JP2004093365A - Reagent temperature adjusting unit and sample analyzer using the same - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は試薬温度調節ユニットとそれを用いた試料分析装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
この発明に関連する従来技術としては、熱伝導度の高い金属からなる恒温ブロックの両側対向位置に、複数の金属製パイプ群を対峙して埋設するとともに、該金属製パイプの端部同士をパイプで接続して試薬流路を形成し、恒温ブロックの前記金属製パイプ群間のほぼ中央部に凹部を設け、該凹部にリニア制御回路部、パワートランジスタを配置し、パワートランジスタとリニア制御回路部の温度検出センサとは恒温ブロックに熱伝導的に取り付けられており、さらに、これらの構成要素全体を断熱材で被覆したことを特徴とする試料分析装置における試薬加温装置が知られている(例えば、実公平8−9773号公報参照)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の試薬温度調節ユニットでは、加熱された試薬中に発生する気泡を除去するために気泡除去用チャンバーを別途設けるようにしている。しかしながら、気泡除去用チャンバーを別途設けると、構成がそれだけ複雑になるばかりでなく、気泡除去用チャンバーで試薬が冷却されるため、加熱した試薬を所定温度に維持することが難しいという問題があった。
この発明は、このような事情を考慮してなされたもので、気泡除去機能を内部に備え、簡単な構成で試薬を加熱すると同時に気泡を除去することが可能な試薬温度調節ユニットを提供するものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
この発明は、蓄熱用の金属ブロックと、金属ブロックを加熱するヒータと、金属ブロックに熱的に接触し垂直に形成された気泡除去用流路と、気泡除去用流路の上端と下端にそれぞれ接続された第1および第2排液路と、前記上端と下端との間で気泡除去用流路に接続された給液路と、一端が給液路に接続され金属ブロックに熱的に接触するように設けられた給液チューブとを備え、加熱すべき試薬が給液チューブの他端から供給され、試薬に含まれる気泡が第1排液路から排出され、気泡の除去された試薬が第2排液路から排出される試薬温度調節ユニットを提供するものである。
【0005】
この構成によれば、加熱すべき試薬は、給液チューブを通過するときに金属ブロックを介してヒータによって加熱され、気泡除去用流路を通過するときに加熱されると共に気泡が除去されるので、簡単な構成で加熱と気泡の除去とを同時に行うことができる。
【0006】
【発明の実施の形態】
蓄熱用の金属ブロックは、例えば真鍮、銅、鉄、アルミニウムなどを用いて製作することができる。気泡除去用流路は、試薬を金属ブロックから隔離できるように耐薬品性のパイプ(例えば、耐薬品性樹脂製やステンレス鋼製)を用いて形成することが好ましい。それによって金属ブロックの薬品による腐食が防止される。
【0007】
また、給液チューブには、耐薬品性に優れた樹脂や金属(例えばFEPやステンレス鋼)製のものを用いることが好ましい。加熱すべき試薬としては、シースフローセル用シース液、希釈液、染色剤、溶血剤などが挙げられる。
【0008】
給液チューブは可撓性を有し、金属ブロックに巻き付くように設置されてもよい。
また、金属ブロックが水平方向に貫通する複数の孔を有し、給液チューブは前記複数の孔をスパイラル状に貫通するようにしてもよい。
気泡除去用流路は金属ブロックを垂直に貫通して設けられ、その内径が給液チューブよりも大きいことが好ましい。
【0009】
ヒータは板状で金属ブロックの外面に付設されてもよい。
このユニットは、温度制御用サーミスタをさらに備えてもよいし、金属ブロックの放熱を防止する断熱材をさらに備えてもよい。
この発明は、上記試薬温度調節ユニットを用いた試料分析装置を提供するものである。
【0010】
実施例
以下、図面に示す実施例に基づいてこの発明を詳述する。これによって、この発明が限定されるものではない。
試料調製装置
図1はこの発明に係る試料調製装置を示す正面図である。
同図に示すように主フレーム1には水平方向に摺動レール2が設けられ、摺動レール2は摺動子3を水平方向に摺動可能に支持する。
【0011】
また、主フレーム1は、ステッピングモータ4によって駆動する駆動プーリ5を支持すると共に、対応する従動プーリ6を回転可能に支持する。プーリ5と6との間にタイミングベルト7が摺動レール2と平行に懸架される。摺動子3は水平移動プレート8を搭載し、プレート8は連結具9によりタイミングベルト7に連結される。ここで、ステッピングモータ4が回転すると、その回転方向に応じて、プレート8が矢印X1又はX2方向に移動するようになっている。
【0012】
プレート8には垂直方向に3本の摺動レール10,11,12が設けられ、摺動レール10,11,12はそれぞれ摺動子13,14,15を垂直方向に摺動可能に支持する。
【0013】
プレート8は、ステッピングモータ16,17によりそれぞれ駆動する駆動プーリ18,19を支持すると共に、それらに対応する従動プーリ20と21を回転可能に支持する。プーリ18と20との間およびプーリ19と21との間には、それぞれタイミングベルト22と23が垂直方向に懸架される。
【0014】
摺動子13,14はそれぞれ支持部材24,25を介して第1ピペット28と第2ピペット29を搭載し、摺動子15は支持部材26を介してキャッチャ27を搭載する。なお、第1ピペット28は外周にピペットヒータ36を備え吸引した液体を42℃に加熱する。
【0015】
摺動子13は、連結具30によりタイミングベルト22に連結され、摺動子14,15はそれぞれ連結具31,32によりタイミングベルト23に連結される。ここで、ステッピングモータ16が回転すると、その回転方向に応じて第1ピペット28が矢印Y1又はY2方向に移動し、ステッピングモータ17が回転すると、その回転方向に応じて第2ピペット29とキャッチャ27とがそれぞれ矢印Y1又はY2方向に移動するようになっている。
【0016】
一方、支持フレーム41は、ターンテーブル42と、ターンテーブル回転機構部43と、混合容器回転機構部44と、回転駆動源としてのステッピングモータ45と、容器廃棄部46とを備える。また、支持フレーム47には、上端に第3ピペット48が固定されると共に、垂直方向に摺動レール49が固定される。摺動レール49は摺動子50を垂直方向に摺動可能に支持する。
【0017】
摺動子50は支持部材51を介して洗浄装置52を搭載する。なお、ストッパー53が支持フレーム47の下方に設けられ、摺動子50は、摺動レール49から下方へ離脱しないようにストッパー53により図1に示す位置で係止される。また、支持フレーム41の右隣りには載置台33が設けられ、その上に希釈液容器34が載置されている。
【0018】
図2は支持フレーム41の上面図、図3はターンテーブル回転機構部43の縦断面図、図4は混合容器回転機構部44の縦断面図である。
【0019】
図4に示すように、ステッピングモータ45の出力軸40にはプーリ53が結合される。図3に示すように、ターンテーブル42の駆動軸54には一方向クラッチ55を介してプーリ56が結合される。
【0020】
また、図5に示すように、ターンテーブル42と支持フレーム41との間に検体容器回転機構部57が設置され、機構部57は支持フレーム41上に軸59により回転可能に支持されたプーリ58を有する。
【0021】
そして、図2に示すようにプーリ53,56,58は1つのタイミングベルト60により接続される。つまり、ステッピングモータ45の回転力は、混合容器回転機構部44(図4)に伝達されると同時に、タイミングベルト60とプーリ53,56,58を介してターンテーブル回転機構部43(図3)と、検体容器回転機構部57(図5)へ伝達されるようになっている。
【0022】
なお、第3ピペット48、洗浄装置52、容器廃棄部46、プーリ53、プーリ58は、図2に示す直線L上に一列に整列され、第1ピペット28、第2ピペット29、キャッチャ27は、ステッピングモータ4の駆動により直線L上を移動するように設定されている。ターンテーブル42は、5つの検体容器Tsと5つの空の混合容器Tmとを径の異なる同心円周上に等間隔で設置できるように構成され、また、1つの検体容器Tsとその両側の2つの空の混合容器Tmが直線L上に整列できるようになっている。
【0023】
また、図2、図8および図18に示すように、支持フレーム1にはフォトインタラプタ140が設置され、ターンテーブル42には下方に突出してフォトインタラプタ140を遮光する遮光片62aが設けられている。これらは、後述するようにターンテーブル42の基準位置(初期位置)を検出するために用いられている。
【0024】
以下、各部の構成を説明する。
ターンテーブル
図6はターンテーブル42の縦断面を示す構成説明図である。
同図に示すように、ターンテーブル42は、樹脂製の円盤状の容器搭載部61と、容器搭載部61を離脱可能に載置する非磁性材料製(ステンレス鋼又はアルミニウム製)の回転板62から構成される。図7および図8は回転板62から容器搭載部61を取りはずした状態を示すターンテーブル42の側面図と上面図である。
【0025】
これらの図に示すように、回転板62の上面には容器搭載部61を装着時に案内するためのガイドブロック63が設けられる。ガイドブロック63は回転板62の中心位置に位置決めピン65を備え、位置決めピン65は圧縮スプリング64により上向きに付勢されている。また、ガイドブロック63は回転板62の周縁位置に容器搭載部61を係止する突出部66を備える。
【0026】
図9は回転板62からとりはずした容器搭載部61の上面図、図10は図9のA−A矢視断面図、図11は図9のB−B矢視断面図、図12は容器搭載部61の底面図である。図9に示すように、容器搭載部61は、空の混合容器Tm(図2)を収容するための5つの空容器収容穴67と、検体容器Ts(図2)を収容するための5つの第1ホルダー68とを、径の異なる2つの同心円周上に等間隔に備える。
【0027】
また、容器搭載部61は、図10、図11に示すように、回転板62(図7)への装着時にガイドブロック63に嵌合する溝70を備え、溝70は容器搭載部61の中心位置に位置決めピン65を受入れるための位置決め穴69を備える。さらに、容器搭載部61は回転板62への着脱時に使用されるハンドル71を上面に備えている。
【0028】
なお、この実施例の試料調製装置において、被検者から採取した検体を収容するための検体容器Tsおよび検体と所定の溶液とを混合して分析用試料を調製するための混合溶器Tmには、図15に示す使い捨て容器(以下チューブという)Tが用いられる。
【0029】
チューブTは、高さH=39,85±0.1mm,外径DT=7.6〜8.2mm,容積が約0.7mLのスチロール(透明)樹脂製円筒形容器で、後述するようにキャッチャ27により把持されるときに、キャッチャ27からの抜け落ちを防止するフランジF(外径DF=10mm)を上端周縁に備える。
【0030】
図10に示すように、第1ホルダー68は、容器搭載部61に設けられた5つの円筒形貫通凹部72の各々に下方から挿入され、非磁性材料製(ステンレス鋼又はアルミニウム製)の底板73により支持される。
【0031】
第1ホルダー68は上部に検体容器Tsを受入れる穴74を備え、凹部72の周壁により軸を中心に回転可能に支持される。また、第1ホルダー68は下部に軸と直交する方向に貫通する棒磁石75を備え、後述するように、底板73の下方からの回転磁界を受けると第1ホルダー68が軸中心に回転するようになっている。
【0032】
ターンテーブル回転機構部
図3に示すようにターンテーブル42の駆動軸54は、その基端がボス78を介して回転板62の裏面の中心に固定される。支持フレーム41はベアリングホルダ76を支持し、駆動軸54はベアリングホルダ76に保持されたベアリング77を介して支持フレーム41に回転可能に支持される。また、駆動軸54は一方向クラッチ79を介してベアリングホルダ76に固定される。
【0033】
一方、一方向クラッチ55は前述のようにプーリ56と駆動軸54との間に介在して両者を結合している。また、駆動軸54の先端に設けられたスパーギア80はダンパー81の回転軸に設けられたスパーギア82と噛み合っている。ダンパー81は常時駆動軸54に作用し、ターンテーブル42の慣性によるフライホイール効果を抑制し、特にターンテーブル42の停止時の回りすぎを低減するように作動する。
【0034】
ここで、クラッチ55と79は次のように働く。
ステッピングモータ45(図2)が出力軸側から見て時計方向に回転し、それによってプーリ56が上から見て時計方向に回転すると、一方向クラッチ55がON(作動)、一方向クラッチ79がOFF(開放)となり、ターンテーブル42はダンパー81の作用を受けながら、上から見て時計方向に回転する。
【0035】
逆に、ステッピングモータ45が反時計方向に回転すると、一方向クラッチ55がOFF、一方向クラッチ79がONになり、それによって、駆動軸54はベアリングホルダ76に固定されて回転が阻止され、プーリ56が空転するようになっている。つまり、一方向クラッチ55,79の作用により、ターンテーブル42はステッピングモータ45が時計方向に回転する時のみ、同方向に回転することができる。
【0036】
混合容器回転機構部
図4に示すように混合容器回転機構部44において、支持フレーム41上に設置された取付板84に円筒形の保持部材85が固定される。保持部材85には、中心に第2ホルダー86を上部から受入れる貫通孔が設けられ、外周にフィルムヒータ87が巻き付けられている。
【0037】
第2ホルダー86は上部に混合容器Tmを受入れて保持する穴88を有する。また、保持部材85はその貫通孔に嵌入された筒形の薄いオイレスブッシュ89を備え、オイレスブッシュ89の内周面と第2ホルダー86の外周面とが摺動可能に接触して第2ホルダー86が軸中心に円滑に回転できるようになっている。
【0038】
一方、プーリ53の上部にはカップリング83が固定され、カップリング83は上方に突出する2本のピン90を備える。第2ホルダ86は底面に2つの穴を備え、2本のピン90を受入れる。それによって、第2ホルダー86はプーリ53に対して離脱可能に機械的に結合される。そこで、ステッピングモータ45が時計方向又は反時計方向のいずれかに回転すると、第2ホルダー86はオイレスブッシュ89の作用によりに円滑に軸中心にステッピングモータ45と同方向に回転する。
【0039】
検体容器回転機構部
図5に示すように検体容器回転機構部57において、プーリ58の上部に円筒形のマグネットカップリング91が嵌入固定され、マグネットカップリング91の上面にはプーリ58の軸59を中心として対称に2つの棒磁石92,93が垂直に埋設される。棒磁石92はN極がターンテーブル42と対向するように、また棒磁石93はS極がターンテーブル42と対向するように、それぞれ配置される。
【0040】
底板73と回転板62は前述のように非磁性体であるので、ターンテーブル42に内蔵された第1ホルダー68が、図5に示すようにマグネットカップリング91に対向するときには、棒磁石92のN極は棒磁石75のS極と、棒磁石93のS極は棒磁石75のN極と、互いに磁気的に引き合う。つまり、第1ホルダー68はマグネットカップリング91を介してプーリ58と磁気的に結合されることになる。従って、この状態でステッピングモータ45によりプーリ58が時計方向又は反時計方向のいずれかに回転すると、それに伴って第1ホルダー68は検体容器Tsの軸を中心にステッピングモータ45と同じ方向に回転する。
【0041】
キャッチャ
図13および図14はそれぞれキャッチャ27の側面図および上面図である。これらの図に示すように、キャッチャ27は本体98と2つのフィンガ94,95を備え、2つのフィンガ94,95は、それぞれピン96,97によって矢印C,D方向に開くことができるように本体98に支持される。そして、フィンガ94,95は閉じる方向に引張スプリング99により付勢され、図14の状態に保持されている。
【0042】
そこで、固定された混合容器Tmに対して図13の矢印M方向にキャッチャ27が接近すると、フィンガ94,95は混合容器Tmの側面を挟んで、フランジFに係止する。また、混合容器Tmを固定した状態でキャッチャ27を図13の矢印Nに移動させるとキャッチャ27は混合容器Tmから引き離される。
【0043】
試料分析装置
図16は図1に示す試料調製装置を用いた試料分析装置の光学系と流体系を示す説明図、図17はその制御系を示すブロック図である。
【0044】
光学系と流体系
図16に示すように、シースフローセル107は、分析用試料をオリフィス111に向って上方へ噴射するノズル113と、シース液供給口110と、排液口114を備える。シースフローセル107の近傍には、レーザ光源117,コンデンサレンズ118,ビームストッパー119,コレクタレンズ120,ピンホール121を有する遮光板130,ダイクロイックミラー122,フィルタ123,ホトマルチプライヤーチューブ124,ホトダイオード125が設けられている。
【0045】
シース液供給口110には陽圧で加圧されたシース液容器109が温度調節ユニット115とバルブ105を介して接続される。排液口114は図示しない廃液チャンバーに接続される。ノズル113には、バルブ101を介して試料調製装置(図1)の第3ピペット48が接続され、さらに、流路139とバルブ102を介して陰圧源が接続され、流路139のバルブ102側にシリンジポンプ133が接続されている。なお、温度調節ユニット115はバルブ106を介して図示しない廃液チャンバーに接続され、内部に貯留した気泡を適宜除去できるようになっている。
【0046】
また、試料調製装置(図1)の第1ピペット28はシリンジポンプ131に接続され、第2ピペット29はシリンジポンプ132へバルブ103を介して接続されている。シリンジポンプ132は、さらにバルブ104を介して染色液容器112に接続されている。
【0047】
温度調節ユニット
図20は温度調節ユニット115の上面図、図21は図20のE−E矢視断面図、図22は図20のF−F矢視断面図、図23は図22のG−G矢視断面図である。
【0048】
図21に示すように、温度調節ユニット115の中央部には蓄熱用の金属ブロック(真鍮製)149が設けられ、金属ブロック149の上面と下面には円盤状の断熱ブロック(ポリアセタール樹脂製)150,151がそれぞれ嵌着されている。金属ブロック149の中心には垂直方向に断熱ブロック150から151へ渡る気泡除去用流路(内径3.2mm)152が形成される。
【0049】
断熱ブロック150,151は、内部にそれぞれ第1および第2排液路(内径1mm)153,154を水平方向に備える。第1排液路153は、一端が気泡除去用流路152の上端に接続され、他端が断熱ブロック150から水平に突出する外部チューブ接続用ニップル(内径1.5mm、ステンレス鋼製)155に接続される。
【0050】
また、第2排液路154は、一端が気泡除去用流路152の下端に接続され、他端が断熱ブロック151から水平に突出する外部チューブ接続用ニップル(内径1.5mm、ステンレス鋼製)156に接続される。
【0051】
さらに、断熱ブロック150は、気泡除去用流路152の上端と下端との間に接続される給液路を水平に備え、その給液路にはニップル(内径0.9mm)157が嵌入されている。
【0052】
なお、気泡除去用流路152には、内壁にパイプ(ステンレス鋼製)159が装着され、パイプ159の上端は断熱ブロック150に圧入されて、下端が断熱ブロック151にOリング158を介して水密的に挿入される。これによって、気泡除去用流路152を流れる液体の金属ブロック149への接触が防止される。つまり、金属ブロック149の液体による腐食が防止される。
【0053】
図22と23に示すように、金属ブロック149は、気泡除去用通路152に対して左右対称に4つずつ平行に設けられた合計8つの貫通孔160を備える。1本の給液チューブ(内径0.8mm FEP製)161が下側の貫通孔160から上側の貫通孔160へ順次貫通し、気泡除去用流路152の周りにスパイラル状に配置される。
【0054】
そして、図21に示すように、給液チューブ161の下端161aは断熱ブロック151から下方へ突出し、上端161bはニップル157に接続される。なお、図23に示すように金属ブロック149には貫通孔160の両端側に凹部162が形成され、スパイラル状に延びる給液チューブ161の湾曲部は凹部162内に納まるようになっている。
【0055】
そこで、板状のシース液ヒータ148が金属ブロック149の側面を覆うように設置される。また、図21,22に示すように、断熱ブロック150と151との間にはシース液ヒータ148を覆うように断熱材(発泡ポリエチレン製)163が設けられる。
【0056】
さらに、断熱ブロック150と151の側面および断熱材163を覆うように断熱材(発泡ポリエチレン製)164が設けられる。なお、図22に示すように金属ブロック149には、温度センサ(サーミスタ)146とサーマルプロテクタ(スイッチング素子)147が設けられる。このような構成において、図21に示す給液チューブ161の下端161aからシース液が供給される時、ニップル155,156が開放されているとシース液は給液チューブ161内で加熱されニップル155,156から流出する。
【0057】
次にニップル155が閉じられると、加熱されたシース液はニップル156のみから流出し、シース液中の気泡は順次気泡除去用流路152内を上昇してその上端近傍に滞留する。つまり、ニップル156から気泡除去用流路152へ流入するシース液は流速が低下するので、気泡除去用流路152を下降する際に、気泡が上方へ除去される。
【0058】
なお、気泡除去用流路152の上端近傍に滞留する気泡は、必要に応じてニップル156を閉じてニップル155を開放し、給液チューブ161からシース液を供給することにより、ニップル155から排出されるシース液と共に排除される。
【0059】
また、金属ブロック149の温度は温度センサ146によって検出され、シース液ヒータ148は金属ブロック149が42℃の温度に維持されるよう加温する。なお、金属ブロック149がオーバーヒートした場合にはサーマルプロテクタ147が作用してシース液ヒータ148への通電が遮断されるようになっている。
【0060】
第1ピペット
図24は第1ピペット28の縦断面図である。同図に示すように第1ピペット28は先端165から基端166へ延びる中空の細長い筒状の形状を有し、ステンレス製である。第1ピペット28は先端165から基端166に向かって順に、長さL0で内径D0の吸引部167と、長さL1で内径D1の検体収容部168と、長さL2で内径D2の試薬収容部169を有する。
【0061】
ここで、D0<D1<D2であり、この実施例ではD0=0.6mm、D1=1.5mm、D2=2.1mm、L0=3mm、L1=45mm、L2=150mmである。従って、検体収容部168と試薬収容部169の容積は、それぞれ79.5μLと520μLである。
吸引部167は、検体および試薬を過不足なく吸引するために細く形成されている。検体収容部168には、検体および試薬が収容される。試薬収容部169には、試薬のみが収容され、検体は収容されない。
【0062】
なお、吸引部167と検体収容部168、および検体収容部168と試薬収容部169は、それぞれテーパ状の穴を有する接続部170,171により接続される。試薬収容部169は、外壁に銅製の蓄熱パイプ172を備え、蓄熱パイプ172の外壁にピペットヒータ36を備える。
【0063】
ピペットヒータ36は被覆されたニクロム線からなり、蓄熱パイプ172の外壁にコイル状に巻き付けられている。また、蓄熱パイプ172の外壁の一部に温度センサ(サーミスタ)144が設置されている。さらに、試薬収容部169は、ピペットヒータ36と温度センサ144を覆うステンレス鋼製の保護カバー173を備える。
【0064】
制御系
図17に示す制御部134は、演算部134aと記憶部134bを備え、入力部135とホトマルチプライヤチューブ124とホトダイオード125からの出力を受けて、分析条件や分析結果を出力部138へ出力する。
【0065】
フォトインタラプタ140は前述のようにターンテーブル42の初期位置を検出し、位置センサ141〜143は、水平移動プレート8の水平位置、第1ピペット28、第2ピペット29およびキャッチャ27の垂直位置をそれぞれ検出するセンサである。
【0066】
温度センサ144〜146は、それぞれ第1ピペット28、第2ホルダー86および温度調節ユニット115の温度を検出するセンサ(サーミスタ)である。サーマルプロテクタ147は前述のように温度調節ユニット115のオーバーヒートを防止するスイッチング素子である。
【0067】
そこで、制御部134はフォトインタラプタ140、位置センサ141〜143、温度センサ144〜146およびサーマルプロテクタ147からの出力を受けて駆動回路部137を制御する。ここで、制御部134はマイクロコンピュータで構成され、入力部135と出力部138は、タッチパネル式LCDで一体構成される。
【0068】
駆動回路部137は、ステッピングモータ駆動回路、シリンジポンプ駆動回路、バルブドライブ回路、ヒータドライブ回路およびレーザドライブ回路を備え、制御部134からの出力を受けて図1に示すステッピングモータ4,16,17,45と、図16に示すシリンジポンプ131〜133およびバルブ101〜106と、ヒータ36,87,148と、レーザ光源117を駆動するようになっている。
【0069】
分析用試料の調製操作
次に分析用試料の調製操作について説明する。
(A)ターンテーブルの初期化
まず、ターンテーブル42上の検体容器Tsを1ピッチだけ回転させるために必要なステッピングモータ45の駆動パルス数Nbを決定するための初期化動作について、図19に示すフローチャートを用いて説明する。
【0070】
まず、図17に示す制御系の電源が投入されると、ステッピングモータ45に駆動パルスが印加され、ターンテーブル42が時計方向に回転する(ステップS1)。そして、遮光片62aがフォトインタラプタ140を遮光する(以下、センサONという)と(ステップS2)、ステッピングモータ45に印加される駆動パルスの計数が開始され(ステップS3)、モータの駆動が継続され(ステップS4)、次に、センサONになると(ステップS5)、ステッピングモータ45への駆動パルスの印加が停止され、ターンテーブル42の1回転に要した駆動パルス数Nの計数が終了し、ステッピングモータ45が停止する(ステップS6)。
【0071】
そこで、ターンテーブル45の1ピッチ分の回転に要する駆動パルス数としてNa=N/5が演算される(ステップS7)。ここで、Naは慣性による回りすぎを無視した値である。
次に、ステッピングモータ45にNa個ずつ駆動パルスがくり返し印加され、ターンテーブル42が回転と停止をくり返す(ステップS8,S9,S10)。
【0072】
このとき、ターンテーブル42は停止毎に慣性による回りすぎ量を累積しながら回転するので、5回目のNa個の駆動パルス印加時にはNa個の駆動パルスを全部印加しない間にセンサONとなり(ステップS11)、ΔNだけの数の駆動パルスが残される。そして、その残りパルス数ΔNが累積された回りすぎ量として算出される(ステップS12)。
【0073】
そこで、ステップS7で演算されたNaは、回りすぎ量を考慮したNb=(N−ΔN)/5として修正され(ステップS13)、ターンテーブル42を1ピッチ分回転させる正しい駆動パルス数として記憶部134b(図17)に格納される(ステップS14)。
【0074】
一方、ステップS11においてセンサONになってからさらに所定数の駆動パルスがステッピングモータ45にさらに印加され、使用者が容器搭載部61を回転板62から最も取りはずし易い位置、つまり、ガイドブロック63が図2の直線Lに直角に交わる位置にターンテーブル42が到達すると、ステッピングモータ45は停止し、ターンテーブルの初期化動作が終了する(ステップS15,S16,S17)。
【0075】
(B)検体容器と混合容器の設置
次に、使用者は、図6に示すハンドル71を握って手前に引き、回転板62上で容器搭載部61を手前に摺動させるようにして、容器搭載部61を回転板62から取りはずす。そこで、使用者は、図9に示す容器搭載部61の5つの第1ホルダー68の穴74の各々に、300μLの異なる検体(例えば尿)を収容した検体容器Tsを装填すると共に、5つの空容器収容穴67の各々に空の混合容器Tmを装填する。
【0076】
次に、使用者はハンドル71を握って、容器搭載部61を図8に示す回転板62上に載置する。この際、図11に示す溝70に図8に示すガイドブロック63が挿入されるように、容器搭載部61を回転板62上で摺動させて押し込み、図6に示すように位置決めピン65を位置決め穴69へ圧縮スプリング64の付勢力により嵌入させる。それに伴って、容器搭載部61は突出部66に係止し、回転板62と同軸になるように位置決めされる。
【0077】
(C)自動調製動作
次に、次の工程(1)〜(18)が図17に示す制御系により自動的に行われる。
(1)使用者が上記のように容器搭載部61を回転板62上に設置し、入力部135(図17)へ起動指令を入力すると、ステッピングモータ45が時計方向に回転し、それに伴ってターンテーブル42が回転し、センサONになると図2に示す初期位置で停止する。この時、図2に示すように1番目の検体容器Tsとその両側の2つの空の混合容器Tmが直線L上に整列する。同時に、1番目の検体容器Tsを収容する第1ホルダー68は、図5に示すようにマグネットカップリング91と対向する。
【0078】
(2)次に、図1に示すステッピングモータ4と17が駆動し、図2の直線L上にある2本の空の混合容器Tmの内、右側の混合容器Tmをキャッチャ27が把持して混合容器回転機構部44の第2ホルダー86へ挿入する。この時、混合容器回転機構部44のフィルムヒータ87(図4)にはすでに通電が行われ、第2ホルダー86の温度が42℃に維持されている。
【0079】
(3)次に、ステッピングモータ4と17が駆動し、第2ホルダー86に空の混合容器Tmを残してキャッチャ27を第2ホルダー86から引き離す。
(4)次に、ステッピングモータ4と16が駆動して第1ピペット28を希釈液容器34に挿入し、340μLの希釈液を試薬収容部169(図24)へ吸引してピペットヒータ36で42℃に加熱する。
(5)次に、ステッピングモータ16が駆動して第1ピペット28を希釈液容器34から引き抜き、20μLの空気を検体収容部168へ吸引する。これによって容積20μLのエアギャップが形成される。
【0080】
(6)次に、ステッピングモータ4と16が駆動して第1ピペット28を図2の直線L上に存在する検体容器Tsへ挿入する。この時、第1ピペット28は検体容器Tsの軸から偏心した位置に保持される。
【0081】
(7)次に、ステッピングモータ45が反時計方向に所定時間だけ回転する。それによって、プーリ58が反時計方向に回転し、直線L上の検体容器Tsも反時計方向に回転する。検体容器Tsの回転中に、第1ピペット28は検体容器Ts内の検体(40μL)を検体収容部168(図24)へ吸引し、吐出する。そして、この吸引・吐出動作をくり返す。偏心した第1ピペット28に対する検体容器Tsの回転動作と、第1ピペット28の吸引・吐出動作により検体が十分に撹拌される。
【0082】
(8)次に、第1ピペット28は、検体収容部168の検体をすべて吐出した後、検体容器Tsから検体を50μLだけ吸引する。なお、検体収容部168において、吸引された検体と希釈液との間に容積20μLのエアギャップが前記工程(5)で形成されており、両者は混じり合わない。
【0083】
(9)次に、ステッピングモータ4,16が駆動し、第1ピペット28を検体容器Tsから引き抜き、前記工程(2)で第2ホルダー86に挿入されている空の混合容器Tmへ挿入する。この時、第1ピペット28は挿入された混合容器Tmの軸から偏心した位置に保持される。
【0084】
(10)次に、第1ピペット28は、42℃に加熱した340μLの希釈液と、吸引した50μLの検体とを混合容器Tmへ吐出する。それと同時にステッピングモータ45が所定時間だけ反時計方向に回転する。従って、希釈液と検体とを収容した混合容器Tmも軸中心に回転する。
【0085】
混合容器Tmの回転中に、第1ピペット28は試薬収容部169内へ液体が侵入しないように、最大容積70μL程度の吸引・吐出動作をくり返す。
偏心した第1ピペット28に対する混合容器Tmの回転動作と、第1ピペット28の吸引・吐出動作により、均一に8倍に希釈された希釈検体が調製される。
【0086】
(11)次に、ステッピングモータ4,16が駆動し、第1ピペット28を混合容器Tmから引き抜く。
(12)次に、ステッピングモータ4,17が駆動し、第2ピペット29を混合容器Tmへ挿入する。この時、第2ピペット29は混合容器Tmの軸から偏心した位置に保持される。
【0087】
(13)次に、第2ピペット29は、図16に示す染色液容器112から供給される10μLの染色液を混合容器Tmへ吐出する。これと同時にステッピングモータ45が所定時間だけ反時計方向に回転する。従って、混合容器Tmも軸中心に回転する。混合容器Tmの回転中に第2ピペット29は吸引・吐出動作をくり返す。偏心した第2ピペット29に対する混合容器Tmの回転動作と、第2ピペット29の吸引・吐出動作により、希釈検体に染色液が均一に混合され、分析用試料が調製される。なお、調製された分析用試料は混合容器回転機構部44のフィルムヒータ87により42℃に保温される。
【0088】
(14)次に、ステッピングモータ4と17が駆動して第2ピペット29を混合容器Tmから引き抜く。
(15)次に、ステッピングモータ4と17が駆動して、キャッチャ27により混合容器Tmを第2ホルダー86から引き抜き、第3ピペット48まで搬送し、第3ピペット48を混合容器Tmへ挿入させる。そして、第3ピペット48は混合容器Tmから分析用試料を吸引する。
(16)次に、ステッピングモータ4と17が駆動して、キャッチャ27が空になった混合容器Tmを容器廃棄部46の廃棄穴35へ挿入して廃棄する。
【0089】
(17)次に、ステッピングモータ4と17が駆動して、キャッチャ27が洗浄装置52の上部を把持して持ち上げ、第3ピペット48を洗浄装置52へ挿入させる。それによって、第3ピペットが洗浄される。
(18)次に、ステッピングモータ4,16,17が駆動して洗浄装置52を図1に示す位置に戻すと共に、第1ピペット28、第2ピペット29、キャッチャ27および水平移動プレート8を図1に示す位置に戻す。
【0090】
次に、ステッピングモータ45にNb個の駆動パルスが印加され、ターンテーブル42が時計方向に回転すると、次の検体容器Tsと空の混合容器Tmが図2の直線L上に配置され、次の分析用試料の調製に備える。
【0091】
試料分析動作
図16および図17に示す構成において、まず、バルブ101,102を所定時間開けると、図1に示す試料調製装置で調製され42℃に保温された分析用試料が陰圧により第3ピペット48を介してバルブ101と102の間の流路139に満たされる。その後、バルブ101,102を閉じる。
【0092】
次に、シリンジポンプ133が一定流量で流路139の試料をノズル113へ押し出すことにより、ノズル113から試料がシースフローセル107に吐出される。
それと同時にバルブ105を開けることによりシースフローセル107に温度調節ユニット115で42℃に加熱されたシース液が供給される。
【0093】
これによって試料はシース液に包まれ、さらにオリフィス111によって細く絞られてシースフローを形成する。なお、オリフィス111は一辺が100〜300μmの角穴を有し、光学硝子で形成されている。
【0094】
このようにシースフローを形成することによって試料に含まれた粒子又は有形成分を一個ずつオリフィス111を介して一列に整列して流すことができる。オリフィス111を通過した試料とシース液は排液口114から排出される。
【0095】
そして、オリフィス111を流れる試料流126へレーザ光源117から出射されたレーザ光がコンデンサーレンズ118で楕円形に絞られて照射される。その楕円形のサイズは、試料の流れの方向には被験粒子径と同程度、例えば10μm前後であり、試料の流れ方向と直交する方向には被験粒子径より十分大きく、例えば100〜400μm程度である。
【0096】
試料中の粒子に当たらずそのままフローセル107を透過したレーザ光はビームストッパ119で遮光される。レーザ光をうけた粒子から発せられる前方散乱光及び前方蛍光はコレクターレンズ120により集光され、遮光板130のピンホール121を通過する。そして、ダイクロイックミラー122に到達する。
【0097】
散乱光より長波長の蛍光はそのままダイクロイックミラー122を透過し、フィルター123で更に散乱光が除かれた後にホトマルチプライヤーチューブ124で検出され、蛍光信号127(パルス状のアナログ信号)として出力される。また、散乱光はダイクロイックミラー122で反射され、ホトダイオード125で受光されて散乱光信号128(パルス状のアナログ信号)として出力される。そして、蛍光信号127と散乱光信号128は図17に示す制御部134へ入力される。
【0098】
演算部134aは、散乱光信号128のパルス幅と最大値からそれぞれ散乱光パルス幅Fscwと散乱光強度Fscを算出する。
さらに、演算部134aは、パルス状の蛍光信号127から同様に蛍光パルスFlwと蛍光強度Flを算出する。
【0099】
そこで、制御部134は、得られたFscw,Fsc,Flw,Flに基づいて分布図(ヒストグラムやスキャッタグラム)を作成し、赤血球、円柱、硝子円柱およびバクテリアなどの分類を行う。そして分類された粒子はカウント(計数)され、試料1μL当たりの数に換算される。また、その結果は各種分布図と共に出力部138に出力される。以上で、1つの分析用試料の分析動作が終了する。そして、残り4つの検体容器Tsの検体について、順次ターンテーブル42が回転し、分析用試料の調製とその分析動作が行われる。
【0100】
なお、図16に示すシリンジポンプ131は、前述の分析用試料の調製工程(4),(7),(8),(10)などにおいて作動し、第1ピペット28に検体や希釈液の吸引・吐出を行わせる。
【0101】
また、図16に示すシリンジポンプ132およびバルブ103,104は、前述の分析用試料の調製工程(13)において作動する。つまり、バルブ104を開いてシリンジポンプ132により染色液容器112から染色液を一旦吸引し、次にバルブ104を閉じてバルブ103を開き、吸引した染色液を所定量だけシリンジポンプ132により第2ピペット29から吐出させる。また、バルブ103を開いてシリンジポンプ132を往復駆動することにより、第2ピペット29に吸引・吐出動作を行わせる。
【0102】
以上説明した実施例では、第1ホルダー68に収容された検体容器から吸引された検体を第2ホルダー86に収容された混合容器に吐出する構成となっているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の場所に配置された検体容器から吸引された検体を第1ホルダー68に収容された混合容器に吐出するなど、種々の構成とすることができる。
【0103】
【発明の効果】
この発明によれば、加熱すべき試薬は、給液チューブを通過するときに金属ブロックを介してヒータによって加熱され、気泡除去用流路を通過するときに加熱されると共に気泡が除去されるので、簡単な構成で加熱と気泡の除去とを同時に行うことが可能な試薬温度調節ユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明に係る試料調製装置を示す正面図である。
【図2】図1に示す装置の要部上面図である。
【図3】図1に示す装置の要部縦断面図である。
【図4】図1に示す装置の要部縦断面図である。
【図5】図1に示す装置の要部縦断面図である。
【図6】図1に示す装置の要部縦断面図である。
【図7】図1に示す装置から容器搭載部を除去した状態を示す側面図である。
【図8】図1に示す装置から容器搭載部を除去した状態を示す上面図である。
【図9】図1に示す装置の容器搭載部の上面図である。
【図10】図9のA−A矢視断面図である。
【図11】図9のB−B矢視断面図である。
【図12】図1に示す装置の容器搭載部の底面図である。
【図13】図1に示す装置のキャッチャの側面図である。
【図14】図1に示す装置のキャッチャの上面図である。
【図15】図1に示す装置に用いる使い捨て容器の側面図である。
【図16】この発明に係る試料分析装置の光学系と流体系を示す説明図である。
【図17】この発明に係る試料分析装置の制御系を示すブロック図である。
【図18】この発明に係るフォトインタラプタの設置状況を示す説明図である。
【図19】この発明に係るターンテーブルの初期化動作を示すフローチャートである。
【図20】この発明に係る温度調節ユニットの上面図である。
【図21】図20のE−E矢視断面図である。
【図22】図20のF−F矢視断面図である。
【図23】図22のG−G矢視断面図である。
【図24】この発明に係るピペットの縦断面図である。
【符号の説明】
1 主フレーム
2 摺動レール
3 摺動子
4 ステッピングモータ
5 駆動プーリ
6 従動プーリ
7 タイミングベルト
8 水平移動プレート
9 連結具
10 摺動レール
11 摺動レール
12 摺動レール
13 摺動子
14 摺動子
15 摺動子
16 ステッピングモータ
17 ステッピングモータ
18 駆動プーリ
19 駆動プーリ
20 従動プーリ
21 従動プーリ
22 タイミングベルト
23 タイミングベルト
24 支持部材
25 支持部材
26 支持部材
27 キャッチャ
28 第1ピペット
29 第2ピペット
30 連結具
31 連結具
32 連結具
33 載置台
34 希釈液容器
35 廃棄穴
40 出力軸
41 支持フレーム
42 ターンテーブル
43 ターンテーブル回転機構部
44 混合容器回転機構部
45 ステッピングモータ
46 容器廃棄部
47 支持フレーム
48 第3ピペット
49 摺動レール
50 摺動子
51 支持部材
52 洗浄装置
53 プーリ
54 駆動軸
55 一方向クラッチ
56 プーリ
57 検体容器回転機構部
58 プーリ
59 軸
60 タイミングベルト
61 容器搭載部
62 回転板
63 ガイドブロック
64 圧縮スプリング
65 位置決めピン
66 突出部
67 空容器収容穴
68 第1ホルダー
69 位置決め穴
70 溝
71 ハンドル
72 貫通凹部
73 底板
74 穴
75 棒磁石
76 ベアリングホルダ
77 ベアリング
78 ボス
79 一方向クラッチ
80 スパーギア
81 ダンパー
82 スパーギア
83 カップリング
84 取付板
85 保持部材
86 第2ホルダー
87 フィルムヒータ
88 穴
89 オイレスブッシュ
90 ピン
91 マグネットカップリング
92 棒磁石
93 棒磁石
94 フィンガ
95 フィンガ
96 ピン
97 ピン
98 本体
99 引張スプリング
100 引張スプリング
101 バルブ
102 バルブ
103 バルブ
104 バルブ
105 バルブ
106 バルブ
107 シースフローセル
108 シースフローセル
109 シース液容器
110 シース液供給口
111 オリフィス
112 染色液容器
113 ノズル
114 排液口
115 温度調節ユニット
117 レーザ光源
118 コンデンサレンズ
119 ビームストッパ
120 コレクタレンズ
121 ピンホール
122 ダイクロイックミラー
123 フィルター
124 ホトマルチプライヤチューブ
125 ホトダイオード
126 試料流
127 蛍光信号
128 散乱L光信号
129 散乱L光信号
130 遮光板
131 シリンジポンプ
132 シリンジポンプ
133 シリンジポンプ
134 制御部
135 入力部
137 駆動回路部
138 出力部
139 流路
F フランジ
T チューブ
141 位置センサ
142 位置センサ
143 位置センサ
144 温度センサ
145 温度センサ
146 温度センサ
147 サーマルプロテクタ
148 シース液ヒータ
149 金属ブロック
150 断熱ブロック
151 断熱ブロック
152 気泡除去用流路
153 第1排液路
154 第2排液路
155 ニップル
156 ニップル
157 ニップル
158 Oリング
159 パイプ
160 貫通孔
161 給液チューブ
162 凹部
163 断熱材
164 断熱材
165 先端
166 基端
167 吸引部
168 検体収容部
169 試薬収容部
170 接続部
171 接続部
172 蓄熱パイプ
173 保護カバー[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reagent temperature control unit and a sample analyzer using the same.
[0002]
[Prior art]
As prior art related to the present invention, a plurality of metal pipe groups are buried facing each other at opposite positions on both sides of a constant temperature block made of a metal having high thermal conductivity, and ends of the metal pipes are connected to each other. To form a reagent flow path, a concave portion is provided at a substantially central portion between the metal pipe groups of the constant temperature block, and a linear control circuit portion and a power transistor are disposed in the concave portion. The power transistor and the linear control circuit portion There is known a reagent warming device in a sample analyzer, wherein the temperature detecting sensor is attached to a thermostatic block in a thermally conductive manner, and furthermore, these components are entirely covered with a heat insulating material ( For example, see Japanese Utility Model Publication No. 8-9773.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional reagent temperature control unit, a bubble removing chamber is separately provided in order to remove bubbles generated in the heated reagent. However, when the bubble removing chamber is separately provided, not only does the configuration become more complicated, but also the reagent is cooled in the bubble removing chamber, so that it is difficult to maintain the heated reagent at a predetermined temperature. .
The present invention has been made in view of such circumstances, and provides a reagent temperature control unit capable of heating a reagent with a simple structure and simultaneously removing bubbles while having a bubble removing function therein. It is.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
The present invention provides a metal block for heat storage, a heater for heating the metal block, a bubble removing channel formed in vertical contact with the metal block, and an upper end and a lower end of the bubble removing channel, respectively. A connected first and second drainage path, a liquid supply path connected between the upper end and the lower end to a bubble removing flow path, and one end connected to the liquid supply path and in thermal contact with the metal block. A supply tube provided so that the reagent to be heated is supplied from the other end of the supply tube, bubbles contained in the reagent are discharged from the first drainage path, and the reagent from which bubbles have been removed is removed. It is to provide a reagent temperature control unit discharged from the second drainage passage.
[0005]
According to this configuration, the reagent to be heated is heated by the heater via the metal block when passing through the liquid supply tube, and is heated and bubbles are removed when passing through the bubble removal channel. With a simple configuration, heating and air bubble removal can be performed simultaneously.
[0006]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The metal block for heat storage can be manufactured using, for example, brass, copper, iron, aluminum, or the like. It is preferable that the air bubble removing channel is formed using a chemical resistant pipe (for example, a chemical resistant resin or stainless steel) so that the reagent can be isolated from the metal block. This prevents chemical corrosion of the metal block.
[0007]
Further, it is preferable to use a resin or metal (for example, FEP or stainless steel) having excellent chemical resistance as the liquid supply tube. Examples of the reagent to be heated include a sheath liquid for a sheath flow cell, a diluent, a stain, and a hemolytic agent.
[0008]
The liquid supply tube has flexibility and may be installed so as to be wound around the metal block.
Further, the metal block may have a plurality of holes penetrating in the horizontal direction, and the liquid supply tube may spirally penetrate the plurality of holes.
It is preferable that the air bubble removing channel is provided vertically penetrating the metal block and has an inner diameter larger than that of the liquid supply tube.
[0009]
The heater may be provided in a plate shape on the outer surface of the metal block.
This unit may further include a temperature control thermistor, or may further include a heat insulating material for preventing heat radiation of the metal block.
The present invention provides a sample analyzer using the above reagent temperature control unit.
[0010]
Embodiments The present invention will be described below in detail based on embodiments shown in the drawings. This does not limit the present invention.
Sample preparation device Fig. 1 is a front view showing a sample preparation device according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the
[0011]
The
[0012]
The
[0013]
The
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
On the other hand, the
[0017]
The
[0018]
2 is a top view of the
[0019]
As shown in FIG. 4, a
[0020]
As shown in FIG. 5, a sample
[0021]
Then, the
[0022]
The
[0023]
As shown in FIGS. 2, 8, and 18, a
[0024]
Hereinafter, the configuration of each unit will be described.
Turntable FIG. 6 is a configuration explanatory view showing a vertical cross section of the
As shown in the figure, the
[0025]
As shown in these figures, a
[0026]
9 is a top view of the
[0027]
As shown in FIGS. 10 and 11, the
[0028]
In the sample preparation apparatus of this embodiment, a sample container Ts for storing a sample collected from a subject and a mixing dissolution vessel Tm for mixing the sample with a predetermined solution to prepare a sample for analysis. Uses a disposable container (hereinafter referred to as a tube) T shown in FIG.
[0029]
The tube T is a cylindrical container made of a styrene (transparent) resin having a height H = 39,85 ± 0.1 mm, an outer diameter D T = 7.6 to 8.2 mm, and a volume of about 0.7 mL. A flange F (outer diameter D F = 10 mm) is provided on the upper peripheral edge to prevent the
[0030]
As shown in FIG. 10, the
[0031]
The
[0032]
Turntable rotation mechanism As shown in FIG. 3, the
[0033]
On the other hand, the one-way clutch 55 is interposed between the
[0034]
Here, the
When the stepping motor 45 (FIG. 2) rotates clockwise as viewed from the output shaft side, and thereby the
[0035]
Conversely, when the stepping
[0036]
Mixing container rotating mechanism As shown in FIG. 4, in the mixing
[0037]
The
[0038]
On the other hand, a
[0039]
Sample container rotation mechanism As shown in FIG. 5, in the sample
[0040]
Since the
[0041]
Catcher FIGS. 13 and 14 are a side view and a top view of the
[0042]
Then, when the
[0043]
Sample analyzer FIG. 16 is an explanatory diagram showing an optical system and a fluid system of a sample analyzer using the sample preparation device shown in FIG. 1, and FIG. 17 is a block diagram showing a control system thereof.
[0044]
Optical system and fluid system As shown in FIG. 16, the
[0045]
A sheath
[0046]
The
[0047]
Temperature control unit FIG. 20 is a top view of the
[0048]
As shown in FIG. 21, a metal block (made of brass) 149 for heat storage is provided at the center of the
[0049]
The
[0050]
The
[0051]
Further, the
[0052]
In addition, a pipe (made of stainless steel) 159 is attached to the inner wall of the air-
[0053]
As shown in FIGS. 22 and 23, the
[0054]
Then, as shown in FIG. 21, the
[0055]
Therefore, a plate-shaped sheath
[0056]
Further, a heat insulating material (made of foamed polyethylene) 164 is provided so as to cover the side surfaces of the
[0057]
Next, when the
[0058]
The bubbles remaining near the upper end of the
[0059]
The temperature of the
[0060]
First pipette FIG. 24 is a longitudinal sectional view of the
[0061]
Here, D0 <D1 <D2, and in this embodiment, D0 = 0.6 mm, D1 = 1.5 mm, D2 = 2.1 mm, L0 = 3 mm, L1 = 45 mm, and L2 = 150 mm. Therefore, the volumes of the
The
[0062]
The
[0063]
The
[0064]
Control system The
[0065]
The
[0066]
The
[0067]
Therefore, the
[0068]
The
[0069]
Preparation operation of analysis sample Next , preparation operation of the analysis sample will be described.
(A) Initialization of Turntable First, FIG. 19 shows an initialization operation for determining the number Nb of drive pulses of the stepping
[0070]
First, when the power of the control system shown in FIG. 17 is turned on, a drive pulse is applied to the stepping
[0071]
Therefore, Na = N / 5 is calculated as the number of drive pulses required for rotation of the
Next, a drive pulse is repeatedly applied to the stepping
[0072]
At this time, since the
[0073]
Therefore, the Na calculated in step S7 is corrected as Nb = (N−ΔN) / 5 in consideration of the excessive rotation amount (step S13), and the storage unit stores the correct number of drive pulses for rotating the
[0074]
On the other hand, after the sensor is turned on in step S11, a predetermined number of drive pulses are further applied to the stepping
[0075]
(B) Installation of Sample Container and Mixing Container Next, the user grips the
[0076]
Next, the user grips the
[0077]
(C) Automatic preparation operation Next, the following steps (1) to (18) are automatically performed by the control system shown in FIG.
(1) When the user installs the
[0078]
(2) Next, the stepping
[0079]
(3) Next, the stepping
(4) Next, the stepping
(5) Next, the stepping
[0080]
(6) Next, the stepping
[0081]
(7) Next, the stepping
[0082]
(8) Next, after the
[0083]
(9) Next, the stepping
[0084]
(10) Next, the
[0085]
During the rotation of the mixing container Tm, the
By the rotation operation of the mixing container Tm with respect to the eccentric
[0086]
(11) Next, the stepping
(12) Next, the stepping
[0087]
(13) Next, the
[0088]
(14) Next, the stepping
(15) Next, the stepping
(16) Next, the stepping
[0089]
(17) Next, the stepping
(18) Next, the stepping
[0090]
Next, when Nb drive pulses are applied to the stepping
[0091]
Sample analysis operation In the configuration shown in FIGS. 16 and 17, first, when the
[0092]
Next, the sample is discharged from the
At the same time, the sheath liquid heated to 42 ° C. by the
[0093]
As a result, the sample is wrapped in the sheath liquid and further narrowed down by the
[0094]
By forming the sheath flow in this manner, the particles or formed components contained in the sample can be flowed in a line through the
[0095]
Then, a laser beam emitted from the
[0096]
Laser light that has passed through the
[0097]
Fluorescence having a longer wavelength than the scattered light passes through the
[0098]
The
Further, the
[0099]
Therefore, the
[0100]
The
[0101]
The
[0102]
In the embodiment described above, the sample sucked from the sample container stored in the
[0103]
【The invention's effect】
According to the present invention, the reagent to be heated is heated by the heater via the metal block when passing through the liquid supply tube, and is heated and the bubbles are removed when passing through the bubble removing channel. In addition, it is possible to provide a reagent temperature control unit capable of simultaneously performing heating and removing bubbles with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a sample preparation device according to the present invention.
FIG. 2 is a top view of a main part of the apparatus shown in FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a main part of the apparatus shown in FIG.
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a main part of the apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a main part of the device shown in FIG. 1;
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a main part of the apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 7 is a side view showing a state where a container mounting portion is removed from the apparatus shown in FIG. 1;
FIG. 8 is a top view showing a state where a container mounting portion is removed from the apparatus shown in FIG.
9 is a top view of a container mounting portion of the device shown in FIG.
FIG. 10 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 9;
11 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 9;
12 is a bottom view of the container mounting portion of the device shown in FIG.
FIG. 13 is a side view of a catcher of the device shown in FIG. 1;
14 is a top view of the catcher of the device shown in FIG.
FIG. 15 is a side view of a disposable container used in the apparatus shown in FIG.
FIG. 16 is an explanatory diagram showing an optical system and a fluid system of the sample analyzer according to the present invention.
FIG. 17 is a block diagram showing a control system of the sample analyzer according to the present invention.
FIG. 18 is an explanatory diagram showing the installation state of the photo interrupter according to the present invention.
FIG. 19 is a flowchart showing an operation of initializing the turntable according to the present invention.
FIG. 20 is a top view of the temperature control unit according to the present invention.
FIG. 21 is a sectional view taken along the line EE in FIG. 20;
FIG. 22 is a sectional view taken on line FF of FIG. 20;
FIG. 23 is a sectional view taken along line GG of FIG. 22;
FIG. 24 is a longitudinal sectional view of a pipette according to the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Main frame 2 Sliding rail 3 Slider 4 Stepping motor 5 Driving pulley 6 Follower pulley 7 Timing belt 8 Horizontal moving plate 9 Connector 10 Sliding rail 11 Sliding rail 12 Sliding rail 13 Slider 14 Slider 15 Slider 16 Stepping motor 17 Stepping motor 18 Drive pulley 19 Drive pulley 20 Drive pulley 21 Drive pulley 22 Timing belt 23 Timing belt 24 Support member 25 Support member 26 Support member 27 Catcher 28 First pipette 29 Second pipette 30 Connector 31 connecting device 32 connecting device 33 mounting table 34 diluent container 35 disposal hole 40 output shaft 41 support frame 42 turntable 43 turntable rotation mechanism 44 mixing container rotation mechanism 45 stepping motor 46 container disposal unit 47 support frame 48 third Pipette G 49 Slide rail 50 Slider 51 Support member 52 Cleaning device 53 Pulley 54 Drive shaft 55 One-way clutch 56 Pulley 57 Sample container rotating mechanism 58 Pulley 59 Shaft 60 Timing belt 61 Container mounting unit 62 Rotating plate 63 Guide block 64 Compression spring 65 Positioning pin 66 Projection 67 Empty container receiving hole 68 First holder 69 Positioning hole 70 Groove 71 Handle 72 Penetrating recess 73 Bottom plate 74 Hole 75 Bar magnet 76 Bearing holder 77 Bearing 78 Boss 79 One-way clutch 80 Spur gear 81 Damper 82 Spur gear 83 Coupling 84 Mounting plate 85 Holding member 86 Second holder 87 Film heater 88 Hole 89 Oilless bush 90 Pin 91 Magnet coupling 92 Bar magnet 93 Bar magnet 94 Finger 95 Finger 96 Pin 97 Pin 98 Body 99 Tension spring 100 Tension spring 101 Valve 102 Valve 103 Valve 104 Valve 105 Valve 106 Valve 107 Sheath flow cell 108 Sheath flow cell 109 Sheath liquid container 110 Sheath liquid supply port 111 Orifice 112 Staining liquid container 113 Nozzle 114 Drain outlet 115 Temperature control Unit 117 Laser light source 118 Condenser lens 119 Beam stopper 120 Collector lens 121 Pinhole 122 Dichroic mirror 123 Filter 124 Photomultiplier tube 125 Photodiode 126 Sample flow 127 Fluorescence signal 128 Scattered L light signal 129 Scattered L light signal 130 Light shield plate 131 Syringe pump 132 Syringe pump 133 Syringe pump 134 Control unit 135 Input unit 137 Drive circuit unit 38 Output unit 139 Flow path F Flange T tube 141 Position sensor 142 Position sensor 143 Position sensor 144 Temperature sensor 145 Temperature sensor 146 Temperature sensor 147 Thermal protector 148 Sheath liquid heater 149 Metal block 150 Heat insulation block 151 Heat insulation block 152 Bubble removal flow path 153 First drain passage 154 Second drain passage 155 Nipple 156 Nipple 157 Nipple 158 O-ring 159 Pipe 160 Through hole 161 Liquid supply tube 162 Depression 163 Insulation material 164 Insulation material 165 Top end 166 Base end 167 Suction unit 168 Sample storage unit 169 Reagent storage section 170 Connection section 171 Connection section 172 Heat storage pipe 173 Protective cover
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