

在恒温器盘107中，沿圆周方向形成有多个能够设置多个反应容器109的容器保持孔。该恒温器盘107进行旋转动作，将各个反应容器109移动到反应容器设置位置、试剂排出位置、样本排出位置、反应容器废弃位置等规定位置。

在收纳单元106设置有多个未使用的反应容器109和样本分注针头。

传送机构105可在X轴、Y轴、Z轴三个方向上移动，并传送反应容器109和样本分注针头。例如，传送机构105将未使用的反应容器109传送到位于恒温器盘107的规定位置的容器保持孔，或将未使用的样本分注针头传送到样本分注针头安装位置101。此外，例如，该传送机构105将反应容器109传送到反应容器搅拌机构104，并将使用过的反应容器109、样本分注针头传送到废弃孔102。

反应容器搅拌机构104是用于混合从恒温器盘107取出的反应容器109内的样本和试剂的机构。

废弃孔102是用于废弃使用过的反应容器109和样本分注针头的孔。

在试剂盘117中设置有多个试剂容器111。在试剂盘117的上部设置有试剂盘盖112，试剂盘117内部被保温在规定的温度。在试剂盘盖112的一部分设置有开口部。

试剂分注机构110具有用于旋转驱动和上下驱动的臂部、以及用于吸引和排出试剂的喷嘴部。该试剂分注机构110将喷嘴部的前端浸入试剂容器111内的试剂中并吸引试剂，并将吸引的试剂排出到反应容器109。

反应液吸引喷嘴113通过旋转驱动或上下驱动吸引在恒温器盘107上的反应容器109中混合的反应液，并将该反应液送到检测单元114。

检测单元114检测由反应液吸引喷嘴113吸引的反应液中含有的特定成分。

未图示出的控制部控制整个自动分析装置100的动作。该控制部接收来自操作者的输入，向各机构等输出控制信号，进行其动作的控制。

接着，对本实施方式所涉及的自动分析装置100的动作进行说明。

首先，当传送机构105移动到收纳单元106的上方时，传送机构105下降，并且握住未使用的反应容器109并上升。然后，当传送机构105移动到恒温器盘107的规定位置的上方时，传送机构105下降并将反应容器109设置在容器保持孔中。此外，当传送机构105移动到收纳单元106的上方时，传送机构105下降，握住未使用的样本分注针头并上升。然后，当传送机构105移动到样本分注针头安装位置101上方时，传送机构105下降并将样本分注针头设置在样本分注针头安装位置101。接下来，当样本分注机构116移动到样本分注针头安装位置101上方时，样本分注机构116下降，将样本分注针头压入并安装到喷嘴部的前端。

当试剂分注机构110旋转并移动到试剂盘盖112的开口部的上方时，试剂分注机构110下降，将喷嘴部的前端浸入试剂容器111内的试剂中，并吸引规定量的试剂。接着，试剂分注机构110在上升之后，旋转移动到恒温器盘107的规定位置的上方时，试剂分注机构110下降，并向反应容器109排出试剂。

此外，安装有样本分注针头的样本分注机构116旋转移动到载置在支架108上的样本容器103的上方并下降，吸引规定量样本容器103内的样本。然后，样本分注机构116旋转移动到恒温器盘107的样本排出位置并下降，将样本排出到分注有试剂的反应容器109中。然后，样本分注机构116旋转移动到废弃孔102的上方，并将使用过的样本分注针头废弃到废弃孔102中。

然后，排出了样本和试剂的反应容器109通过恒温器盘107的旋转移动到规定位置，并通过传送机构105传送到反应容器搅拌机构104。反应容器搅拌机构104通过向反应容器109施加旋转运动来搅拌和混合反应容器109内的样本和试剂。之后，反应容器109通过传送机构105返回到恒温器盘107的规定位置。

接下来，当在该规定位置经过一定的反应时间时，反应液吸引喷嘴113移动到反应容器109上方并下降，吸引反应容器109内的反应液。利用检测单元114分析由反应液吸引喷嘴113吸引的反应液。

这里，使用图2对检测单元114的结构进行说明。在免疫分析领域，荧光法、化学发光法和电化学发光法被用作为用于测量在反应液中的极微量(10-14mol以下)测量对象物的存在和浓度的分析方法。在本实施方式中，对利用了检测当向反应液施加电压时从反应液发出的光的电化学发光法的示例进行说明。

电化学发光法通过抗原抗体反应使发光试剂与激素等测量对象物结合，对来自发光试剂的发光进行定量，使反应液在流动池中流动的同时进行测量。

本实施方式的检测单元114包括用于导入反应液的流动池209、用于补充反应液中含有的磁性颗粒的磁捕集器单元、以及用于检测在流动池209内产生的光的光电子倍增管211。

如图2所示，流动池209的流路的入口侧经由配管205连接到反应液吸引喷嘴113，并且流路的出口侧连接到产生用于吸引反应液等的压力差的注射器204和排出反应液等的排水管203。流动池209的流路的出口侧在中途通过流路切换阀201分岔，一个到注射器204，另一个到排水管203。另外，流动池209收纳在位于光电子倍增管211的下方的壳体202内，并固定到池框架210。

磁捕集器单元由磁性颗粒捕捉用磁体208、磁体臂207、磁体驱动用电动机206构成。该磁捕集器单元通过驱动磁体驱动用电动机206来旋转磁体臂207，并将磁性颗粒捕捉用磁体208位移到动作位置(靠近流动池209的位置)和退让位置(远离流动池209的位置)。

光电子倍增管211是配置在流动池209的上方的光检测器。此外，在流动池209中连接未图示出的电压施加单元，当通过该电压施加单元施加电压时，在流动池209内捕捉到的磁性颗粒上产生发光现象。该光电子倍增管211测量在流动池209内产生的光的强度。

接下来，说明检测单元114中的光强度的测量方法。

首先，在反应液吸引喷嘴113浸渍在反应容器109内的反应液中的状态下，切换流路切换阀201，从而在关闭排水管203侧的流路的同时打开流动池209侧的流路。然后，当注射器204向吸引侧进行动作时，吸引反应容器109内的反应液，反应液经由配管205流入流动池209内。另外，反应液由含有测量对象物的样本和试剂(含有发光标记的试剂和含有磁性颗粒的试剂)混合而成，形成免疫复合物。

此时，由于磁体驱动用电动机206驱动，并且磁体臂207旋转90度，因此位于磁体臂207的前端的磁性颗粒捕捉用磁体208接近流动池209的正下方(移动到动作位置)。由此，通过流动池209的反应液中的磁性颗粒在流动池209中以磁性方式被捕捉。

之后，反应液吸引喷嘴113移动到包括发光反应辅助液的容器，并且注射器204在浸渍在发光反应辅助液中的状态下向吸引侧进行动作。由此，发光反应辅助液流入流动池209内，免疫复合物以磁性方式被捕捉的状态下，流动池209内的残留反应溶液被替换成发光反应辅助液。

接着，在停止驱动注射器204之后，磁体驱动用电动机206沿相反方向驱动，磁体臂207反向旋转90度，因此磁性颗粒捕捉用磁体208与流动池209分离(移动到退让位置)。

接下来，光电子倍增管211通过形成在流动池209的上表面上的光透射窗测量流动池209内的暗电流输出信号。之后，通过电压施加单元将电压施加到流动池209内，从而诱导包含在免疫复合物中的发光标记的电化学发光反应。此时，光电子倍增管211经由光透射窗测量光的强度，并对包含在免疫复合物中的测量对象物进行定量。

在测量光强度之后，反应液吸引喷嘴113移动到含有清洗液的容器，并且浸在清洗液中的状态下，注射器204向吸引侧进行动作。由此，清洗液流入配管205内和流动池209内，去除残留在配管205内和流动池209内的反应液和发光反应辅助液，配管205和流动池209被清洗。

最后，通过切换流路切换阀201，在关闭流动池209侧的流路的同时打开排水管203侧的流路。然后，在注射器204向排出侧进行动作时，残留在注射器204内的反应液、发光反应辅助溶液以及清洗液被排出到排水管203。

然后，通过重复进行上述动作，对多个样本实施多个分析项目的分析。

图3是示出本实施方式所涉及的检测单元114的外观的立体图。检测单元114内置有流动池209和光电子倍增管211等。这里，在利用电化学发光进行的免疫分析中，光电子倍增管211在低噪声下接收由于流动池209内的免疫复合物中含有的发光标记的发光反应而产生的非常微弱的光，并将其作为电信号提取出。因此，为了遮断成为由光电子倍增管211引起的信号测量时的S/N比减小的主要原因的外部光，检测单元114的框体300和盖子301由具有遮光性的构件形成，并且具有密封性较高的结构。

尤其，在本实施方式的盖子301中，盖子301经由铰链303连接到框体300，在盖子301上设置紧固夹具304作为用于将盖子301固定在关闭状态下的位置固定构件。因此，当打开和关闭盖子301时，不需要安装和拆卸螺钉等作业，能够在短时间内容易地进行搬出和搬入流动池209的作业。

另外，密封构件被设置在框体300的开口部302的周缘，即框体300的侧壁300a的前端的整个四周。该密封构件的材料只要是黑色软橡胶或软聚氨酯等具有缓冲性和隔热特性的材料，并不限定。密封构件可以设置在盖子301的背面侧的与框体300的侧壁300a的前端相对的位置。如上所述，本实施方式的检测单元114包括密封构件，因此密封性提高，并且能够防止由于外部光的侵入和外部空气的侵入引起的温度变化。

紧固夹具304只要是将盖子301按压到位于框体300和盖子301之间的密封构件并固定盖子301的位置的固定构件，则也可以是钩等其他固定构件。另外，紧固夹具304也可以设置在框体300上，从框体300侧相对于盖子301位移而卡合。然而，在通过磁力将盖子301固定在关闭状态下的结构的情况下，可能提供使用磁捕集器单元或光电子倍增管211的通过电化学发光法的免疫分析电化学发光法进行的免疫分析。因此，固定构件优选为由非磁性体形成，并且以机械方式紧固盖子301和框体300。

图4是示出检测单元114的盖子301打开的状态的立体图。在将使用过的流动池209更换为新的时、在出货前安装流动池209时等，处于图4所示的状态。如图4所示，在本实施方式的检测单元114中，铰链303的旋转轴311位于框体300的外侧。

图5是示出当从上方沿垂直方向观察检测单元114时的盖子301的打开关闭状态的俯视图。如图5所示，可知在盖子301即将变为关闭状态之前，本实施方式的检测单元114朝向框体300的开口部302直线性地移动。也就是说，通过盖子301从图4所示的打开状态进行规定的旋转动作之后，直线性移动规定距离，从而框体300构成为图6所示的关闭状态。因此，能防止来自盖子301的按压力仅偏向框体300的左右两侧的侧壁300a中的靠近铰链303的左侧侧壁300a持续施加。这样，通过使铰链303位于框体300的外侧，能使框体300的左右两侧的侧壁300a的前端从盖子301受到的力均匀化，并且能防止在盖子301的左右两侧的按压力产生差异。结果，即使在使用铰链的结构中，也能够保持检测单元114的密闭性(遮光性)，并且光电子倍增管211能够高精度地检测信号。

另外，在采用一般的门结构时，由于铰链的旋转轴位于框体的内侧，因此门单侧接触靠近铰链一侧的侧壁的前端的状态持续较长时间。因此，若检测单元采用一般的门结构，则在靠近铰链的一侧和远离铰链的一侧的盖子301的按压力产生差异，遮光性可能降低。

图6是检测单元114的盖子301关闭的状态下的立体图。即使通过铰链303使盖子301旋转，将盖子301的左右两端移动到与框体300的侧壁300a抵接的位置，仅仅是这样也无法保持盖子301的位置。因此，本实施方式的盖子301具有紧固夹具304，能够相对于框体300保持关闭的状态。

图7是示出了打开检测单元114的盖子301并且搬入流动池209的状态的立体图。这里，说明流动池209在安装时的动作。首先，作业者在图6所示的关闭状态下操作紧固夹具304，然后通过经由铰链303使盖子301旋转，从而处于图4所示的打开状态。接着，作业者将流动池209从开口部302搬入，并将流动池209设置成与池框架210紧密接触，处于图7所示的状态。之后，作业者通过铰链303旋转盖子301，若处于关闭状态，则操作紧固夹具304，将盖子301固定在关闭状态。

图8是表示当从上方沿垂直方向观察检测单元114时作为铰链303的旋转轴的位置期望的区域的俯视图。在图8中，S1所示的区域是最优选的区域，S2所示的区域是接下来优选的区域。通过将铰链303的旋转轴的位置设为上述区域，当盖子301打开90°时，能够确保在开口部302的前方有较大的空间，在安装和拆卸流动池209时的作业性变好。

区域S1是由从连接铰链303的侧壁300a的前端在与该侧壁垂直的方向上向外侧延伸的线(图8的线A)和从侧壁300a的前端向前方外侧以45°的角度延伸的线(图8的线B)所夹住的区域。区域S2是连接铰链303的侧壁300a的外侧，并且是开口部302的后侧的区域。图8中的线C示出自动分析装置框体400的内壁表面的位置。以下，分为铰链303的旋转轴在图8的线B上的情况、在区域S2内的情况、在区域S1内的情况进行说明。

图9是示出铰链303的旋转轴321位于图8的线B上，即，从侧壁300a的前端向前方外侧以45°角度延伸的线上的情况下盖子301的打开关闭状态的俯视图。在这种情况下，当盖子301打开90°时，盖子301的左右方向位置与连接有铰链303的侧壁300a的左右方向位置相同。因此，开口部302的前方的空间不太大，流动池209的安装拆卸作业可能变得困难。

图10是示出当铰链303的旋转轴331位于图8的区域S2内，即连接有铰链303的侧壁300a的外侧，并且位于开口部302的面401的后侧的区域的情况下，盖子301的打开关闭状态的俯视图。在这种情况下，能将盖子301打开到连接有铰链303的侧壁300a的左右方向位置的外侧。因此，能将开口部302前方的空间确保得较大，并且流动池209的安装拆卸作业变得容易。然而，由于在盖子301打开到90°为止的期间，盖子301与自动分析装置框体400发生干涉，因此可能难以将检测单元114收纳在自动分析装置框体400内。

图11是示出在铰链303的旋转轴341位于图8的区域S1内，即由从连接有铰链303的侧壁300a的前端在与该侧壁垂直的方向上向外侧延伸的线和从侧壁300a的前端向前方外侧以45°的角度延伸的线夹住的区域的情况下，盖子301的打开关闭状态的俯视图。在这种情况下，能将盖子301打开到比连接有铰链303的侧壁300a的左右方向位置的外侧，并且将开口部302的前方的空间确保得更大，因而流动池209的安装拆卸作业变得容易。而且，即使将盖子301打开90°，盖子301也不会与自动分析装置框体400发生干涉，因此还能将检测单元114收纳在自动分析装置框体400内。此外，由于盖子301不会打开得过大，因此能极力将对检测单元114内的光电子倍增管211、流动池209内的反应液带来温度变化的因素抑制得较少。另外，还能在盖子301上搭载传感器，监视盖子301的打开关闭状态，并将其用于光电子倍增管211的状态管理。

在上述实施方式中，以用于基于电化学发光法的免疫分析的检测单元114为例进行了说明，但是本实施方式的铰链结构也能适用于用于荧光法或化学发光法等其他分析方法的检测单元。

标号说明

100…自动分析装置，101…样本分注针头安装位置，102…废弃孔，103…样本容器，104…反应容器搅拌机构，105…传送机构，106…收纳单元，107…恒温器盘，108…支架，109…反应容器，110…试剂分注机构，111…试剂容器，112…试剂盘盖，113…反应液吸引喷嘴，114…检测单元，115…支架传送线，116…样本分注机构，117…试剂盘，201…流路切换阀，202…壳体，203…排水管，204…注射器，205…配管，206…磁体驱动用电机，207…磁体臂，208…磁性颗粒捕捉用磁体，209…流动池，210…池框架，211…光电子倍增管，300…框体，300a…侧壁，301…盖，302…开口部，303…铰链，304…紧固夹具，311、321、331、341…旋转轴，400…自动分析装置框体。

Claims (8)

1.一种自动分析装置，其特征在于，包括：

流动池，该流动池使由检体和试剂组成的反应液通过；光检测器，该光检测器检测所述反应液所发出的光；以及框体，该框体收纳所述流动池和所述光检测器，所述框体具有盖子，该盖子在所述流动池被搬入和搬出所述框体内时打开和关闭，所述盖子通过铰链与所述框体连接，将所述盖子固定在关闭状态下的固定构件被设置在所述盖子或所述框体上。

2.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

在所述框体的开口部周缘或所述盖子的背面侧具有密封构件。

3.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

所述固定构件由非磁性体形成，并且以机械方式紧固所述盖子和所述框体。

4.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

所述光检测器是光电子倍增管。

5.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

所述盖子在即将变为所述关闭状态之前朝向所述框体的开口部直线性地移动。

6.如权利要求1所述的自动分析装置，其特征在于，

所述铰链的旋转轴位于所述框体的外侧。

7.如权利要求6所述的自动分析装置，其特征在于，

所述铰链的旋转轴位于所述框体的开口部的后侧。

8.如权利要求6所述的自动分析装置，其特征在于，

当从上方沿垂直方向观察时，所述铰链的旋转轴位于由从连接有所述铰链的框体侧壁的前端在与所述框体侧壁垂直的方向上向外侧延伸的线和从所述框体侧壁的前端向前方外侧以45°的角度延伸的线夹住的区域。

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