JP2000055811A - 試験片測光装置 - Google Patents
試験片測光装置Info
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- JP2000055811A JP2000055811A JP10236359A JP23635998A JP2000055811A JP 2000055811 A JP2000055811 A JP 2000055811A JP 10236359 A JP10236359 A JP 10236359A JP 23635998 A JP23635998 A JP 23635998A JP 2000055811 A JP2000055811 A JP 2000055811A
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Abstract
基づいて試験片の表面上におけるパッドの貼着位置を正
確に特定することができるようにする。 【解決手段】 呈色反応を示すパッドが貼着された試験
片の表面上から、その試験片に対して光を照射する反射
用発光素子35と、反射用発光素子35から照射され、
パッドにて反射した光を受光する受光素子36と、受光
素子36にて受光された反射光の受光レベルに基づい
て、パッドにおける反応レベルを検出するマイクロコン
ピュータとを有する試験片測光装置であって、試験片の
裏面側から受光素子36へと透過光を導くために、試験
片の裏面側から光を照射する透過用発光素子を内蔵した
裏面照射部品39を備え、透過用発光素子から照射さ
れ、試験片を透過して受光素子36にて受光された透過
光の受光レベルに基づいて、マイクロコンピュータは、
試験片の表面上におけるパッドの貼着位置を特定してい
る。
Description
液などに対して呈色反応を示すパッドが貼着された試験
片について、そのパッドにおける反射光を測光すること
で反応レベルを検出する試験片測光装置に関する。
る試験片は、周知の如く、その表面にあらかじめ試薬が
含浸された異種多数のパッドを貼着して細長い短片状と
されている。
る装置では、多人数から採取された各検体に対して試験
片が1枚ずつ浸漬され、所定の反応時間経過後、各試験
片ごとに各パッドの反射光を受光することにより、その
受光レベルに応じた呈色反応の度合いを検出している。
つまり、各パッドごとに得られた検出結果は、呈色反応
を数値的に表現したデジタル情報として扱われ、この種
の連続検査装置においては、そのようなパッドにおける
反射光を測光することで呈色反応のレベルを検出する試
験片測光装置が備えられている。
ずつ搬送されて検査部に停留された試験片に対して光学
的な処置を施す光学系と、その光学系全体を試験片の長
辺方向に沿ってスライド移動させる駆動系とを具備して
構成されている。光学系は、一定した間隔をもってパッ
ドが貼着された試験片の表面上から、その試験片に対し
て光を照射する発光素子や、発光素子から照射されパッ
ドにて反射した光を受光する受光素子などを有してお
り、それら各素子は、スライド移動可能に設けられたキ
ャリッジに一体化されている。一方、駆動系は、キャリ
ッジ自体を試験片に対して相対的にスライド移動させる
ものであって、ベルト駆動方式などが一般に採用されて
いる。
用いてパッドにおける反応レベルを検出する際、光学系
全体が駆動系によりスライド移動させられ、それによっ
て光学系により得られた反射光の受光レベルに基づい
て、試験片の表面上におけるパッドの貼着位置が特定さ
れる。そうして特定されたパッドの貼着位置と反射光の
受光レベルとを用いて、各パッドごとに反応レベルが検
出可能とされている。
験片測光装置では、試験片の表面上にて反射した反射光
の受光レベルに基づいて、その試験片の表面上に貼着さ
れたパッドの貼着位置を特定する方式が採用されている
ので、そのような反射光方式では、試験片全体が尿など
の検体に浸漬されて濡れた状態とされていることから、
検体によって反射光強度が異なり、それによって、試験
片の表面上におけるパッドの貼着部分と間隔部分とが判
別困難となっていた。つまり、反射光方式では、試験片
の表面上に付着した検体の影響により、パッド部分から
の反射光強度が変化するので、試験片のパッド部分と間
隔部分の反射光強度の差が小さくなり、パッドの貼着位
置を正確に特定することができず、その結果、各パッド
ごとに得られるべき反応レベルを誤検出してしまうおそ
れもあった。
されたものであって、透過光方式を採用することによ
り、透過光に基づいて試験片の表面上におけるパッドの
貼着位置を正確に特定することができる試験片測光装置
を提供することをその課題とする。
は、次の技術的手段を講じている。
供される試験片測光装置は、呈色反応を示すパッドが貼
着された試験片の表面上から、その試験片に対して光を
照射する反射用の照射手段と、上記反射用の照射手段か
ら照射され、上記パッドにて反射した光を受光する反射
用の受光手段と、上記反射用の受光手段にて受光された
反射光の受光レベルに基づいて、上記パッドにおける反
応レベルを検出する反応レベル検出手段とを有する試験
片測光装置であって、上記試験片の裏面側から上記反射
用の受光手段へと透過光を導くために、その試験片の裏
面側から光を照射する透過用の照射手段と、上記透過用
の照射手段から照射され、上記試験片を透過して上記反
射用の受光手段にて受光された透過光の受光レベルに基
づいて、上記試験片の表面上における上記パッドの貼着
位置を特定するパッド位置特定手段と、を有することを
特徴としている。
より提供される試験片測光装置によれば、試験片の表面
上におけるパッドの反応レベルを検出するには、従来と
同様に反射光の受光レベルに基づいて検出可能とされて
いる。一方、試験片の表面上におけるパッドの貼着位置
を特定するために、試験片の裏面側から光を照射する透
過用の照射手段が設けられており、この透過用の照射手
段を用いて先の反射用の受光手段を併用しつつ透過光を
受光してパッドの貼着位置が特定される。つまり、試験
片を透過した光の強さに応じてパッドの貼着位置を特定
する透過光方式が採用されているので、そのような透過
光では、試験片に付着した検体の影響によって光の強さ
が変化することもなく、強弱のある透過光の受光レベル
に応じてパッドの貼着位置が明確となることから、透過
光に基づいて試験片の表面上におけるパッドの貼着位置
を正確に特定することができる。
れる試験片測光装置は、呈色反応を示すパッドが貼着さ
れた試験片の表面上から、その試験片に対して光を照射
する反射用の照射手段と、上記反射用の照射手段から照
射され、上記パッドにて反射した光を受光する反射用の
受光手段と、上記反射用の受光手段にて受光された反射
光の受光レベルに基づいて、上記パッドにおける反応レ
ベルを検出する反応レベル検出手段とを有する試験片測
光装置であって、上記反射用の照射手段から照射され、
上記試験片を透過して裏面側に導かれた透過光を受光す
る透過用の受光手段と、上記透過用の受光手段にて受光
された透過光の受光レベルに基づいて、上記試験片の表
面上における上記パッドの貼着位置を特定するパッド位
置特定手段と、を有することを特徴としている。
より提供される試験片測光装置によれば、試験片の表面
上におけるパッドの反応レベルを検出するには、従来と
同様に反射光の受光レベルに基づいて検出可能とされて
いる。一方、試験片の表面上におけるパッドの貼着位置
を特定するために、試験片の裏面側にて透過した光を受
光する透過用の受光手段が設けられており、この透過用
の受光手段を用いて先の反射用の照射手段を併用しつつ
透過光を受光してパッドの貼着位置が特定される。つま
り、試験片を透過した光の強さに応じてパッドの貼着位
置を特定する透過光方式が採用されているので、そのよ
うな透過光では、試験片に付着した検体の影響によって
光の強さが変化することもなく、強弱のある透過光の受
光レベルに応じてパッドの貼着位置が明確となることか
ら、透過光に基づいて試験片の表面上におけるパッドの
貼着位置を正確に特定することができる。
は透過用とされた上記各種の照射手段および受光手段
は、上記試験片に対して相対的に走査移動可能であり、
上記パッド位置特定手段は、上記試験片の表面上におい
て縦並び状に貼着された上記パッドの貼着パターンを認
識している構成とすることができる。
って試験片の表面上におけるパッドの貼着パターンが正
確に認識されるので、そのような貼着パターンの認識結
果を基にして、検査項目に応じて各種取り揃えられた試
験片の種類を自動的に判別することができる。
射用の照射手段は、波長の異なる所定個数の発光素子を
円周状に配列した構造を有し、上記反射用の受光手段
は、円周状に配列された上記発光素子群の中心に配置さ
れている構成とすることができる。
素子から照射された異なる波長の光は、それぞれパッド
にて反射した後、発光素子群の中心に配置された受光素
子に集中して受光されるので、受光素子による反射光の
受光が光学的に効率良く行われるとともに、呈色反応を
示すパッドの色合いが異なる波長光ごとに受光して得ら
れた受光レベルに基づいて色分けされ、そのような色分
けに基づいてパッドの色合いを正確に表現することがで
きる。
上記反射用の照射手段において円周状に配列された発光
素子は、同一波長ごとに一定した中心角をもって配列さ
れている構成とすることができる。
れた所定個数の発光素子が同一波長ごとに一定した中心
角をもって配列されているので、発光素子群の中心に配
置された受光素子は、同一波長の光を光学的に効率良く
受光することができる。
は、上記反射用の照射手段における所定個数の発光素子
は、同一波長ごとに異なる位相をもって光を照射してい
る構成とすることができる。
れた所定個数の発光素子が同一波長ごとに異なる位相を
もって光を照射するので、発光素子群の中心に配置され
た受光素子は、同一波長の光について異なる位相の光が
混在する状況とされ、そのような同一波長の光を光学的
に効率良く受光することができる。
付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より
明らかとなろう。
形態について、図面を参照して具体的に説明する。
の一実施形態を正面側から示した概略斜視図、図2は、
図1に示す試験片測光装置を背面側から示した概略斜視
図であって、これらの図に示される試験片測光装置は、
尿などの検体に浸漬された多数枚の試験片を順次連続し
て検査する連続検査装置に組み込まれたものである。
検査装置は、試験片導入部10、試験片搬送部20、お
よび試験片測光部30を各部に有して構成されており、
本願発明にかかる試験片測光装置は、専ら試験片測光部
30を構成する装置として組み込まれている。なお、本
願発明にかかる試験片測光装置を説明するにあたって、
その構成、動作をより明瞭とするために、連続検査装置
全体の構成、動作について以下に説明するものとする。
また、連続検査装置全体の動作は、マイクロコンピュー
タによって制御されるが、マイクロコンピュータ自体
は、この種の装置に一般的に適用されることが周知であ
ることから、その構成、制御動作については、説明を省
略する。
れた状態の試験片を1枚ずつ試験片搬送部20へと導く
部所であり、この試験片導入部10は、試験片が単に載
せ置かれた状態とされるスライドレール11、スライド
レール11上の試験片の長辺に接しつつ試験片搬送部2
0側へとスライド移動するスライド部材12、およびス
ライド部材12をスライドレール11に沿ってスライド
移動させるためのスライド動作機構13などを具備して
概略構成されている。
同時に挟み離す状態で試験片測光部30へと順次搬送す
る部所であって、試験片導入部10にてスライド移動さ
れる試験片を堰き止めて一時的に停留させておく第1の
停留部20A、試験片測光部30にて検査が施されるべ
き1枚の試験片を停留させておく第2の停留部20B、
第1の停留部20Aから第2の停留部20Bを含む搬送
区間にかけて、所定枚数の試験片を等間隔に並列させる
ために確保された搬送区間部20C、および第2の停留
部20Bの搬送方向前方において検査を終えた試験片を
廃棄するための廃棄部20Dを細部に有して概略構成さ
れている。このような細部を有する試験片搬送部20
は、その具体的な構成として、第1の停留部20Aにて
1枚の試験片の長辺に接した状態で吸湿作用を示す吸湿
部材21、搬送区間部20Cにて所定枚数の試験片を等
間隔に定置させるために、凹部を交互に有して搬送区間
部20Cに設けられた一対の凹凸レール22,22、搬
送区間部20Cにて等間隔に並列された所定枚数の試験
片を同時に挟み離すことが可能な多数の挟み部23a…
を有する挟み機構23、図1および図2においては図示
省略されているが、挟み機構23による挟み離し動作を
交互に繰り返し動作させる反復動作機構や、反復動作機
構に連動しつつ、挟み機構23全体を搬送方向に沿って
一定の移動量だけ往復移動させる往復動作機構などを具
備して概略構成されている。
第2の停留部20Bにて停留した試験片に対して光学的
な処置を施す部所であり、この試験片測光部30は、受
光素子や発光素子を組み込んだ基板31を第2の停留部
20B上にてスライド移動可能に保持したキャリッジ3
2、およびキャリッジ32をベルト駆動によって断続的
にステップ移動させるベルト駆動機構33などを具備し
て構成されている。
部10の周辺要部を正面側から示した要部斜視図であ
り、図4は、その周辺要部を背面側から示した要部斜視
図であって、これらの図によく示されるように、試験片
導入部10から試験片搬送部20にかけては、試験片A
から滴る尿などの検体を受け止めるために受け皿部材4
0が設けられている。受け皿部材40の試験片導入部1
0に相当する内部には、搬送方向Fに沿って一対のスラ
イドレール11,11が設けられている。受け皿部材4
0の試験片搬送部20に相当する両端部は、互いに平行
した一対の凹凸レール22,22として形成されてい
る。試験片導入部10から試験片搬送部20へと移行す
る受け皿部材40の中間部には、搬送方向Fに直交して
試験片Aの長辺に接触する姿勢の吸湿部材21が設けら
れている。このような受け皿部材40において試験片A
が吸湿部材21に接触する部所が第1の停留部20A、
凹凸レール22,22の最先端部が第2の停留部20
B、凹凸レール22,22が全体的に設けられた部所が
搬送区間部20C、そして凹凸レール22,22の最先
端部に隣接して大きく開口された部所が廃棄部20Dと
されている。
される状態からスライドレール11,11に沿って吸湿
部材21の方向へとスライド移動する。つまり、スライ
ドレール11,11上に1枚の試験片Aが載せ置かれた
状態でスライド部材12が搬送方向Fに沿ってスライド
移動することにより、1枚の試験片Aは、スライド部材
12に押し出されつつスライドレール11,11上を滑
りながら、最終的に吸湿部材21に押し付けられた状態
で停止される。
示されているように、回転運動を往復運動に変換するも
のであって、クランク・レバー機構に属するものであ
る。つまり、スライド部材12は、搬送方向Fに沿うス
ライドロッド12aに片持支持された状態で、そのスラ
イドロッド12aに沿ってスライド移動可能とされてい
る。そして、スライド動作機構13は、図示しないモー
タからのトルクにより一定方向に回転する回転軸13a
の回転運動を、クランク13bや連結ロッド13cを介
して一定角度の往復回転運動としてレバー13dに伝え
る。レバー13dは、その基端を支点として往復回転運
動するとともに、その先端が上下方向に案内されるもの
としてスライド部材12のガイド孔12bに連結されて
いる。すなわち、回転軸13aが一回転するごとにレバ
ー13dによる一周期分の往復回転運動が完結するとと
もに、スライド部材12がスライドレール11,11上
をスライド移動しつつ往復運動する動作も、回転軸13
aの一回転ごとに完結するmのとされている。
して高い吸湿性を示す材質、たとえばポリエチレンを焼
結成形したセラミック系の多孔性樹脂や、高分子吸収
体、あるいはスポンジ状またはブラシ状の合成樹脂を用
いて形成されている。この吸湿部材21は、試験片Aの
長辺とほぼ同程度の長さを有する長矩形状に形成されて
おり、スライドレール11,11上をスライド移動した
1枚の試験片は、吸湿部材21の長手方向に沿った一側
面に当接して一時的に停留した状態とされる。このよう
な吸湿部材21自体に試験片から余剰分となる尿などの
検体が吸い取られるが、この吸湿部材21の吸湿作用が
弱まった場合、新たな別の吸湿部材にユニットごと交換
可能とされている。
に、受け皿部材40の互いに平行した両端部を凹凸形状
に加工して形成されたものであって、凹凸レール22,
22それぞれには、複数枚の試験片Aを等間隔に定置さ
せるための凹部22aが交互に形成されている。なお、
本実施形態においては、一例として凹凸レール22,2
2の各凹部22aに対して最大7枚の試験片が定置可能
であり、第1の停留部20Aを含めれば、所定枚数とし
て合計8枚の試験片が等間隔に並列可能である。つま
り、第1の停留部20Aから第2の停留部20Bにわた
る搬送区間部20Cは、数枚程度の試験片を等間隔に並
列させるために十分な区間距離をもって確保されてい
る。また、凹凸レール22,22に続いて隣接する廃棄
部20Dは、試験片Aの縦寸法より大きな廃棄口として
設けられており、第2の停留部20Bにて検査を終えた
試験片は、この廃棄口を通じて図示されない装置内にて
使用済みの試験片として集積されることとなる。
3の周辺要部を正面側から示した要部斜視図であり、図
6は、その周辺要部を背面側から示した要部斜視図であ
って、これらの図によく示されるように、挟み機構23
は、ケーシング部材23b、ロッド23c、ならびに挟
み部23a…として組み込まれた表面用および裏面用の
挟み部23d…,23e…などを具備して概略構成され
ている。ケーシング部材23bは、図示されない上記凹
凸レール22の一方に隣接しつつ、搬送方向Fに沿って
変動可能に設けられている。ロッド23cは、ケーシン
グ部材23bの内部に両端支持された状態で、搬送方向
Fに沿って長軸状に配置されている。表面用の挟み部2
3d…は、図6によく示されるように、ロッド23cに
片持支持されているとともに、凹凸レール22の凹部2
2aに定置される図示されない試験片の片端に相対して
同等間隔で櫛歯状に配列されており、ロッド23cを支
点に開閉動作して各試験片の片端表面に接離可能とされ
ている。裏面用の挟み部23e…は、表面用の挟み部2
3d…に一致して櫛歯状に配列された状態でロッド23
cに片持支持されているとともに、そのロッド23cを
支点に開閉動作して図示されない各試験片の片端裏面に
接離可能とされている。なお、図6によく示されるよう
に、各表面用の挟み部23dは、その先端が試験片の片
端表面を押さえるのに適した突端形状に形成されてい
る。一方、各裏面用の挟み部23eは、その全体が試験
片の片端裏面を保持するのに適した断面V字形状に形成
されており、これら各裏面用の挟み部23eは、その底
部がベース部材23fに接合された状態で一体化されて
いる。
は、自然状態においてほぼ水平の定常姿勢に保たれ、図
示されない板ばねなどの弾性体によって下向きの緩弾力
により付勢されている。一方、裏面用の挟み部23e
は、自然状態において表面用の挟み部23dから離間し
た傾斜状の定常姿勢に保たれ、図示されないコイルばね
などの弾性体によって下向きの緩弾力により付勢されて
いる。つまり、表面用および裏面用の挟み部23d,2
3eは、試験片の片端から離れる場合、外力として上向
きの荷重が加えられることなく、互いに離間した定常姿
勢で上下に開いた状態とされる。一方、表面用および裏
面用の挟み部23d,23eが試験片の片端を挟む場
合、裏面用の挟み部23eに後述する反復動作機構によ
って下方から上向きの荷重が加えられ、その裏面用の挟
み部23eは、緩弾力に抗して表面用の挟み部23dに
密接した状態となり、さらに上向き荷重が加えられる
と、表面用および裏面用の挟み部23d,23eが密接
一体となった状態でその密接位置よりさらに上方に持ち
上げられる。このようにして挟み離し動作を行う挟み機
構23全体は、後述する往復動作機構により搬送方向F
に沿って一定の移動量だけ往復移動させられる。
されるように、上記スライド動作機構13と共有され、
モータ24からのトルクにより一定方向に回転する回転
軸13a、回転軸13aに固定された状態で回転し、そ
の回転軸13aからの距離が一定でない輪郭形状を有す
る回転カム25、および回転カム25の輪郭に接して従
動するとともに、上記裏面用の挟み部23eの下方に接
して上下に昇降し、その裏面用の挟み部23e全体を交
互に繰り返して上下方向に動作させる昇降カム26など
を具備して概略構成されている。モータ24のトルク
は、減速ギアボックス24aやギア列24b,24cを
介して回転軸13aに伝達されており、この回転軸13
aの一端側に図示されない上記スライド動作機構13の
クランク13bが固定されているとともに、その回転軸
13aの他端側に回転カム25が固定されている。回転
カム25は、略四半円状の輪郭形状を有する滑らかな扇
形に加工されているとともに、その輪郭全体が余裕をも
って収まる程度の開口部26aを介して昇降カム26に
連結されている。昇降カム26の上方に延伸した延伸部
26bは、上記裏面用の挟み部23eと一体となったベ
ース部材23fの下面に連結されている。つまり、回転
軸13aが一回転するごとに回転カム25が一回転する
とともに、その回転カム25に従動して昇降カム26の
延伸部26bも上下に昇降し、それに応じて挟み機構2
3の挟み部23aによる挟み離し動作が作動するものと
されている。
に、上記回転軸13aと一体となって回転する回転カム
25の所定箇所に固定され、その回転軸13aの周りに
周回する周回ピン27と、周回ピン27に連動してメト
ロノーム状にスイングし、上記挟み機構23全体を押し
出すようにして搬送方向Fに沿って往復移動させるスイ
ングアーム28などを具備して概略構成されている。周
回ピン27は、スイングアーム28に形成された長孔2
8aに案内されている。一方、スイングアーム28の基
端部28bは、回動可能として装置内の所定箇所に支持
されており、それによってスイングアーム28の図示さ
れない先端部が大きく搬送方向Fに沿ってスイングする
ものとされている。このようなスイングアーム28の先
端部は、挟み機構23のケーシング部材23bにおける
搬送方向Fに沿った前後2箇所に当接して押圧するもの
とされている。つまり、回転軸13aが一回転するごと
に周回ピン27が一周するとともに、その周回ピン27
に従動してスイングアーム28もスイングし、それに応
じて挟み機構23全体がスイングアーム28の振れ幅に
応じた一定の移動量をもって一往復する。
部30の周辺要部を正面側から示した要部斜視図であ
り、図8は、その周辺要部をX方向から見た状態を示し
た要部側面図であって、これらの図によく示されるよう
に、試験片測光部30は、図示されない第2の停留部2
0Bにて停留した試験片に対して光学的な処置を施す光
学系30Aと、その光学系30A全体を図示されない試
験片の長辺方向に沿ってスライド移動させる駆動系30
Bとに大きく分けられる。この光学系30Aにおいて
は、後述する受光素子や発光素子を組み込んだ基板31
がキャリッジ32に一体化されている。一方、駆動系3
0Bにおいては、キャリッジ32自体がベルト駆動機構
33の駆動力により平行ロッド34に沿ってスライド移
動可能とされている。
ために、図9は、図7および図8に示す光学系30Aの
全体を示した要部斜視図、図10は、図9に示す光学系
30Aの各部品を分解して示した分解斜視図であって、
これらの図に示すように、光学系30Aは、基板31、
キャリッジ本体32aとその付属部品32b,32c、
反射用の照射手段として用いられる複数個の反射用発光
素子35…、主に反射用の受光手段として用いられる受
光素子36、反射用発光素子35および受光素子36を
それぞれ保護するための透明な保護カバー37,38、
ならびに透過用の照射手段として用いられる図示されな
い透過用発光素子を内蔵した裏面照射部品39などを具
備して構成されている。
体化された状態で付属部品32bを介して図7,8に示
されるベルト駆動機構33に連結されているとともに、
付属部品32cおよび挿通孔32dを介して図7,8に
示される平行ロッド34,34にスライド可能に支持さ
れている。図10に示される反射用発光素子35…は、
たとえばそれぞれ異なる特定波長の光を照射するLED
であって、呈色反応を示すパッドが貼着された試験片の
表面上から、その試験片に対して光を照射するために用
いられる。本実施形態においては、一例として波長の異
なる9個の反射用発光素子35…が円周状に配列した構
造とされており、そのうちの3個ずつがそれぞれRGB
色に相当する波長の光を照射するものとされている。ま
た、反射用発光素子35…は、同一波長ごとに略120
度の中心角をもって配列されているとともに、同一波長
ごとに異なる位相をもって光を照射するものとされてい
る。つまり、反射用発光素子35…は、たとえばRGB
の順に交互に並べられた状態とされている。
ダイオードであって、反射用発光素子35…から照射さ
れて試験片表面上のパッドにて反射した光を受光するた
めに主に用いられる。また、受光素子36は、円周状に
配列された反射用発光素子群35…の中心に配置された
状態とされている。なお、反射用発光素子35…から照
射された光が直接受光素子36にとどかないように、反
射用発光素子35…と受光素子36との間には、光を遮
る遮蔽部材36aが設けられている。このような受光素
子36にて受光された反射光の受光レベルに基づいて、
試験片の表面上にあるパッドの色に基づく反応レベルが
マイクロコンピュータにより検出され、マイクロコンピ
ュータは、その反応レベルを数値的に表現したデジタル
情報としてプリンタやモニタに出力する。
されない透過用発光素子は、たとえば反射用発光素子3
5と同種のLEDであって、試験片の裏面側から上記受
光素子36へと透過光を導くために、その試験片の裏面
側から光を照射するものとして用いられる。この裏面照
射部品39の透過用発光素子から照射された光は、試験
片の裏面を透過して受光素子36にて受光される。そう
して受光素子36によって得られた透過光の受光レベル
に基づいて、マイクロコンピュータは、試験片の表面上
におけるパッドの貼着位置を特定するとともに、試験片
の表面上において縦並び状に貼着されたパッドの貼着パ
ターンを認識する。以上のような反射用発光素子35…
および透過用発光素子は、光学系30A全体がスライド
移動することで試験片に対して相対的に走査移動される
際にマイクロコンピュータによって点灯制御されてい
る。
作について、図面を参照して詳細に説明する。なお、こ
の装置を始動するのにあたって使用者は、尿などの検体
に浸漬され濡れた状態の試験片を手に取り、その試験片
を1枚ずつ所定のタイミングでスライド部材12の側方
に位置するスライドレール11,11上に載せ置いた状
態とする。
片導入部10においては、スライドレール11,11上
に載せ置かれた1枚の試験片がスライド部材12に押し
出される状態で搬送方向Fに沿ってスライド移動する。
移動した状態となると、スライドレール11,11上の
試験片は、その長辺を吸湿部材21に接触させた状態で
第1の停留部20Aにて一時的に停留した状態となる。
した状態とされることから、その試験片に余分に付着し
た尿などの検体が吸湿部材21に効果的に吸い取られ、
そうした接触状態が保たれる間、余剰分の検体が試験片
から十分に取り除かれる。
後、スライド部材12は、スライド動作機構13によっ
て元の位置に引き戻されることとなり、このようなスラ
イド部材12の往復運動は、図4に図示されるスライド
動作機構13の回転軸13aが一回転するごとに行われ
る。
試験片は、挟み機構23によって凹凸レール22,22
の凹部22aに順次載せ置かれながら試験片測光部30
へと送り運ばれる。
示す挟み機構23の動作を説明するために示した説明図
であって、まず、図11に示すように、一時的にある動
作時点においては、第1および第2の停留部20A,2
0Bを含む搬送区間部20C全体に、一例として8枚の
試験片A1〜A8が等間隔に並列した状態とされる。こ
の際、第1の停留部20Aのスライドレール11,11
上で停留した試験片A1を除いて、それ以外の各試験片
A2〜A8は、搬送区間部20Cにおける凹凸レール2
2,22の図11に示されない凹部22aに定置された
状態とされている。また、挟み機構23の各挟み部23
aは、各試験片A1〜A8の片端に相対して位置し、表
面用および裏面用の挟み部23d,23eが互いに離れ
て開いた状態とされている。
は、図11に示す状態から回転軸13aが時計方向に略
1/4回転することにより、回転カム25が略1/4回
転するとともに、それに連れて昇降カム26が上向きに
変位する。すると、挟み機構23の挟み部23aがロッ
ド23cを支点として全体的に押し上げられた状態とな
り、表面用および裏面用の挟み部23d,23eが互い
に密接して閉じた状態となる。つまり、挟み機構23の
挟み部23aは、各試験片A1〜A8の片端を同時に挟
んで持ち上げた状態とする。これにより、第1の停留部
20Aのスライドレール11,11上で停留した試験片
A1、および凹凸レール22,22の凹部22aに定置
された状態の試験片A2〜A8の全ては、その位置から
上方に一時的に持ち上げられた状態となる。一方、スイ
ングアーム28は、第1の停留部20A側に倒れた姿勢
から第2の停留部20B側に倒れるまでの中間姿勢であ
り、図12に示される挟み機構23全体は、スイングア
ーム28によって押し出されることなく図11と同位置
にて維持されている。
軸13aが時計方向に略1/4回転すると、回転カム2
5も略1/4回転するが、この際、昇降カム26は、回
転カム25の輪郭形状に応じて図12と同位置にて維持
された状態である。したがって、試験片A1〜A8は、
依然として上方に持ち上げられた状態とされている。一
方、スイングアーム28は、第1の停留部20A側に倒
れた姿勢から第2の停留部20B側にほぼ完全に倒れた
姿勢となり、それによって挟み機構23全体は、並列し
た試験片A1〜A8の一間隔分だけ前進方向にスライド
移動する。つまり、各試験片A1〜A8は、挟み機構2
3の挟み部23aによって持ち上げられた状態のまま一
間隔分前進した位置に移し送られた状態となる。
軸13aが時計方向に略1/4回転すると、回転カム2
5が略1/4回転するとともに、それに応じて昇降カム
26が下向きに変位する。つまり、挟み機構23の挟み
部23aがロッド23cを支点として全体的に引き下げ
られた状態となり、表面用および裏面用の挟み部23
d,23eが図11に示す状態と同様に互いに離れて開
いた状態となる。つまり、挟み機構23の挟み部23a
は、一間隔分前進した位置へと移送された各試験片A1
〜A8の片端を解放する。この際、A1〜A7の符号で
示される各試験片は、その位置にて挟み機構23の挟み
部23aから凹凸レール22,22の凹部22aに移さ
れるが、最前列に位置する試験片A8は、その位置で挟
み機構23の挟み部23aから解放されると、下方に落
下することで廃棄口とされた廃棄部20Dを通じて廃棄
処分とされる。一方、スイングアーム28は、図13に
示す状態と同様に、第2の停留部20B側にほぼ完全に
倒れた姿勢に保たれており、それによって挟み機構23
全体は、スイングアーム28によって押し出されること
なく図13と同位置にて維持されている。
転軸13aが時計方向に略1/4回転すると、回転カム
25も略1/4回転するが、この際、昇降カム26は、
回転カム25の輪郭形状に応じて図14と同位置にて維
持された状態である。したがって、最前列が廃棄された
残りの試験片A1〜A7は、引き続き凹凸レール22,
22の凹部22aに定置された状態とされている。一
方、スイングアーム28は、図14に示す状態から第1
の停留部20A側にほぼ完全に倒れた姿勢となり、それ
によって挟み機構23全体は、先の前進動作とは逆に後
退方向に一間隔分をもってスライド移動する。これによ
り、挟み機構23全体の動作が一巡したこととなり、全
ての動作機構が再び元の最初の状態に戻される。このよ
うな一連の動作が繰り返し行われることで、多数枚の試
験片が第1の停留部20Aから第2の停留部20Bを経
て最終的に廃棄部20へと順次連続して絶え間なく搬送
される。
は、第2の停留部20Bに停留した1枚の試験片に対し
て光学的な処置が施される。
第2の停留部20Bに試験片Aが停留されると、光学系
30A全体が駆動系30Bを介して試験片Aの長辺方向
に沿ってスライド移動される。
射用発光素子35…が同一波長ごとに交互に点灯制御さ
れ、それによって試験片Aの表面にて反射した反射光が
受光素子36によって受光される。
ルに基づいて、マイクロコンピュータは、試験片A表面
上の各パッドごとに反応レベルを検出するが、そのよう
な各パッドごとの反応レベルの検出に際して光学系30
Aがスライド移動するとき、裏面照射部品39に内蔵さ
れた図示されない透過用発光素子も点灯制御されること
により、試験片Aの裏面側から光が照射されている。
片を透過して受光素子36に受光され、マイクロコンピ
ュータは、その点灯制御に応じたタイミングをもって受
光素子36からの受光レベルを反射光または透過光ごと
に区別しつつ受光信号として取り込む。
ベルを示す信号が取り込まれると、マイクロコンピュー
タは、透過光に基づく受光レベルに基づいて、試験片A
の表面上におけるパッドの貼着位置を特定するととも
に、試験片Aの表面上において縦並び状に貼着されたパ
ッドの貼着パターンを認識する。
光に基づいて特定したパッドの貼着位置ごとに応じて、
受光素子36から得られた反射光の受光レベルを抽出
し、その反射光に基づく受光レベルをパッドにおける反
応レベルとして検出する。そうして検出された反応レベ
ルは、数値的に表現したデジタル情報としてプリンタや
モニタに出力される。
着位置を特定する際、そのパッド分の厚みによって透過
光の受光レベルが強調されることとなり、試験片Aに付
着した尿などの検体の影響によって光の強さが変化する
こともなく、そのような透過光の受光レベルに応じてパ
ッドの貼着位置が明確に特定される。
位置を特定した結果からパッドの貼着パターンも認識し
ており、そのような貼着パターンの認識結果を基にし
て、検査項目に応じて各種取り揃えられた試験片Aの種
類を判別しつつ、その種類に応じたパッドの反応レベル
を出力している。
によれば、試験片を透過した光の強さに応じてパッドの
貼着位置を特定する透過光方式が採用されているので、
そのような透過光では、試験片に付着した尿などの検体
の影響によって光の強さが変化することもなく、強弱の
ある透過光の受光レベルに応じてパッドの貼着位置が明
確となることから、透過光に基づいて試験片の表面上に
おけるパッドの貼着位置を正確に特定することができ
る。
におけるパッドの貼着パターンが正確に認識されるの
で、そのような貼着パターンの認識結果を基にして、検
査項目に応じて各種取り揃えられた試験片の種類を自動
的に判別することができる。
別な光学系や機構を設ける必要がなく、単に透過用発光
素子を内蔵した裏面照射部品39を反射用発光素子35
や受光素子36に一体化させるだけでよいので、その分
だけ装置全体をコンパクトに構成することができる。
面側から光を照射して透過光を受光る方式が採用されて
いるが、これとは別に、裏面照射部品39に透過用の受
光素子を内蔵し、反射用発光素子35から照射され試験
片を透過した光を試験片の裏面側に位置する透過用の受
光素子で受光する構成としても良い。このような試験片
の裏面側にて透過光を受光する方式であっても、透過光
方式であることには変わりないことから、上記実施形態
と同様の効果を得ることができる。
を正面側から示した概略斜視図である。
概略斜視図である。
を正面側から示した要部斜視図である。
を背面側から示した要部斜視図である。
面側から示した要部斜視図である。
面側から示した要部斜視図である。
を正面側から示した要部斜視図である。
をX方向から見た状態を示した要部側面図である。
部斜視図である。
分解斜視図である。
するために示した説明図である。
するために示した説明図である。
するために示した説明図である。
するために示した説明図である。
するために示した説明図である。
6)
示されているように、回転運動を往復運動に変換するも
のであって、クランク・レバー機構に属するものであ
る。つまり、スライド部材12は、搬送方向Fに沿うス
ライドロッド12aに片持支持された状態で、そのスラ
イドロッド12aに沿ってスライド移動可能とされてい
る。そして、スライド動作機構13は、図示しないモー
タからのトルクにより一定方向に回転する回転軸13a
の回転運動を、クランク13bや連結ロッド13cを介
して一定角度の往復回転運動としてレバー13dに伝え
る。レバー13dは、その基端を支点として往復回転運
動するとともに、その先端が上下方向に案内されるもの
としてスライド部材12のガイド孔12bに連結されて
いる。すなわち、回転軸13aが一回転するごとにレバ
ー13dによる一周期分の往復回転運動が完結するとと
もに、スライド部材12がスライドレール11,11上
をスライド移動しつつ往復運動する動作も、回転軸13
aの一回転ごとに完結するものとされている。
部30の周辺要部を正面側から示した要部斜視図であ
り、図8は、その周辺要部を図7中のX方向から見た状
態を示した要部側面図であって、これらの図によく示さ
れるように、試験片測光部30は、図示されない第2の
停留部20Bにて停留した試験片に対して光学的な処置
を施す光学系30Aと、その光学系30A全体を図示さ
れない試験片の長辺方向に沿ってスライド移動させる駆
動系30Bとに大きく分けられる。この光学系30Aに
おいては、後述する受光素子や発光素子を組み込んだ基
板31がキャリッジ32に一体化されている。一方、駆
動系30Bにおいては、キャリッジ32自体がベルト駆
動機構33の駆動力により平行ロッド34に沿ってスラ
イド移動可能とされている。
ダイオードであって、反射用発光素子35…から照射さ
れて試験片表面上のパッドにて反射した光を受光するた
めに主に用いられる。また、受光素子36は、円周状に
配列された反射用発光素子35…の中心に配置された状
態とされている。なお、反射用発光素子35…から照射
された光が直接受光素子36にとどかないように、反射
用発光素子35…と受光素子36との間には、光を遮る
遮蔽部材36aが設けられている。このような受光素子
36にて受光された反射光の受光レベルに基づいて、試
験片の表面上にあるパッドの色に基づく反応レベルがマ
イクロコンピュータにより検出され、マイクロコンピュ
ータは、その反応レベルを数値的に表現したデジタル情
報としてプリンタやモニタに出力する。
転軸13aが時計方向に略1/4回転すると、回転カム
25も略1/4回転するが、この際、昇降カム26は、
回転カム25の輪郭形状に応じて図14と同位置にて維
持された状態である。したがって、最前列が廃棄された
残りの試験片A1〜A7は、引き続き凹凸レール22,
22の凹部22aに定置された状態とされている。一
方、スイングアーム28は、図14に示す状態から第1
の停留部20A側にほぼ完全に倒れた姿勢となり、それ
によって挟み機構23全体は、先の前進動作とは逆に後
退方向に一間隔分をもってスライド移動する。これによ
り、挟み機構23全体の動作が一巡したこととなり、全
ての動作機構が再び元の最初の状態に戻される。このよ
うな一連の動作が繰り返し行われることで、多数枚の試
験片が第1の停留部20Aから第2の停留部20Bを経
て最終的に廃棄部20Dへと順次連続して絶え間なく搬
送される。
面側から光を照射して透過光を受光する方式が採用され
ているが、これとは別に、裏面照射部品39に透過用の
受光素子を内蔵し、反射用発光素子35から照射され試
験片を透過した光を試験片の裏面側に位置する透過用の
受光素子で受光する構成としても良い。このような試験
片の裏面側にて透過光を受光する方式であっても、透過
光方式であることには変わりないことから、上記実施形
態と同様の効果を得ることができる。
を図7中のX方向から見た状態を示した要部側面図であ
る。
Claims (6)
- 【請求項1】 呈色反応を示すパッドが貼着された試験
片の表面上から、その試験片に対して光を照射する反射
用の照射手段と、 上記反射用の照射手段から照射され、上記パッドにて反
射した光を受光する反射用の受光手段と、 上記反射用の受光手段にて受光された反射光の受光レベ
ルに基づいて、上記パッドにおける反応レベルを検出す
る反応レベル検出手段とを有する試験片測光装置であっ
て、 上記試験片の裏面側から上記反射用の受光手段へと透過
光を導くために、その試験片の裏面側から光を照射する
透過用の照射手段と、 上記透過用の照射手段から照射され、上記試験片を透過
して上記反射用の受光手段にて受光された透過光の受光
レベルに基づいて、上記試験片の表面上における上記パ
ッドの貼着位置を特定するパッド位置特定手段と、 を有することを特徴とする、試験片測光装置。 - 【請求項2】 呈色反応を示すパッドが貼着された試験
片の表面上から、その試験片に対して光を照射する反射
用の照射手段と、 上記反射用の照射手段から照射され、上記パッドにて反
射した光を受光する反射用の受光手段と、 上記反射用の受光手段にて受光された反射光の受光レベ
ルに基づいて、上記パッドにおける反応レベルを検出す
る反応レベル検出手段とを有する試験片測光装置であっ
て、 上記反射用の照射手段から照射され、上記試験片を透過
して裏面側に導かれた透過光を受光する透過用の受光手
段と、 上記透過用の受光手段にて受光された透過光の受光レベ
ルに基づいて、上記試験片の表面上における上記パッド
の貼着位置を特定するパッド位置特定手段と、 を有することを特徴とする、試験片測光装置。 - 【請求項3】 反射用または透過用とされた上記各種の
照射手段および受光手段は、上記試験片に対して相対的
に走査移動可能であり、上記パッド位置特定手段は、上
記試験片の表面上において縦並び状に貼着された上記パ
ッドの貼着パターンを認識している、請求項1または請
求項2に記載の試験片測光装置。 - 【請求項4】 上記反射用の照射手段は、波長の異なる
所定個数の発光素子を円周状に配列した構造を有し、上
記反射用の受光手段は、円周状に配列された上記発光素
子群の中心に配置されている、請求項1ないし請求項3
のいずれかに記載の試験片測光装置。 - 【請求項5】 上記反射用の照射手段において円周状に
配列された発光素子は、同一波長ごとに一定した中心角
をもって配列されている、請求項4に記載の試験片測光
装置。 - 【請求項6】 上記反射用の照射手段における所定個数
の発光素子は、同一波長ごとに異なる位相をもって光を
照射している、請求項5または請求項6に記載の試験片
測光装置。
Priority Applications (14)
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US09/364,929 US6337490B1 (en) | 1998-08-06 | 1999-08-02 | Test piece analyzing apparatus having an excessive portion removal |
CNB991112415A CN1210570C (zh) | 1998-08-06 | 1999-08-03 | 液体吸收器及具有该液体吸收器的分析装置 |
DE69940579T DE69940579D1 (de) | 1998-08-06 | 1999-08-03 | Analysevorrichtung für Teststreifen |
DE69934457T DE69934457T2 (de) | 1998-08-06 | 1999-08-03 | Analysevorrichtung für Teststreifen |
CNB2005100740897A CN100449299C (zh) | 1998-08-06 | 1999-08-03 | 测试片传送组件 |
CNB2005100740914A CN100468043C (zh) | 1998-08-06 | 1999-08-03 | 测试片的光学分析组件 |
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EP06019592A EP1752773B1 (en) | 1998-08-06 | 1999-08-03 | Test strip analyzing apparatus |
KR1019990032408A KR100320186B1 (ko) | 1998-08-06 | 1999-08-06 | 시험편 분석 장치 |
US09/845,579 US6407403B1 (en) | 1998-08-06 | 2001-04-30 | Test piece analyzing apparatus having a test piece transfer assembly |
US09/845,895 US6455865B2 (en) | 1998-08-06 | 2001-04-30 | Test piece analyzing apparatus |
KR1020010052593A KR100320184B1 (ko) | 1998-08-06 | 2001-08-29 | 시험편 분석 장치 |
KR1020010052592A KR100320185B1 (ko) | 1998-08-06 | 2001-08-29 | 시험편 분석 장치 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017072567A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 栄研化学株式会社 | 試験片分析装置及び試験片分析方法 |
-
1998
- 1998-08-06 JP JP23635998A patent/JP3008278B1/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017072567A (ja) * | 2015-10-09 | 2017-04-13 | 栄研化学株式会社 | 試験片分析装置及び試験片分析方法 |
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