JP2003515139A - 回転式サンプル・ラック・キャリアを有する分析器 - Google Patents
回転式サンプル・ラック・キャリアを有する分析器Info
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Abstract
Description
ル管からサンプル部分を吸引し、この吸引サンプル部分を、反応管区間に配置し
た管状の反応管の一部を形成する被選択反応管に送出するための自動ピペッティ
ング・ユニットを備え、各サンプル管が、該サンプル管上に読み取り装置によっ
て読みとり可能な識別(ID)を帯びていて、さらに、 −それぞれが長手軸を有し、複数のサンプル管を収容するようになっている複
数の細長いサンプル・ラックを備え、各サンプル管がサンプルで充填され、各サ
ンプル・ラックが、該サンプル・ラック上に読み取り装置によって読み取り可能
なIDを帯びていて、さらに、 −サンプル管区域に配置した回転式サンプル・ラック・キャリアを備える分析
装置に関する。
る。その文書には、サンプル・ラックをラック供給ユニットから回転式サンプル
・ラック・キャリアに自動的に移送し、サンプル・ラックをそのラック・キャリ
ア上に配置するか、或いはサンプル・ラックをそのキャリアから自動的に取り出
してから、ラック供給ユニットに戻す手段についての記述がない。したがって、
欧州特許第0325101B1号によると、後者の移送および配置および取り出
し作業を手動で実施しなければならない。
装置の全体的性能を改善するため、可能な限りサンプル管を移送する手動の作業
を回避することが望ましい。
類の分析器を提供することである。
ンプル管からサンプル部分を吸引し、反応管区域に配置した列状の反応管の一部
を形成する被選択反応管にこの吸引サンプル部分を送出する自動ピペッティング
・ユニットを備え、各サンプル管が該サンプル管上に、読み取り装置によって読
み取り可能なIDを帯びていて、自動ピペッティング・ユニットが、ピペッティ
ング針およびこの針を相互に対して直交する3方向に移動させる手段を備え、さ
らに、 (b)それぞれが長手軸を有し、それぞれがサンプルを充填した複数のサンプ
ル管を収容するようになっている複数の細長いサンプル・ラックを備え、各サン
プル・ラックが該サンプル・ラック上に読み取り装置によって読み取り可能なI
Dを帯びていて、さらに、 (c)サンプル管区域に配置した回転式サンプル・ラック・キャリアを備え、
回転式サンプル・ラック・キャリアは、周縁によって区切った空間内に複数のサ
ンプル・ラックを収容するようになっていて、これらサンプル・ラックが、これ
らサンプル・ラックのそれぞれの長手軸がほぼ周縁に直交する状態で、この周縁
に沿って配置され、さらに、 (d)サンプル・ラックをラック供給ユニットのラック入力装置から回転式サ
ンプル・ラック・キャリアへと移送し、またサンプル・ラックを回転式ラック・
キャリアからラック供給ユニットのラック出力装置へと選択的に移送するサンプ
ル移送手段を備え、ラック入力装置およびラック出力装置がそれぞれ、複数のサ
ンプル・ラックを収容するようになっていて、 サンプル移送手段が、回転式サンプル・ラック・キャリアの段階的回転を実行
する手段を含み、この段階的回転が、回転間隔およびサンプル・ラック・キャリ
アが休止する回転停止間隔を含み、 (e)自動ピペッティング・ユニットが、回転式サンプル・ラック・キャリア
が休止している間隔内のある時点で、サンプル・ラック・キャリアが担持する被
選択サンプル・ラック内に配置した被選択サンプル管に含まれるサンプルの一部
を吸引するようになっていて、この吸引サンプル部分を反応管区域の被選択反応
管に送出し、さらに、 (f)サンプル移送手段および自動ピペッティング・ユニットの動作を制御し
、調整する手段を備える、上述の種類の自動分析装置で達成される。
供する手段を含み、その手段が、 −一方では、このような自動移送を比較的低コスト、かつ保守作業を容易にす
る単純な構造で提供し、それによって保守費用が減少し、 −他方では、サンプル管のこのような自動的移送を、必要なサンプル・ピペッ
ト作業と調整し、このピペット作業を実行するために、サンプル区域にあるサン
プル管のいずれかの選択的ランダムアクセスを可能にする、 という2つの目的を同時に達成できるようにすることである。
最適化/増加するのに寄与する。さらに、本発明によると、サンプル・ラックは
、自身に含まれるサンプル管のいずれかの分析が完了しない限り、回転式サンプ
ル・ラック・キャリア上に残るので、サンプル・ラック・キャリアは、サンプル
・ラックの緩衝器としても働き、このようにして、本発明は別個のサンプル・ラ
ック緩衝器を必要としなくなる。
説明する。
のサンプル・ラック16を収容するようになっていて、各サンプル・ラック16
が複数のサンプル管12を収容するようになっていて、さらに、 b)サンプル・ラック16をラック供給ユニット18から回転式サンプル・ラ
ック・キャリア19へと移送し、またサンプル・ラック16を回転式サンプル・
ラック・キャリア19からラック供給ユニット18へと選択的に移送するサンプ
ル移送手段と、 c)サンプル移送手段と自動ピペッティング・ユニット11との動作を制御し
、調整する手段とを備える。
備える。好ましい実施形態では、ラック供給ユニット18はサンプル管区域13
の外側に配置され、静止したラック入力装置17および静止したラック出力装置
21を備える。好ましい実施形態では、ラック供給ユニット18は、以下で説明
するようにサンプル処理ユニット61と協働するようになっているが、後者のユ
ニットの一部ではない別個のモジュールである。そのため、ラック供給ユニット
18は、サンプル処理ユニット61との間で移送するため、内部に配置したサン
プル・ラック16に接触可能であるようになっている。
、そしてこのピペッティング針を相互に対して直交する3つの方向X、Y、Zに
移動させる移送手段を備える。このようなピペッティング針の移送システムは、
回転式サンプル・ラック・キャリア19によって担持したサンプル管に含まれる
サンプルへのランダムアクセスを可能にする。
を受け取るサンプル管区域、そして反応管を受け、サンプルと適切な試薬との必
要な反応が生じる反応管区域を備える。
1つまたは複数の追加サンプル管ラックを収容するために確保した空間を含み、
これは、本発明による分析装置のサンプル移送手段が移送しないサンプル管ラッ
クである。
列状のサンプル管12の一部を形成する被選択サンプル管12からサンプル部分
を吸引するようなピペッティング作業を実行し、吸引したサンプル部分を反応管
区域15に配置した列状の反応管14の一部を形成する被選択反応管14に送出
するようになっている。自動ピペッティング・ユニット11は、複数のサンプル
管に対してこのようなピペッティング作業を反応管ごとに連続して実行するため
、適切な制御手段によって制御される。各サンプル管12は、該サンプル管上に
、読み取り装置27によって読み取り可能なIDを帯びている。
縁22によって区切った空間内に複数のサンプル・ラック16を収容するように
なっている。サンプル・ラック16は、各サンプル・ラック16の長軸がほぼ周
縁22に直交する状態で、つまり各サンプル・ラック16の長軸が回転式サンプ
ル・ラック・キャリア19の回転軸に対して半径方向に向く状態で、周縁22に
沿って配置する。
び長手軸を有し、分析すべき各サンプルを含む複数のサンプル管12を収容する
ようになっている。
ついて示すような4mlまたは7mlなど、異なるサイズを有することができる
。図2の右側にはミリメートル単位の長さを表示している。
って読み取り可能なIDを帯びている。好ましい実施形態では、サンプル管12
は、サンプル・ラック16の長手軸に沿ってほぼ列状に配置する。
式サンプル・ラック・キャリア19にサンプル・ラック16を移送し、また回転
式サンプル・ラック・キャリア19からラック供給ユニット18のラック出力装
置21へとサンプル・ラック16を選択的に移送するようになっている。ラック
入力装置17およびラック出力装置21はそれぞれ、複数のサンプル・ラック1
6を収容するようになっている。
実行する手段を含む。この段階的回転は、回転間隔、およびサンプル・ラック・
キャリア19が休止している回転停止間隔を含む。
入力装置17から回転式サンプル・ラック・キャリア19へと1つずつ移送する
ようになっている。
ク・キャリア19からラック出力装置21へとサンプル・ラック16を1つずつ
選択的に移送するような構成である。
、例えば回転式サンプル・ラック・キャリア19が休止している間隔内のある時
点で、サンプル・ラック・キャリア19が担持する被選択サンプル・ラック16
内に配置した被選択サンプル管12に含まれるサンプルの一部を吸引すること、
そして吸引したサンプル部分を反応管区域15の被選択反応管14に送出するこ
とである。
調整する制御手段は、例えばコンピュータを含み、このコンピュータは、分析装
置を構成する様々な部分から全ての必要な情報を受信し、自動ピペッティング・
ユニット11およびサンプル移送手段の様々な部品を制御するため、単位時間で
システムが処理する所定のサンプル数範囲について、サンプル・ラック16の移
送に参加するシステム構成部品の最適動作を提供する適切なプログラムにしたが
って、対応する命令信号を生成する。
してその逆へのサンプル・ラックの移送を実行する移送ライン23と、 −ラック入力装置17から移送ライン23へとサンプル・ラック16を順次1
つずつ移動させる手段と、 −移送ライン23からラック出力装置21へとサンプル・ラック16を1つず
つ移動させる手段と、 −移送ライン23から回転式サンプル・ラック・キャリア19へ、そしてその
逆へサンプル・ラック16を1つずつ移動させる手段と、 −回転式サンプル・ラック・キャリア19の段階的回転を実行する手段と、 −各サンプル・ラック16のID、およびその中に含まれる各サンプル管16
のIDを、ラック供給ユニット18から回転式サンプル・ラック・キャリア19
へと移送する間に読み取る読み取り装置27とを含む。
少なくとも1つのサンプルを含むサンプル・ラック25を、このような種類のラ
ックのラック入力位置26から、このようなサンプル・ラック25を高い優先度
で回転式サンプル・ラック・キャリア19へと移送できるようにするため、移送
ライン23へと移動させる手段を備える。
2方向、つまりラック供給ユニット18から回転式サンプル・ラック・キャリア
19へ、そしてその逆方向へと移送する1本の移送ライン23である。
の一部を形成する機械的構成要素の断面略図を示す。これらの構成要素は、図1
で示した移送ライン23に沿ってサンプル・ラック16を移動させるため、相互
に協働する。図3および図4から理解されるように、サンプル・ラック16は支
持プレート49上で変位する。所望の方向へのサンプル・ラック16の移送は、
往復台41および移送チェーン45によって達成される。往復台41は、ピン4
2によって着脱式にサンプル・ラック16に接続される。往復台41のピン42
の上部分は、サンプル・ラック16の底壁の対応する空隙に着脱式に填め込む。
を案内する。チェーン・ガイド46がチェーン45の運動を案内する。ベース・
プレート48が、案内レール44およびそれと協働する機械的構成要素を支持す
る。
する。ピン42は押しねじ52によって往復台41に固定される。
ば直流モータおよびエンコーダを含む。この直流モータは上述した制御手段によ
って制御される。
ク・キャリア19の段階的回転が回転間隔およびサンプル・ラック・キャリア1
9が休止する回転停止間隔を備えるように、作動する。
ク16のうちの選択された1つが、ラック供給ユニット18のラック出力装置2
1への移送のために、移送ライン23と整列し、それに移送される準備が整うよ
う実行されるか、或いはサンプル・ラック・キャリア19上でサンプル・ラック
16の受け取りに使用可能な自由位置24が、移送ライン23を介してサンプル
・ラック・キャリア19へと到着したサンプル・ラック16を受け取るため、移
送ライン23と整列するよう実行される。そのため、移送ライン23の端部分の
長手軸は、回転式サンプル・キャリア19の回転軸に対して半径方向に向くこと
が好ましい。
れた角度のサンプル・ラック・キャリア19の回転を含む。ラック・キャリア1
9を回転させる手段は、キャリア19が2つの反対する方向のうちいずれにも回
転できるよう構成される。つまり時計回りまたはその反対である。
ア19へ、そしてその逆へと1つずつ移動させる手段は、移送ライン23を介し
て到着した被選択サンプル・ラック16を、1つの回転停止間隔の間に、サンプ
ル・ラック・キャリア19上の自由位置24へと移動させ、別の1回転停止間隔
の間に、被選択サンプル・ラック16をサンプル・ラック・キャリア19上のそ
の位置から移送ライン23へと移動させる働きをする手段を含む。
9上の各サンプル管に関して分析作業の状況に基づき入手可能な情報に基づいて
、制御手段によって選択される。各サンプル・ラック16は、そのラック内にあ
るサンプル管の分析がまだ完了しない限り、或いは結果の有効性に疑問があると
なって、それを繰り返さねばならない限り、ラック・キャリア19上に留まる。
したがって、ラック・キャリア19は、緩衝器の機能も実行する。したがって、
別個のサンプル・ラック緩衝器は不必要である。サンプル・ラック16中の全サ
ンプル管の分析が完了すると、制御手段はそのラックを選択し、可能な限り早急
にそのラック・キャリア19を取り出すために必要な命令を提供する。したがっ
て、各サンプル・ラック16は、そのラックにあるサンプルの分析を可能にする
ために必要な最小間隔の間のみ、ラック・キャリア19上に留まる。
コード・リーダ27によって読み取り可能なバーコード・ラベルである。図1で
示す実施形態では、バーコード・リーダ27は分析器に固定状態で配置され、各
サンプル・ラックおよび各容器ホルダ内に含まれる各サンプル管が、ラック入力
装置17からサンプル・ラック・キャリア19へと移送ライン23で移送される
間、その構成要素がバーコード・リーダの前を通過し、その読み取り路を横断す
るにつれて、バーコード・ラベルを読み取るのに使用される。
替実施形態が明白になろう。したがって、本明細書の説明は例示のみと解釈され
、当業者に本発明を実行する最善の方法を教示するためのものである。装置の詳
細は、ほぼ本発明の精神から逸脱することなく変更することができ、添付請求の
範囲に入る全ての変形の排他的使用が確保される。
面略図を示す。
的手段の断面略図を示す。
断面略図を示す。
を案内する。チェーン・ガイド46がチェーン45の運動を案内する。ベース・
プレート48が、案内レール44およびそれと協働する機械的構成要素を支持す
る。
する。ピン42は押しねじ52によって往復台41に固定される。
Claims (9)
- 【請求項1】 液体サンプルを分析する自動化学分析装置であって、 (a)サンプル管区域(13)に配置した列状のサンプル管(12)の一部を
形成する被選択サンプル管(12)からサンプル部分を吸引し、反応管区域(1
5)に配置した列状の反応管(14)の一部を形成する被選択反応管(14)に
前記吸引サンプル部分を送出する自動ピペッティング・ユニット(11)を備え
、各サンプル管(12)が該サンプル管上に、読み取り装置(27)によって読
み取り可能な識別(ID)を帯びていて、自動ピペッティング・ユニット(11
)が、ピペット針およびこの針を相互に対して直交する3方向(X、Y、Z)に
移動させる手段を備え、さらに、 (b)それぞれが長手軸を有し、それぞれのサンプル管(12)がサンプルを
充填した複数のサンプル管(12)を収容するようになっている複数の細長いサ
ンプル・ラック(16)を備え、各サンプル・ラック(16)が該サンプル・ラ
ック上に読み取り装置(27)によって読み取り可能なIDを帯びていて、さら
に、 (c)サンプル管区域(13)に配置した回転式サンプル・ラック・キャリア
(19)を備え、該回転式サンプル・ラック・キャリア(19)は、周縁(22
)によって区切った空間内に複数のサンプル・ラック(16)を収容するように
なっていて、これらサンプル・ラック(16)は、これらサンプル・ラック(1
6)の長手軸がほぼ周縁(22)に直交する状態で、該周縁(22)に沿って配
置され、さらに、 (d)サンプル・ラック(16)をラック供給ユニット(18)のラック入力
装置(17)から回転式サンプル・ラック・キャリア(19)へと移送し、また
サンプル・ラック(16)を回転式ラック・キャリア(19)からラック供給ユ
ニット(18)のラック出力装置(21)へと選択的に移送するサンプル移送手
段を備え、ラック入力装置(17)およびラック出力装置(21)がそれぞれ、
複数のサンプル・ラック(16)を収容するようになっていて、 前記サンプル移送手段が、回転式サンプル・ラック・キャリア(19)の段階
的回転を実行する手段を含み、この段階的回転が回転間隔およびサンプル・ラッ
ク・キャリア(19)が休止する回転停止間隔を含み、 (e)自動ピペッティング・ユニット(11)が、回転式サンプル・ラック・
キャリア(19)が休止している間隔内のある時点で、該サンプル・ラック・キ
ャリア(19)が担持する被選択サンプル・ラック(16)内に配置した被選択
サンプル管(12)に含まれるサンプルの一部を吸引するようになっていて、こ
の吸引サンプル部分を反応管区域(14)の被選択反応管(11)に送出し、さ
らに、 (f)前記サンプル移送手段および自動ピペッティング・ユニット(11)の
動作を制御し、調整する手段を備える装置。 - 【請求項2】 前記サンプル移送手段が、サンプル・ラック(16)をラッ
ク入力装置(17)から回転式サンプル・ラック・キャリア(19)へと1つず
つ移送するようになっている、請求項1に記載の装置。 - 【請求項3】 前記サンプル移送手段が、サンプル・ラック(16)を回転
式サンプル・ラック・キャリア(19)からラック出力装置(21)へと1つず
つ選択的に移送するようになっている、請求項1に記載の装置。 - 【請求項4】 ラック供給ユニット(18)が、サンプル処理ユニット(6
1)の一部ではなく、静止ラック入力装置(17)および静止ラック出力装置(
21)を備える別個のモジュールである、請求項1に記載の装置。 - 【請求項5】 前記サンプル移送手段が、 (i)ラック供給ユニット(18)から回転式サンプル・ラック・キャリア(
19)へ、そしてその逆へのサンプル・ラックの移送を実行する移送ライン(2
3)と、 (ii)ラック入力装置(17)から移送ライン(23)へとサンプル・ラッ
ク(16)を順次1つずつ移動させる手段と、 (iii)この回転式サンプル・ラック・キャリア(19)の段階的回転を実
行する手段とを備え、この段階的回転が、回転間隔およびサンプル・ラック・キ
ャリア(19)が休止する回転停止間隔を含み、この段階的回転は、各回転行程
の最後で、サンプル・ラック(16)のうちの選択した1つが、ラック供給ユニ
ット(18)のラック出力装置(21)への移送のために、移送ライン(23)
と整列して該移送ラインに移送される準備が整うか、或いはサンプル・ラック・
キャリア(19)上でサンプル・ラック(16)を受け取るために使用可能な自
由位置(24)が、移送ライン(23)を介してサンプル・ラック・キャリア(
19)へと到着したサンプル・ラック(16)を受け取るため、移送ライン(2
3)と整列するように行われ、さらに、 (iv)前記回転停止間隔のうちの1つで、移送ライン(23)を介して到着
した被選択サンプル・ラック(16)をサンプル・ラック・キャリア(19)上
の自由位置(24)へと移動させ、前記回転停止間隔のうちの別の1つで、被選
択サンプル・ラック(16)をサンプル・ラック・キャリア(19)上の該被選
択サンプル・ラックの位置から移送ライン(23)へと移動させる働きをする手
段と、 (v)移送ライン(23)からラック出力装置(21)へとサンプル・ラック
(16)を1つずつ移動させる手段と、 (vi)各サンプル・ラック(16)のID、そしてその中に含まれる各サン
プル管(12)のIDを、ラック供給ユニット(18)から回転式サンプル・ラ
ック・キャリア(19)へと移送する間に読み取る読み取り装置(27)とを含
む、請求項1に記載の装置。 - 【請求項6】 移送ライン(23)が、サンプル・ラック(16)を2つの
反対の方向に、つまりラック供給ユニット(18)から前記回転式サンプル・ラ
ック・キャリア(19)へ、そしてその逆へと移送する1本の移送ライン(23
)である、請求項5に記載の装置。 - 【請求項7】 前記サンプル移送手段が、さらに、緊急の分析を必要とする
少なくとも1つのサンプルを含むサンプル・ラック(25)を、このようなサン
プル・ラック(25)を高い優先度で回転式サンプル・ラック・キャリア(19
)へと移送できるように、このような種類のラックのラック入力位置(26)か
ら移送ライン(23)へと移動する手段を備える、請求項5に記載の装置。 - 【請求項8】 サンプル管(12)が、サンプル・ラック(16)の長軸に
沿ってほぼ列状に配置される、請求項1に記載の装置。 - 【請求項9】 サンプル管区域(13)が、静止支持体上に手動で配置され
る1つまたは複数のサンプル管ラックを収容するために確保した空間を含む、請
求項1に記載の装置。
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DE (1) | DE60037271T2 (ja) |
ES (1) | ES2296658T3 (ja) |
WO (1) | WO2001036981A1 (ja) |
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