JP2007085805A

JP2007085805A - 自動分析装置

Info

Publication number: JP2007085805A
Application number: JP2005273049A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Oga; 博大賀; Katsuhiro Kanbara; 克宏神原; Yoichiro Suzuki; 洋一郎鈴木
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Science Systems Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Science Systems Corp; Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2005-09-21
Filing date: 2005-09-21
Publication date: 2007-04-05
Anticipated expiration: 2025-09-21
Also published as: JP4557854B2

Abstract

【課題】
音波を用いた攪拌手段を備えた自動分析装置において、被攪拌液中に気泡が存在していても、攪拌効率が低下しない自動分析装置を提供すること。
【解決手段】
試薬と試料の混合液を収容する反応容器と、
複数の該反応容器を保持する反応容器保持手段と、
音波発生手段を備え、該反応容器に音波を照射する音波照射手段と、
を備えた自動分析装置において、
前記音波照射手段から前記反応容器の１つに音波が照射されている時、音波が照射されている反応容器と他の反応容器の間に隔壁を挿入する隔壁挿入機構を備えたことを特徴とする自動分析装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、血液，尿等の生体試料の定性・定量分析を行う自動分析装置に係り、特に音波を用いて試薬等と検体の攪拌を行う攪拌手段を備えた自動分析装置に関する。

一般的な自動分析装置の攪拌部は、試薬等と検体が入った反応容器に直接へら状の攪拌棒を入れて回転或いは往復運動することにより試薬等と検体を混合，攪拌する構造となっている。

このような攪拌手段では、攪拌棒を介して異なる検体が混じりあい測定結果に影響を及ぼす（キャリーオーバーと称している）可能性があるため、攪拌終了毎に攪拌棒の洗浄が必要になる。このため、相応の洗浄時間を要し、また十分な洗浄を行うために大量の水を消費する。

この問題を解決するため特許文献１では被攪拌液に超音波を照射して試薬等と検体に旋回流を発生させ混合，攪拌を行う方法が提案されている。この攪拌方法では、試薬等と検体の混合，攪拌を非接触で行え攪拌棒が不要なため前記のキャリーオーバーをなくすことができるとともに、攪拌棒の洗浄が不要なため測定に要する時間の短縮，洗浄水の節約ができる。

特開２００３−０３５７１５号公報

音波（超音波）は界面で反射，散乱する性質があるため、反応容器中の被攪拌液に何らかの原因で比較的大きな気泡が存在した場合、気泡と液体の界面で超音波が反射，散乱されるため攪拌効率の低下が懸念される。

本発明の目的は、音波を用いた攪拌手段を備えた自動分析装置において、被攪拌液中に気泡が存在していても、攪拌効率が低下しない自動分析装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。

試薬と試料の混合液を収容する反応容器と、複数の該反応容器を保持する反応容器保持手段と、音波発生手段を備え、該反応容器に音波を照射する音波照射手段と、を備えた自動分析装置において、前記音波照射手段から前記反応容器の１つに音波が照射されている時、音波が照射されている反応容器と他の反応容器の間に隔壁を挿入する隔壁挿入機構を備えた自動分析装置。

試薬と試料の混合液を収容する反応容器としているが、反応容器は通常、混合液を定常的に収容しているのでなく、試薬と試料の反応を計測後、反応液が廃棄されてまた別の試薬，試料が添加されるという使われ方をする。音波発生手段は、被攪拌液に照射されることで被攪拌液に旋回流を発生させる程度の発振強度を備えたものであり、旋回流が生じれば可聴域の音波でも超音波でもかまわない。

隔壁とは、音波を遮断／反射等する効果があるものであればどのようなものでも良い。一枚板からなる壁である必要は無く、例えば網状のものであっても良い。また形状も四角形状の壁である必要は無く、例えば半円状，三角形状などであっても良い。

隔壁挿入機構は、隔壁の位置をモーターなどにより調整する機構である。この位置は、予め固定位置で設定してもよいし、その都度装置オペレーターが調整しても良い。使用する試薬の種類（すなわち分析項目）によって隔壁の挿入位置を変更する機構があっても良い。

この隔壁挿入機構に前記音波発生手段が一体に設けられていても良い。表現の問題であるが、音波発生手段に隔壁が付随していると見ることもできる。

また、隔壁挿入機構は前記音波発生手段の上下位置を変更する上下移動機構を備えても良い。

本発明によれば、音波を用いた攪拌手段を備えた自動分析装置において、被攪拌液中に気泡が存在していても、攪拌効率が低下しない自動分析装置を提供することができる。

（実施例１）
図１は本発明の実施形態に関わる攪拌機構を適用した自動分析装置の概略構成図である。

図１に示す自動分析装置は主として試薬ディスク１，試薬分注機構２，反応ディスク３，検体分注機構４，光度計５，検体ディスク６，攪拌機構７，機構駆動部８，超音波発生素子駆動部９，制御部１０，記憶装置１１，入力部１２，表示部１３を備える。

試薬ディスク１は、検体と混合して反応させるための試薬が入れられた容器を円周上に架設し制御部１０及び機構駆動部８により必要な位置に円周方向に移動する。試薬分注機構２は、試薬ディスク１に架設されている試薬容器中の試薬を分注し反応ディスク３に吐出する機構であり試薬を吸引するためのノズル，左右方向移動のためのモーター等の機構とノズルを上下方向に動かすモーター等の機構部で構成される。サンプルディスク６は、試験管等の容器に入った検体を架設し円周方向に回転し制御部１０及び機構駆動部により円周方向に移動制御され検体分注機構４により検体を分注し反応ディスク３に吐出する。反応ディスク３は、機構駆動部８及び制御部１０によりモーターで所定の位置に円周方向に回転制御され攪拌機構７により検体と試薬を混合させ光度計５により検体の成分を測定する。超音波発生素子駆動部９は、超音波発生素子を駆動および電圧の制御により超音波の強度を制御する部位であり検体の性質や量により超音波の照射時間や強度を制御する。

記憶装置１１は、駆動系制御に必要な情報や分析に必要な情報を記憶する装置であり図示していないコンピューターと情報の交換をする。入力部１２は、オペレーターがパラメーター等を入力する部位でありキーボードなどの入力装置により入力される。表示部１３は、分析項目や分析結果等の各種画面を表示する部位である。

次に図２を用いて本発明の実施例を説明する。反応容器２１は、透明な容器で図１の反応ディスク３に取付けられ試薬及び検体２２を反応させるための容器である。反応槽２３の中には反応槽水２４が循環しており反応槽水２４は一定の温度に制御され反応容器２１中の試薬及び検体２２の反応を促進する。

超音波発生素子２５は、ケース２６に収納されており超音波を発生させるための素子であり圧電素子などが使われおり超音波を試薬及検体２２に照射し攪拌を行う。ケース２６は支持体２７及び支持体３０に取付けられる。図２はラックピニオンを用いた例である。支持体２７は、Ｘ軸モーター２９に取付けられたギヤ２８によりラックピニオン式で左右方向に超音波発生素子２５を移動させることができる。

また、支持体３０には、Ｙ軸モーター３２に取付けられたギヤ３１によるラックピニオン式で超音波発生素子２５を上下方向に移動させる。

超音波発生素子２５の左右或いは上下方向の移動距離は、図１の記憶装置１１にあらかじめ記憶された情報或いは図示に無いコンピューターで計算された情報にもとづき制御部１０で制御される。

超音波発生素子２５と反応容器２１の距離は、超音波の強度に関係し近ければ試薬及び検体２２に対する超音波の強度を増すことができる。

図２は、発明の実施例２の略図であり上部から見た図である。４１の反応容器は円周上に並んでいる。２９のＸ軸モーターにより２７の支持体は左右に移動する。４２は、反射板である。４３は試薬及び検体２２の液中の気泡である。

２５の超音波発生素子から超音波を２２の試薬及び検体に照射したときに２２の気泡があると音波は気泡表面で反射し隣に隣接する反応容器４１の方向に向かう。４２の反射板は２２の気泡で反射した超音波を反射させるものである。

４１の反応容器は、円周上を移動しているので移動中は、２７の支持体は左側にあり、４１の反応容器が停止して２２の試薬及び検体を攪拌するときは２９のモーターにより支持体は右に移動し２５の超音波発生素子から超音波を照射し攪拌を行う。

本発明の実施形態に係わる攪拌機構を備えた自動分析装置の構成図。実施例１の略図。実施例２の略図。

符号の説明

１…試薬ディスク、２…試薬分注機構、３…反応ディスク、４…検体分注機構、５…光度計、６…検体ディスク、７…攪拌機構、８…機構駆動部、９…超音波発生素子駆動部、１０…制御部、１１…記憶装置、１２…入力部、１３…表示部、２１…反応容器、２２…試薬等と検体、２３…反応槽、２４…反応槽水、２５…超音波発生素子、２６…ケース、２７…支持体、２８，３１…ギヤ、２９…Ｘ軸モーター、３０…支持体、３２…Ｙ軸モーター、４１…反応容器、４２…反射板、４３…気泡。

Claims

試薬と試料の混合液を収容する反応容器と、
複数の該反応容器を保持する反応容器保持手段と、
音波発生手段を備え、該反応容器に音波を照射する音波照射手段と、
を備えた自動分析装置において、
前記音波照射手段から前記反応容器の１つに音波が照射されている時、音波が照射されている反応容器と他の反応容器の間に隔壁を挿入する隔壁挿入機構を備えたことを特徴とする自動分析装置。
請求項１記載の自動分析装置において、
前記隔壁挿入機構に前記音波発生手段が一体に設けられていることを特徴とする自動分析装置。
請求項２記載の自動分析装置において、
前記隔壁挿入機構は前記音波発生手段の上下位置を変更する上下移動機構を備えたことを特徴とする自動分析装置。