JP2002527744A - 特に、化学反応または生化学反応の自動アナライザーの光学測定ヘッド - Google Patents
特に、化学反応または生化学反応の自動アナライザーの光学測定ヘッドInfo
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Abstract
(57)【要約】
本発明は、化学反応または生化学反応の自動アナライザーの光学測定ヘッドに関する。光学測定ヘッド１０は、光源２０によって制御された第１比色分析検出器１２を備え、この光源２０は、光ファイバー２８と連携して、光ビームを反応分析プレート１８の一方の側に導く。光検出装置３７は、反応分析プレート１８の反対の側に配され、カップ１６からでてきた光ビームを集める。光源２０と反応分析プレート１８とは固定され、測定ヘッド１０はＵ字型の可動サポート１９に取付けられ、このサポート１９が分析プレート１８の平行な両面を挟み、駆動メカニズム４８によって動かされてカップ１６に向き合う。光ファイバー２８の一端は光源２０に固定され、他端は可動サポート１９のハウジング３０内に配されている。
Description
【０００１】
本発明は、光学測定ヘッドに係り、特に、反応分析プレートのカップで試液と
混合した後のサンプルに含まれる成分量を判定するためにつくられた化学反応ま
たは生化学反応のラボ用自動アナライザーの光学測定ヘッドに関する。
混合した後のサンプルに含まれる成分量を判定するためにつくられた化学反応ま
たは生化学反応のラボ用自動アナライザーの光学測定ヘッドに関する。
【０００２】 本発明の光学測定ヘッドは、光ファイバーと連携した光源によって制御され、
光ビームを透明材料で作られたカップの光軸と一致する反応分析プレートの一方
の側に導く第１比色分析検出器と、光ビームがカップ内の反応混合物を通過する
時に光ビームの焦点調節を行う光ビーム焦点調節手段と、分析プレートの光源と
反対側に配置され減衰されてカップから出る光ビームを集めるための光検出装置
と、光検出装置からの信号を処理して反応混合物の光スペクトルあるいは光学濃
度を判定する電子回路とを備えている。
光ビームを透明材料で作られたカップの光軸と一致する反応分析プレートの一方
の側に導く第１比色分析検出器と、光ビームがカップ内の反応混合物を通過する
時に光ビームの焦点調節を行う光ビーム焦点調節手段と、分析プレートの光源と
反対側に配置され減衰されてカップから出る光ビームを集めるための光検出装置
と、光検出装置からの信号を処理して反応混合物の光スペクトルあるいは光学濃
度を判定する電子回路とを備えている。
【０００３】
固体、液体あるいは気体媒質の光学濃度の測定を行うためには、標準光源を設
けなければならない。この光源は、光線の焦点調節システム、コリメーションシ
ステム、もしくはフィルタリングシステムと組み合って、入射ビームを生成し、
このビームが媒質を通過する。透過光の強度は、光検出器で定量化される。電子
回路（processing circuit）は、その時点の測定値と中立標準媒質の測定値との
比率、もしくはその時点の測定値と光源に配された第２光検出器による測定値と
の比率を計算することによって最終値を計算する。
けなければならない。この光源は、光線の焦点調節システム、コリメーションシ
ステム、もしくはフィルタリングシステムと組み合って、入射ビームを生成し、
このビームが媒質を通過する。透過光の強度は、光検出器で定量化される。電子
回路（processing circuit）は、その時点の測定値と中立標準媒質の測定値との
比率、もしくはその時点の測定値と光源に配された第２光検出器による測定値と
の比率を計算することによって最終値を計算する。
【０００４】 多色測定もしくは分光光度測定の場合、光源として白色光を生成するハロゲン
ランプやキセノンランプが用いられる。いくつかの媒質で配置が異なるものを続
けて分析することになったとき、問題が生じる。そこで通常２つの解決法、静的
システムと動的システムが採用される。
ランプやキセノンランプが用いられる。いくつかの媒質で配置が異なるものを続
けて分析することになったとき、問題が生じる。そこで通常２つの解決法、静的
システムと動的システムが採用される。
【０００５】 静的システムは、動的要素は一切使用しない。これは光源および光検出器を各
サンプル位置に設けて、複数にしなければならないということである。光源がひ
とつで、各測定位置に達する光ファイバーの複数ビームとつながったものを利用
することも提案されている。しかし、このような設備はコスト上の問題があるば
かりでなく、各サンプルに送られる光エネルギーがサンプルの数が増えると反比
例して低下するため、増幅、増加をしなければならない。各測定における信号の
ノイズに対する比も減小する。
サンプル位置に設けて、複数にしなければならないということである。光源がひ
とつで、各測定位置に達する光ファイバーの複数ビームとつながったものを利用
することも提案されている。しかし、このような設備はコスト上の問題があるば
かりでなく、各サンプルに送られる光エネルギーがサンプルの数が増えると反比
例して低下するため、増幅、増加をしなければならない。各測定における信号の
ノイズに対する比も減小する。
【０００６】 動的システムは単一流れの測定機構を採用し、２つの選択肢がある。
【０００７】 カップを載せる分析プレートが、各サンプルが固定測定ヘッドのところにくる
ようにし、液体サンプルを測定する際、光線は、カップの透明な平板底に対して
そしてサンプルのメニスカスに対して垂直に媒質を通過する。分析プレートがわ
ずかでも機械的に振動すると、このメニスカスは変形したり表面が波だつなどし
て、測定を誤る危険性がある。
ようにし、液体サンプルを測定する際、光線は、カップの透明な平板底に対して
そしてサンプルのメニスカスに対して垂直に媒質を通過する。分析プレートがわ
ずかでも機械的に振動すると、このメニスカスは変形したり表面が波だつなどし
て、測定を誤る危険性がある。
【０００８】 FR-A-２，６６９，４２８号やDE-A-３，５００，６３９号の明細書の開示する
装置では、サンプルが固定測定ヘッドに組み合って作動する回転ディスクに配置
されている。
装置では、サンプルが固定測定ヘッドに組み合って作動する回転ディスクに配置
されている。
【０００９】 測定機構は全体として動的で、分析プレートのサンプルが固定しているものが
ある。この場合も、フィラメントランプの振動により測定が誤る危険があり、ま
た、ランプの寿命も短い。
ある。この場合も、フィラメントランプの振動により測定が誤る危険があり、ま
た、ランプの寿命も短い。
【００１０】
本発明の第１の目的は、高精度比色による、サンプルアナライザーの改良光学
測定ヘッドを達成することである。
測定ヘッドを達成することである。
【００１１】 本発明の第２の目的は、ことなる適用に対して少なくとも２つの測定システム
を集め、サンプルや試薬の保存装置、サンプリング装置、分析プレートはいずれ
も同じでよい、自動アナライザーのマルチプル測定ヘッドを達成することである
。
を集め、サンプルや試薬の保存装置、サンプリング装置、分析プレートはいずれ
も同じでよい、自動アナライザーのマルチプル測定ヘッドを達成することである
。
【００１２】 本発明による光学測定ヘッドの特徴は以下の通りである。つまり 光源と反応分析プレートとが固定され、 測定ヘッドが、Ｕ字型の可動サポートに取付けられ、このサポートが反応分析
プレートの平行な両面を挟み、駆動メカニズムによって可動となって、第１比色
分析検出器をカップと向き合うように動かし、 光ファイバーの一端が固定光源に固定され、他端が可動サポートの第１ハウジ
ング内に配されている。
プレートの平行な両面を挟み、駆動メカニズムによって可動となって、第１比色
分析検出器をカップと向き合うように動かし、 光ファイバーの一端が固定光源に固定され、他端が可動サポートの第１ハウジ
ング内に配されている。
【００１３】 光源と分析プレートは測定ヘッドから隔てられ、このシステムの利点は、光源
と被分析サンプルが機械的振動から防護されているということになる。測定ヘッ
ドの位置決めの間に、固定光源と可動サポートの底部分との間に配された光ファ
イバーだけが、ねじれや曲げの変形によって動かされる。そこで変形で生じる機
械的摩擦によって光ファイバーが早期摩耗をしないように、耐久性の高い材料で
できた外部保護フィルムをつけた光ファイバーを使用すると有利である。
と被分析サンプルが機械的振動から防護されているということになる。測定ヘッ
ドの位置決めの間に、固定光源と可動サポートの底部分との間に配された光ファ
イバーだけが、ねじれや曲げの変形によって動かされる。そこで変形で生じる機
械的摩擦によって光ファイバーが早期摩耗をしないように、耐久性の高い材料で
できた外部保護フィルムをつけた光ファイバーを使用すると有利である。
【００１４】 好適な実施態様によれば、可動サポートの第１ハウジングは、平行光ビームを
送りだす光学コリメーターと、電子回路に接続した標準光電検出器とを備え、光
ファイバーの変形時の光束変動を補正する。第２ハウジングは、第１ハウジング
と向き合うように配置され、光検出装置と光学的にリンクした光学焦点調節シス
テムを含む。
送りだす光学コリメーターと、電子回路に接続した標準光電検出器とを備え、光
ファイバーの変形時の光束変動を補正する。第２ハウジングは、第１ハウジング
と向き合うように配置され、光検出装置と光学的にリンクした光学焦点調節シス
テムを含む。
【００１５】 本発明のひとつの特徴によれば、光検出装置の光学焦点調節システムは、回析
ネットワークに接続され、静的波長を選択する。
ネットワークに接続され、静的波長を選択する。
【００１６】 本発明を改良させたものによれば、測定ヘッドは、可動サポートに配された第
２光度分析検出器を備え、不透明度測定を行う。この第２光度分析検出器は、単
色光を発する少なくともひとつの発光ダイオードを含み、可動サポートの反対側
の受光フォトダイオードと組み合って作動する。
２光度分析検出器を備え、不透明度測定を行う。この第２光度分析検出器は、単
色光を発する少なくともひとつの発光ダイオードを含み、可動サポートの反対側
の受光フォトダイオードと組み合って作動する。
【００１７】 したがって、アナライザーの測定ヘッドにふたつの異なる読み取りシステムを
集めて、一方で生化学的免疫学的な分析を行い、他方で血流遮断（hemostatic）
反応用の分析を行うことができる。このとき、サンプルや試薬の保存装置、試薬
器具、および分析プレートは同一のものを使用できる。
集めて、一方で生化学的免疫学的な分析を行い、他方で血流遮断（hemostatic）
反応用の分析を行うことができる。このとき、サンプルや試薬の保存装置、試薬
器具、および分析プレートは同一のものを使用できる。
【００１８】 本発明の他の特徴によれば、分析プレートの底面は、サーモスタット制御によ
って所定温度に保たれたエンクロージャと境を接している。このエンクロージャ
に変形可能で柔軟な壁があると、可動サポートが分析プレートの下側を移動でき
有利である。
って所定温度に保たれたエンクロージャと境を接している。このエンクロージャ
に変形可能で柔軟な壁があると、可動サポートが分析プレートの下側を移動でき
有利である。
【００１９】
本発明の実施の形態を添付図面により説明する。
【００２０】 図１から３において、化学反応および生化学反応のラボ用アナライザーの測定
ヘッド１０は、第１比色分析検出器１２と第２光度分析検出器１４とを備え、こ
れら検出器によって、たとえば血液、脳脊髄液、尿といったようなサンプル中に
含まれる成分量を判定する。自動アナライザーの制御機構によれば、所定量のサ
ンプルと所定量の試薬を取り込み、次いで、マイクロプレートとしての反応分析
プレート１８のカップ１６にこれらを混合する。測定ヘッド１０によって光学濃
度の経過を測定して、調合される成分の濃度を、既存の方法にしたがって直接決
定する。
ヘッド１０は、第１比色分析検出器１２と第２光度分析検出器１４とを備え、こ
れら検出器によって、たとえば血液、脳脊髄液、尿といったようなサンプル中に
含まれる成分量を判定する。自動アナライザーの制御機構によれば、所定量のサ
ンプルと所定量の試薬を取り込み、次いで、マイクロプレートとしての反応分析
プレート１８のカップ１６にこれらを混合する。測定ヘッド１０によって光学濃
度の経過を測定して、調合される成分の濃度を、既存の方法にしたがって直接決
定する。
【００２１】 第１比色分析検出器１２は、多色系比色計を用いて、生化学および免疫学分析
を行う。第２光度分析検出器１４は血流遮断反応に対する単色系光度計を利用す
る。
を行う。第２光度分析検出器１４は血流遮断反応に対する単色系光度計を利用す
る。
【００２２】 ２つの検出器１２、１４は、Ｕ字型の可動サポート１９に取付けられており、
このサポートは反応分析プレート１８の平行な両面を垂直方向で挟んでいる。こ
のプレートは固定されている。
このサポートは反応分析プレート１８の平行な両面を垂直方向で挟んでいる。こ
のプレートは固定されている。
【００２３】 第１光度分析検出器の説明 第１光度分析検出器１２は、アナライザーのフレーム上に固定的に配されて、
ランプ２２を備えた光源２０によって制御される。このランプは２つの凸レンズ
２４によって形成された光学焦点調節装置と連携する。レンズ２４から発する光
エネルギーは、光ファイバー２８の一方の端部２６に集中し、光ビームは第１光
度分析検出器１２に導かれる。使用するランプ２２は、たとえば、３４０nmから
７００nmの、すなわち紫外線から赤外線までの、大きい波長スペクトルを有する
ハロゲンやキセノンタイプのもの、あるいはレーザータイプのものでもよい。
ランプ２２を備えた光源２０によって制御される。このランプは２つの凸レンズ
２４によって形成された光学焦点調節装置と連携する。レンズ２４から発する光
エネルギーは、光ファイバー２８の一方の端部２６に集中し、光ビームは第１光
度分析検出器１２に導かれる。使用するランプ２２は、たとえば、３４０nmから
７００nmの、すなわち紫外線から赤外線までの、大きい波長スペクトルを有する
ハロゲンやキセノンタイプのもの、あるいはレーザータイプのものでもよい。
【００２４】 光ファイバー２８の他方の端部は、可動サポート１９の底部の第１ハウジング
３０内に固定され、光線を反応分析プレート１８のカップ１６の光軸と一致する
ように方向づける。ハウジング３０は、平行な光ビームを送りだす光学コリメー
ター３２を備えている。光ビームは、カップの透明な底と反応混合物３４とを通
過して、混合物３４の凹凸（メニスカス）を通って出てくる。たとえば光電セル
で形成された標準検出器３６もハウジング３０内に配置されていて、光源２０の
揺らぎ（fluctuation）や光ファイバー２８の変形による光ビームの減衰の場合
に作動する。
３０内に固定され、光線を反応分析プレート１８のカップ１６の光軸と一致する
ように方向づける。ハウジング３０は、平行な光ビームを送りだす光学コリメー
ター３２を備えている。光ビームは、カップの透明な底と反応混合物３４とを通
過して、混合物３４の凹凸（メニスカス）を通って出てくる。たとえば光電セル
で形成された標準検出器３６もハウジング３０内に配置されていて、光源２０の
揺らぎ（fluctuation）や光ファイバー２８の変形による光ビームの減衰の場合
に作動する。
【００２５】 可動サポート１９の最上部は、反応分析プレート１８によって底部と隔てられ
、また、光検出装置３７を有する。この光検出装置３７は、可動サポート１９の
第２ハウジング３９に据えられた光学焦点調節システム３８を備え、第２光ファ
イバー４０に入射光を集める。この第２光ファイバーは、可動サポート１９の後
部に固定された回析ネットワーク４２に接続している。この回析ネットワーク４
２は、静的波長の選択を可能にし、また、複数のフォトダイオード４４と連携し
ている。これらフォトダイオード４４は、反応混合物の入射光スペクトルを検出
するようにつくられた電子回路４６に接続している。標準検出器３６からの信号
と各光ダイオードの出力信号とをリンクさせる式から光学濃度測定ができる。
、また、光検出装置３７を有する。この光検出装置３７は、可動サポート１９の
第２ハウジング３９に据えられた光学焦点調節システム３８を備え、第２光ファ
イバー４０に入射光を集める。この第２光ファイバーは、可動サポート１９の後
部に固定された回析ネットワーク４２に接続している。この回析ネットワーク４
２は、静的波長の選択を可能にし、また、複数のフォトダイオード４４と連携し
ている。これらフォトダイオード４４は、反応混合物の入射光スペクトルを検出
するようにつくられた電子回路４６に接続している。標準検出器３６からの信号
と各光ダイオードの出力信号とをリンクさせる式から光学濃度測定ができる。
【００２６】 可動サポート１９の動きは、水平面上で２本の軸（図３、矢印F１、F２）に沿
っており、ステップモータ５０を備えた駆動メカニズム４８によって成される。
測定ヘッド１０は、マイクロプレート上の各カップ１６と同軸に位置づけられる
。光学コリメーター３２はカップ１６の底に照射し、この光ビームは、減衰し、
混合物３４の媒質を通過する。測定ヘッド１０の最上部の光学焦点調節システム
３８は、カップ１６から出る光線をとらえ、それを回析ネットワーク４２そして
フォトダイオード４４まで導き、この減衰を定量化する。
っており、ステップモータ５０を備えた駆動メカニズム４８によって成される。
測定ヘッド１０は、マイクロプレート上の各カップ１６と同軸に位置づけられる
。光学コリメーター３２はカップ１６の底に照射し、この光ビームは、減衰し、
混合物３４の媒質を通過する。測定ヘッド１０の最上部の光学焦点調節システム
３８は、カップ１６から出る光線をとらえ、それを回析ネットワーク４２そして
フォトダイオード４４まで導き、この減衰を定量化する。
【００２７】 測定ヘッド１０の位置決めの間、固定光源２０と可動サポート１９の底部との
間に固定された光ファイバー２８だけがねじれや曲げの変形によって動き、光源
２０や固定分析プレート１８上の被測定サンプルに機械的振動が伝わらないよう
にする。
間に固定された光ファイバー２８だけがねじれや曲げの変形によって動き、光源
２０や固定分析プレート１８上の被測定サンプルに機械的振動が伝わらないよう
にする。
【００２８】 また、変形による機械的摩擦で生じる光ファイバー２８の早期摩耗を防ぐため
に、耐久性の高い材質の保護フィルムを外側につけたものを利用すると有利であ
る。
に、耐久性の高い材質の保護フィルムを外側につけたものを利用すると有利であ
る。
【００２９】 光ビームが光ファイバー２８内を通過することにより減衰が起きる。この減衰
は、カップに向き合う配置のときに光ファイバーが有する曲率によって異なる。
カップに向き合う配置は同じでも、可動サポート１９の往復動にしたがって２つ
測定が別に行われた場合もこの曲率は変わることがある。このような変動から生
じるいかなる測定の誤りも避けるために、ハウジング３０に配された標準検出器
３６の光電セルが、光ファイバー２８の減衰の蓄積変動や、光源２０に起こりう
るいかなる強度の偏りも定量化する。電子回路４６が、標準検出器３６によって
得られた測定に照らしてフォトダイオード４４から与えられた測定を補正する。
は、カップに向き合う配置のときに光ファイバーが有する曲率によって異なる。
カップに向き合う配置は同じでも、可動サポート１９の往復動にしたがって２つ
測定が別に行われた場合もこの曲率は変わることがある。このような変動から生
じるいかなる測定の誤りも避けるために、ハウジング３０に配された標準検出器
３６の光電セルが、光ファイバー２８の減衰の蓄積変動や、光源２０に起こりう
るいかなる強度の偏りも定量化する。電子回路４６が、標準検出器３６によって
得られた測定に照らしてフォトダイオード４４から与えられた測定を補正する。
【００３０】 生化学反応や化学反応は、光学濃度の経過が比較的遅いもとで行われる。した
がって３０秒という周期で十分信頼できる結果が得られる。可動サポート１９は
、他のカップ１６を通り越してから逆戻りしその時点のカップで測定を行う。
がって３０秒という周期で十分信頼できる結果が得られる。可動サポート１９は
、他のカップ１６を通り越してから逆戻りしその時点のカップで測定を行う。
【００３１】 第２光度分析検出器の説明 第２光度分析検出器１４は血流遮断反応に使われる。この反応においては、カ
ップ１６a内の反応混合物はヒトの血漿でできており、特定試薬が凝固をひきお
こすようになっている。
ップ１６a内の反応混合物はヒトの血漿でできており、特定試薬が凝固をひきお
こすようになっている。
【００３２】 凝固にはカップ１６a内の混合物の不透明度変動が伴う。このときの光度分析
検出器１４の役割は、特定のアルゴリズムによって反応混合物の凝固を起こすの
に必要な時間を判定することである。
検出器１４の役割は、特定のアルゴリズムによって反応混合物の凝固を起こすの
に必要な時間を判定することである。
【００３３】 血流遮断分析が行われると、凝固が起きた途端、混合物の不透明度変動は激し
くなるので、タイミングは１秒の１０分の１以内という正確さでとられなければ
ならない。凝固反応は血餅が形成されるまで連続的に管理される。
くなるので、タイミングは１秒の１０分の１以内という正確さでとられなければ
ならない。凝固反応は血餅が形成されるまで連続的に管理される。
【００３４】 測定ヘッド１０の可動サポート１９は、ヘッド１０の底部に設けられ、６個の
単色光を発する発光ダイオード５２が並んで付いており、各発光ダイオードがコ
リメーターに連携する。各ダイオード５２によって発せられる光ビームは、垂直
経路に沿って、該当の反応カップ１６aを通過する。一列になった６つのフォト
ダイオード５４は測定ヘッド１０の上方部に、ダイオード５２と向き合うように
配列され、各カップ１６aから発する光線を遮って、不透明度の測定を行う。各
発光ダイオード５２の光軸は、フォトダイオード５４の光軸およびカップ１６a
の主軸に対応する。発光ダイオード５２から供給されるエネルギーは、クロノメ
トリック（chronometric）血流遮断分析を行うに十分である。
単色光を発する発光ダイオード５２が並んで付いており、各発光ダイオードがコ
リメーターに連携する。各ダイオード５２によって発せられる光ビームは、垂直
経路に沿って、該当の反応カップ１６aを通過する。一列になった６つのフォト
ダイオード５４は測定ヘッド１０の上方部に、ダイオード５２と向き合うように
配列され、各カップ１６aから発する光線を遮って、不透明度の測定を行う。各
発光ダイオード５２の光軸は、フォトダイオード５４の光軸およびカップ１６a
の主軸に対応する。発光ダイオード５２から供給されるエネルギーは、クロノメ
トリック（chronometric）血流遮断分析を行うに十分である。
【００３５】 第２光度分析検出器１４の６つのセンサーによって、６つのカップ１６aで平
行して行われる数個の血流遮断反応を監視できる。
行して行われる数個の血流遮断反応を監視できる。
【００３６】 本発明によって、可動サポート１９上に配された２つの異なる種類のシステム
を、測定ヘッド１０に集めることができた。このような配置構成により、サンプ
ルや試薬の保存サポート、サンプリング装置、および反応カップに同一のものを
使っても、生化学、免疫学、あるいは血流遮断と違う分野の分析を行うことがで
きるようになったのである。
を、測定ヘッド１０に集めることができた。このような配置構成により、サンプ
ルや試薬の保存サポート、サンプリング装置、および反応カップに同一のものを
使っても、生化学、免疫学、あるいは血流遮断と違う分野の分析を行うことがで
きるようになったのである。
【００３７】 生化学、免疫学、あるいは血流遮断分野の反応は、反応が自然に起きる自然環
境に対してできるかぎり閉鎖した状況のもとで行われなければならない。使用さ
れる試薬は、特に酵素タイプのものは、どのような温度変動に対してもさらに過
敏である。そこで分析プレート１８は分析を行っている間、一定温度に保たれて
いるのである。たいていの場合この温度は３７℃に固定されて、人の体温と一致
している。
境に対してできるかぎり閉鎖した状況のもとで行われなければならない。使用さ
れる試薬は、特に酵素タイプのものは、どのような温度変動に対してもさらに過
敏である。そこで分析プレート１８は分析を行っている間、一定温度に保たれて
いるのである。たいていの場合この温度は３７℃に固定されて、人の体温と一致
している。
【００３８】 図３では、３７℃近い温度の温かい空気を強制対流させて、反応分析プレート
１８を必要温度まで上昇させている。可動サポート１９が動いたときの熱の損失
を抑えるために、熱的エンクロージャ５６を分析プレート１８の下に設ける。こ
のエンクロージャ５６は柔軟な材質でできており、アコーデオン壁５８が可動サ
ポート１９に確実に固定されている。そして、最小の熱損失で分析プレート１８
が必要温度になるまで加熱されるいっぽう、分析プレート１８の下で可動サポー
ト１９の動きは完全に自由になっている。エンクロージャ５６の容積は４つの側
壁と底壁そして最上壁とで決るが、この最上壁は分析プレート１８の底面と境を
接している。この分析プレートは、ファン（図示せず）による強制対流で加熱さ
れ、温度センサーによって制御された電子回路がサーモスタット的な規制を行う
。
１８を必要温度まで上昇させている。可動サポート１９が動いたときの熱の損失
を抑えるために、熱的エンクロージャ５６を分析プレート１８の下に設ける。こ
のエンクロージャ５６は柔軟な材質でできており、アコーデオン壁５８が可動サ
ポート１９に確実に固定されている。そして、最小の熱損失で分析プレート１８
が必要温度になるまで加熱されるいっぽう、分析プレート１８の下で可動サポー
ト１９の動きは完全に自由になっている。エンクロージャ５６の容積は４つの側
壁と底壁そして最上壁とで決るが、この最上壁は分析プレート１８の底面と境を
接している。この分析プレートは、ファン（図示せず）による強制対流で加熱さ
れ、温度センサーによって制御された電子回路がサーモスタット的な規制を行う
。
【００３９】 変形可能な後壁は可動サポート１９に確実に固定されており、アコーデオン様
式に配された柔軟シートによって形成されて、さらにエンクロージャー５６の側
壁に抗して固定されている。可動サポート１９の動きによって、この柔軟なアコ
ーデオン壁５８が変形し、同時に、サーモスタット的なエンクロージャ５６は密
にシールされている。
式に配された柔軟シートによって形成されて、さらにエンクロージャー５６の側
壁に抗して固定されている。可動サポート１９の動きによって、この柔軟なアコ
ーデオン壁５８が変形し、同時に、サーモスタット的なエンクロージャ５６は密
にシールされている。
【００４０】 図４は、比色分析検出器１１２を一つだけ使う測定ヘッド１００の別の実施態
様を示す。図４において、図１の装置の部品と同じものはいずれについても説明
を省き、同じ参照符号をつける。受光フォトダイオード１４４が、光学焦点調節
システム１３８からの、光ビームの伝播方向に対して上部線上に直接配されてい
る。したがって光ファイバー４０は不要となる。
様を示す。図４において、図１の装置の部品と同じものはいずれについても説明
を省き、同じ参照符号をつける。受光フォトダイオード１４４が、光学焦点調節
システム１３８からの、光ビームの伝播方向に対して上部線上に直接配されてい
る。したがって光ファイバー４０は不要となる。
【００４１】 本発明は当然広く解釈されて他の化学反応分析にも及び、第１光度分析検出器
１２の可動光ファイバー２８による測定方法は、どのような特性を有する固体、
液体、もしくは気体媒質に対しても、単色モードや多色モードでの自然光、偏光
あるいは干渉性の光を用いた透過、反射、回析、拡散に適用できる。
１２の可動光ファイバー２８による測定方法は、どのような特性を有する固体、
液体、もしくは気体媒質に対しても、単色モードや多色モードでの自然光、偏光
あるいは干渉性の光を用いた透過、反射、回析、拡散に適用できる。
【図１】 本発明による、比色および光度分析を合せて行う測定ヘッドを備えたアナライ
ザーの略図である。
ザーの略図である。
【図２】 図１のアナライザーの平面図である。
【図３】 アナライザーの略斜視図である。
【図４】 比色を行う測定ヘッドを用いる別の実施態様の図１と同様の図である。
１０、１００ 光学測定ヘッド １２、１１２ 第１比色分析検出器 １４ 第２光度分析検出器 １６、１６a カップ １８ 反応分析プレート １９ 可動サポート ２０ 光源 ２８ 光ファイバー ３０ 第１ハウジング ３４ 反応混合物 ３７ 光検出装置 ４６ 電子回路 ４８ 駆動メカニズム
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年８月２８日（２０００．８．２８）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、光学測定ヘッドに係り、反応分析プレートのカップで試液と混合し
た後のサンプルに含まれる成分量を判定するためにつくられた化学反応または生
化学反応のラボ用自動アナライザーの光学測定ヘッドに関する。
た後のサンプルに含まれる成分量を判定するためにつくられた化学反応または生
化学反応のラボ用自動アナライザーの光学測定ヘッドに関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１２】 本発明による光学測定ヘッドの特徴は以下の通りである。つまり 光源と反応分析プレートとが固定され、 測定ヘッドが、反応分析プレートの平行な両面を挟むＵ字型の可動サポートと
、第１比色分析検出器をカップと向き合うように動かす可動サポートの駆動メカ
ニズムを備え、光ファイバーの一端が固定光源に固定され、他端が可動サポート
の第１ハウジング内に配されている。
、第１比色分析検出器をカップと向き合うように動かす可動サポートの駆動メカ
ニズムを備え、光ファイバーの一端が固定光源に固定され、他端が可動サポート
の第１ハウジング内に配されている。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０１Ｎ 21/27 Ｇ０１Ｎ 21/27 Ｚ 21/59 21/59 Ｚ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ， ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，Ｓ Ｌ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 アンドレ、ショイナッキ フランス国メラン、シュマン、ド、シャル レ、１ Ｆターム(参考） 2G057 AA01 AB01 AB02 AB03 AB04 AB06 AC01 BA01 BA03 EA06 2G059 AA01 AA10 BB04 BB13 DD05 DD13 DD16 EE01 EE12 EE13 FF04 GG01 GG03 HH01 HH02 HH03 JJ05 JJ11 JJ17 KK03 LL01
Claims (9)
- 【請求項１】 光ファイバー（２８）と連携した光源（２０）によって制御され、光ビームを
透明材料で作られたカップの光軸と一致する反応分析プレート（１８）の一方の
側に導く第１比色分析検出器（１２、１１２）と、 光ビームがカップ（１６）内の反応混合物（３４）を通過する時に、光ビーム
の焦点調節を行う光ビーム焦点調節手段（２４）と、 分析プレート（１８）の光源（２０）と反対側に配置され、減衰されてカップ
（１６）から出る光ビームを集めるための光検出装置（３７）と、 光検出装置（３７）からの信号を処理して反応混合物（３４）の光スペクトル
あるいは光学濃度を判定する電子回路（４６）を備えた、特に、化学反応または
生化学反応の自動ラボ用アナライザーの光学測定ヘッドにおいて、 光源（２０）と反応分析プレート（１８）とが固定され、 測定ヘッド（１０、１００）が、Ｕ字型の可動サポート（１９）に取付けられ
、可動サポート(１９)が反応分析プレート（１８）の平行な両面を形成し、駆動
メカニズム（４８）によって可動し、前記第１比色分析検出器（１２、１１２）
をカップに向き合わせ、 光ファイバー（２８）は、一端を固定光源（２０）に固定し、他端を動サポー
ト（１９）の第１ハウジング（３０）内に配されていることを特徴とする光学測
定ヘッド。 - 【請求項２】 可動サポートの第１ハウジング（３０）が、平行光ビームを送り出す光学コリ
メーター（３２）と、電子回路（４６）に接続されて光ファイバー（２８）の変
形時に光束変動を補正する標準光電検出器（３６）とを含むことを特徴とする請
求項１記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項３】 可動サポート（１９）が、第１ハウジング（３０）と反対側に配置された第２
ハウジング（３９）を有し、第２ハウジング（３９）は、光検出装置（３７）と
光学的にリンクした光学焦点調節システム（３８）を含むことを特徴とする請求
項２記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項４】 光学焦点調節システム（３８）が、静的波長を選択する回析ネットワーク（４
２）に接続されることを特徴とする請求項１記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項５】 光学焦点調節システム（３８）が、第２光ファイバーによって回析ネットワー
ク（４２）に接続されることを特徴とする請求項４記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項６】 測定ヘッド（１０）が、可動サポート（１９）に配された第２光度分析検出器
（１４）を備え、不透明度の測定を行うことを特徴とする請求項１ないし５のい
ずれかに記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項７】 第２光度分析検出器（１４）が、少なくともひとつの単色光を発する発光ダイ
オード（５２）を備え、このダイオード（５２）が可動サポート（１９）の反対
側の受光フォトダイオード（５４）と組み合って作動することを特徴とする請求
光６記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項８】 分析プレート（１８）の底面が、サーモスタット制御によって所定温度に保た
れた閉鎖囲い（５６）と境を接していることを特徴とする請求項１ないし７のい
ずれかに記載の光学測定ヘッド。 - 【請求項９】 閉鎖囲い（５６）に変形可能な柔軟壁（５８）が設けられ、可動サポート（１
９）が分析プレート（１８）の下で動けることを特徴とする請求項８記載の光学
測定ヘッド。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9812757A FR2784464B1 (fr) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | Tete de mesure optique, notamment pour un analyseur automatique de reaction chimique ou biochimique |
| FR98/12757 | 1998-10-08 | ||
| PCT/FR1999/002360 WO2000022418A1 (fr) | 1998-10-08 | 1999-10-04 | Tete de mesure optique, notamment pour un analyseur automatique de reaction chimique ou biochimique |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002527744A true JP2002527744A (ja) | 2002-08-27 |
Family
ID=9531451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000576267A Pending JP2002527744A (ja) | 1998-10-08 | 1999-10-04 | 特に、化学反応または生化学反応の自動アナライザーの光学測定ヘッド |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6630108B1 (ja) |
| EP (1) | EP1119761B1 (ja) |
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| AT (1) | ATE289413T1 (ja) |
| AU (1) | AU5988899A (ja) |
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| WO (1) | WO2000022418A1 (ja) |
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| JP2009103480A (ja) * | 2007-10-22 | 2009-05-14 | National Institute For Environmental Studies | マイクロプレートリーダー |
| JP2017513070A (ja) * | 2014-03-06 | 2017-05-25 | ヨーロピアン モレキュラー バイオロジー ラボラトリーＥｕｒｏｐｅａｎ Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｉｏｌｏｇｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ | 顕微鏡 |
| CN109031451A (zh) * | 2017-06-09 | 2018-12-18 | 豪夫迈·罗氏有限公司 | 用于检测覆盖状态的方法和实验室样品分配系统 |
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- 1999-10-04 AU AU59888/99A patent/AU5988899A/en not_active Abandoned
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