JP2008070365A

JP2008070365A - ピペット操作用開口部の自動作動式可動クロージャを備えた分析装置

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Publication number: JP2008070365A
Application number: JP2007233907A
Authority: JP
Inventors: Gottlieb Schacher; シャハーゴットリエブ; Raphael Gut; グットラファエル
Original assignee: F Hoffmann La Roche AG
Current assignee: F Hoffmann La Roche AG
Priority date: 2006-09-11
Filing date: 2007-09-10
Publication date: 2008-03-27
Also published as: EP1898220A1; CN101256192A; US20080063567A1; CA2600970A1

Abstract

【課題】蒸発による試薬損失並びに試薬容器内の水蒸気凝縮を全く無くし、若しくは少なくとも実質的に減少させる。
【解決手段】生物学的流体の複数のサンプルを反応キュベット内にて選択された液状試薬と混合するための装置である。この装置は：（ａ）各々が開口した上端部を有する、試薬容器列および反応キュベット列と；（ｂ）前記試薬容器の１つから試薬を採取し、前記反応キュベットの１つに吐出させるためのピペット針（１３）を有する自動ピペット操作ユニットと；（ｃ）試薬容器が格納されているチャンバーを覆う可動カバー（１４）であって、ピペット針（１３）の挿通を許容する開口部を有するものと；（ｄ）その閉鎖機構（１７）であって、第１の状態において前記開口部を閉鎖し、第２の状態において前記開口部を開口させるものと；を具備してなる。閉鎖機構（１７）を自動的に作動させるための手段が搬送装置の変位により作動するようになっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、請求項１の前段部分に記載したような臨床化学分析装置に関する。

上述の種類の分析装置は、それぞれが液状の試薬を充填した複数の試薬容器を備えている。これら試薬容器は各々、上端に開口部を有している。この分析装置の操作にはピペット操作が含まれる。つまり、自動ピペット操作ユニットのピペット針を試薬容器の上部開口部を介して挿入し、液状試薬のアリコートを吸引し、これを選択された反応キュベットに分配する操作である。

上述のピペット操作を容易にするため、試薬容器は開口した状態に維持する必要があり、更に試薬容器は試薬の劣化を防止し、長期安定性を確保するため一定温度にて冷蔵されているから、蒸発による試薬の一部の損失が生じると共に、水蒸気の一部の凝縮が試薬容器内並びに試薬容器が収容されているハウジング内部に起こることになる。これらのことは分析装置で行われる測定の信頼性に好ましくない影響を与えることになる。後者の影響は、分析装置の環境温度が比較的高い場合に特に重要となる。

従って、上述の種類の分析装置であって、蒸発による試薬損失並びに試薬容器内の水蒸気凝縮を全く無くし、若しくは少なくとも実質的に減少させるための手段を備えたものについての要請が存在する。

（特許文献１）には、特定の試薬ディスペンサーウェルへのアクセスを試薬カバーにおける選択的操作自在なアクセスポートを介して達成するようにした臨床化学分析装置が開示されている。このアクセスポートは通常、シャッターにより閉じられており、このシャッターは駆動制御機構により操作され、アクセスポートから変位することによりプローブが試薬ディスペンサーウェル内に降下するのを可能にし、液状試薬のアリコートを吸引するようにしている。
欧州特許出願公開第０４１０６４５号明細書

本発明は、上述の種類の分析装置であって、蒸発による試薬損失並びに試薬容器内の水蒸気凝縮を全く無くし、若しくは少なくとも実質的に減少させるための手段を備えたものを提供することを目的とする。

本発明によれば、上記目的は請求項１に規定された臨床化学分析装置により達成され、その従属項は好ましい態様を規定している。

本発明による分析装置で得られる主な利点は、蒸発による試薬損失並びに試薬容器内の水蒸気凝縮を全く無くし、若しくは少なくとも実質的に減少させることができ、かつ、これを操作信頼性の高い手段で達成することができ、更にそのためのコストも低く、それにより分析装置の製造コストの増加も微々たるものとなることである。

以下、本発明の好ましい実施形態を添付の図面を参照して説明するが、これら実施形態は本発明の理解を助けるためのものであり、本発明を限定することを意図するものではない。

好ましい実施形態を添付の図面を参照して以下に説明する。

（分析装置の例）
図１は本発明の装置の全体的斜視図を示すものであり、これは例えば、生物学的流体の複数のサンプルを自動的に分析するための臨床化学分析装置であり、この場合、複数の反応キュベット内に収容されるサンプル／試薬混合物を形成するため、反応キュベットにて、これらサンプルのアリコートが、選択された試薬溶液のアリコートと混合されるようになっている。図２は図１の装置の斜視図であって、ハウジング１１の一部であるカバーを取除いた状態を示している。

図１および図２に示す分析装置は、ハウジング１１と、自動ピペット操作ユニット１２とを備えている。

後述する試薬容器列および反応キュベット列はハウジング１１内に配列されている。これら試薬容器および反応キュベットの各々には上端部に開口部を有している。

自動ピペット操作ユニット１２には、これら試薬容器の１つから試薬のアリコートを採取し、これを上記反応キュベットの１つに吐出させるためのピペット針１３（図２に示す）が備えられている。自動ピペット操作ユニット１２はピペット針１３を少なくとも１つのピペット操作位置に移動させるための搬送装置３１を備えている。搬送装置３１は、鉛直方向に延びた第１の軸並びに第１の軸に直交する第２の軸に沿ってピペット針１３を移動させるようになっている。図２を参照して示す例において、搬送装置３１は、図２に示したＸ軸に沿って延出するレール３４上に搭載されている。搬送装置３１は適当な駆動手段によりレール３４に沿って移動し、従ってピペット針１３をＸ軸に平行な軸に沿って移動させることができる。搬送装置３１は更に、図２に示すＺ軸に平行な軸に沿ってピペット針１３を移動させるための駆動手段を有している。図１、２および８に示す装置において、搬送装置３１はピペット針を図２に示したＸ軸に平行な全く同一の軸に沿って整列する所定のピペット操作位置に移動させるようになっている。

ハウジング１１は、例えば蝶着されたカバーである可動カバー１４を備えている。このカバー１４はハウジング１１内のチャンバー１８を覆うものであり、このチャンバーを閉鎖する閉鎖位置をとる。好ましい実施例において、このカバー１４はこのチャンバーを気密に閉鎖させるものである。試薬容器アッセンブリー９３およびこのアッセンブリー内の試薬容器はチャンバー１８内に格納される。

カバー１４は少なくとも１つのピペット操作用開口部を有し、自動ピペット操作ユニットのピペット針１３の挿通を許容するようになっている。図１に示す実施形態において、カバー１４はピペット操作用開口部１５、１６を有する。これらピペット操作用開口部１５、１６の各々の中心部はピペット針の対応するピペット操作位置に位置している。ピペット操作用開口部１５、１６を選択的に閉鎖および開口させるための閉鎖機構１７がカバー１４上に装着されている。

好ましい実施形態において、ピペット操作用開口部はピペット針１３の挿通を許容するのに十分な、丁度よい大きさとなっている。

閉鎖機構１７は第１の状態および第２の状態になるように構成されている。つまり、閉鎖機構１７が第１の状態のとき、ピペット操作用開口部１５、１６は閉鎖され、閉鎖機構１７が第２の状態のとき、ピペット操作用開口部１５、１６は開口するようになっている。

図１および２に示す装置は更に手段を有し、この手段は閉鎖機構１７を自動的に作動させて、ピペット針１３がピペット操作用開口部１５、１６の少なくとも１つに導入される前に閉鎖機構１７をその第２の状態にし、更に、この閉鎖機構１７を自動的に作動させて、ピペット針１３がピペット操作用開口部から引き抜かれた後に閉鎖機構１７をその第１の状態にするものである。

好ましい実施形態において、閉鎖機構１７を自動的に作動させるための手段は、搬送装置３１の変位により作動するようになっている。つまり、搬送装置３１の動きによりピペット針１３を前記第２の軸に沿って前記の少なくとも１つのピペット操作位置からこの少なくとも１つのピペット操作位置へ移動させる動きに関連してなされる。

好ましい実施形態において、閉鎖機構１７を自動的に作動させるための手段は、ピペット針１３がピペット操作用開口部１５、１６に導入される直前に閉鎖機構１７をその第２の状態にし、更に、ピペット針１３がピペット操作用開口部１５、１６から引き抜かれた直後に閉鎖機構１７をその第１の状態にするものである。

図１および図２に示す装置は更に、試薬容器の各々をピペット操作位置に自動的に搬送させるための回転式コンベヤー９１を有し、このピペット操作位置において試薬容器の上端の開口部がカバー１４のピペット操作用開口部と整列するようになっている。

図２に示すように、回転式コンベヤー９１は、その対応するキャビティー内に挿入された反応キュベット９２を円形路に沿って搬送させると共に、回転式コンベヤー９１の中央部に配置された試薬容器アッセンブリー９３を回転させ、従って、試薬容器アッセンブリー９３内の試薬容器も円形路に沿って搬送される。回転式コンベヤー９１はコンベヤー駆動手段９６により回転される。

サンプル管領域９４および光度計９５はコンベヤー９１近傍に位置している。

コンベヤー９１の前記キャビティー内に挿入された反応キュベット９２はキュベットホルダーにより保持されている。このキュベットホルダーは複数の反応キュベット９２を保持している。このキュベットホルダーおよびこのキュベットホルダーにより保持された反応キュベット９２がキュベット列を形成している。この分析装置はこのようなキュベット列を少なくとも１つ有している。通常、この複数のキュベット列の反応キュベットがコンベヤー９１の対応するキャビティー内に設置される。図２に示す例において、コンベヤー９１は、各々が１０個の反応キュベットを有する６つのキュベット列内に分配された６０個の反応キュベットを受け入れるためのキャビティーを有する。

図３は分析装置内に設置された試薬容器アッセンブリー９３の斜視図を示している。しかし、この場合、カバーは取り外され、試薬容器は内部に収容されていない。

試薬容器アッセンブリー９３はコンベヤー９１と接続されていて、コンベヤー９１の回転と共に、試薬容器アッセンブリー９３も一緒に回転するようになっている。

図４は図３の一部を拡大して示している。図３および図４から明らかなように、試薬容器アッセンブリー９３には試薬容器を受け入れるための２つの同心チャンバー列、すなわち第１の円形チャンバー列９７および第２の円形チャンバー列９８を有するハウジング１１６が備えられている。

図５は図１に示す分析装置のコンベヤー部分の平面図であり、特に試薬容器を装填する前の試薬容器アッセンブリー９３を示している。

図６は図５のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。

図５および図６に示すように、試薬容器アッセンブリー９３は、カバー１１１と、バケツ状のハウジング１１６とを有する。カバー１１１には開口部１１２および１１３が設けられており、これらを介してピペット針１３が前記円形チャンバー列９７、９８内に装填された試薬容器内へ導入されるようになっている。

図７は試薬容器９９の斜視図を示している。

図３および４に示すように、試薬容器アッセンブリー９３には同心のチャンバー列９７、９８が設けられていて、その各々は図７に示す試薬容器９９を受け入れるようになっている。試薬容器９９は各々、液状の特定の試薬を収容するようになっている。各試薬容器９９は、例えばバーコードなどの自動読取り可能なラベル（図示しない）を有し、試薬容器内に収容されている特定の試薬を識別するようになっている。

（ピペット操作用開口部のための第１の閉鎖機構の例）
図８は図１および図２の装置の斜視図であって、中央部のカバー１４が取除かれた状態を示している。特に、そのカバー１４内のピペット操作用開口部の閉鎖機構１７の第１の実施形態の位置を示すと共に、カバー１４の内面と、閉鎖機構１７との間に配置された断熱プレート１９の位置を示している。

図９はカバー１４を裏返した状態の斜視図であって、特に、図８に示した閉鎖機構１７および断熱プレート１９を示しており、これらはカバー１４の内面に装着されている。

図１０は図８および図９に示した閉鎖機構１７の斜視図を示している。

図１１は図１０に示した閉鎖機構１７の構成部材を示す分解斜視図である。

図１１に示すように、閉鎖機構１７は、本体と、この本体に設けられた開口部２４、２５とを備えた摺動部材２１を具備してなる。これらの開口部は、摺動部材２１の開口部２４、２５がカバー１４のピペット操作用開口部１５、１６と整列するような位置に摺動部材２１が移動したとき、ピペット針１３のその中への挿通を許容するようになっている。

閉鎖機構１７が組立てられる前に、図１１中の永久磁石２２、２３が摺動部材２１のポケット１０２、１０３内に配置され、例えば適当な接着剤など適当な手段により固定される。図１２は永久磁石２２、２３が摺動部材２１に取着され、この摺動部材が下方プレート２７上に配置されたときの永久磁石２２、２３の位置を示している。

図１０および図１１に示す閉鎖機構１７は、摺動部材２１のためのハウジングを更に具備してなり、このハウジングは上方プレート２６と、下方プレート２７とを有する。上方プレート２６には開口部１０４、１０５が設けられていて、これら開口部は閉鎖機構１７がカバー１４上に装着されたときにピペット操作用開口部１５、１６と各々、整列するようになっている。下方プレート２７にも開口部１０６、１０７が設けられていて、これら開口部は上方プレート２６の開口部１０４、１０５と整列するようになっていて、それにより、閉鎖機構１７が組立てられ、ネジなどの手段によりカバー１４上に装着されたときにカバー１４のピペット操作用開口部１５、１６とも各々、整列することになる。

下方プレート２７には案内部材１０８が設けられていて、摺動部材２１の開口部２４、２５の中心を通る長手方向軸１０９に沿って摺動部材２１が変位するとき、摺動部材２１を案内するようになっている。

図１３は図１２に示した閉鎖機構１７の一部を示す平面図であって、特に、摺動部材２１が第１の位置にあって、その本体が図１、２および８の装置の中央部のカバー１４のピペット操作用開口部１５、１６を閉鎖する状態を示している。図１３に示す摺動部材２１の位置は閉鎖機構１７の第１の状態に相当する。

図１４は図１２に示した可動クロージャの一部を示す平面図であって、特に、摺動部材が第２の位置にあって、摺動部材の開口部２４、２５が図１、２および８の装置の中央部のカバー１４のピペット操作用開口部１５、１６と整列し、従って、ピペット操作用開口部１５、１６が開口して、ピペット針１３の挿入を許容する摺動部材２１の位置を示している。図１４に示す摺動部材２１の位置は閉鎖機構１７の第２の状態に相当する。

図１５は図２および図８に示す搬送装置３１の一部を示す斜視図であって、図１５に示すＸ軸に平行な軸に沿ってピペット針１３を搬送するようになっている。

この搬送装置３１は、ピペット針１３を挿通させる開口部３５を有する下方プレート３３を備えている。永久磁石３２がこの下方プレート３３の外側表面に適当な手段により取着されている。この目的のため、永久磁石３２は例えば、下方プレート３３にネジなどの手段により装着されたマグネットホルダー内に配置される。

搬送装置３１がピペット針をピペット操作位置に移動させるのに使用されるとき、搬送装置３１の下方プレート３３に取着された永久磁石３２が閉鎖機構１７（図１０〜１４を参照して先に記載したもの）の摺動部材２１を移動させるために使用される。これについては、図１６〜２２を参照して後述する。

図１６〜２２は、図１、２および８の装置の中央部のカバー１４の閉鎖機構１７の摺動部材２１に取着された磁石２２、２３との関係における、ピペット針１３の搬送装置３１に取着された磁石３２の種々の位置を説明するものである。

図１６は、閉鎖機構１７との関係におけるピペット針１３の位置が図８に示す状態にあるとき、並びに閉鎖機構１７の下方プレート２７との関係で摺動部材２１の位置が図１３に示す状態にあるときの摺動部材２１上の磁石２２、２３との関係における磁石３２の最初の位置を示している。この位置において、摺動部材２１の本体はピペット操作用開口部１５、１６を閉鎖している。

図１６に示すピペット針１３の位置から出発して、ピペット針１３が搬送装置３１により図１６中の矢印１２１に示す方向に向けてピペット操作位置に移動することになる。

ピペット操作位置へ向かう途中において、ピペット針１３が図１７に示す位置に到達し、ここでは磁石３２が摺動部材２１上の磁石２２と向き合った状態となる。磁石２２と３２とは互いに極性が反対になっている。従って、ピペット針１３が図１７中矢印１２２に示す方向に向って更に移動するとき、磁石３２が磁石２２を引き寄せ、摺動部材２１が図１８に示す位置に到達するまで摺動部材２１を矢印１２２の方向に移動させる。この図１８に示す位置は、図１４に示す閉鎖機構１７の下方プレート２７との関係における摺動部材２１の位置である。摺動部材２１のこの位置において、その開口部２４、２５はカバー１４のピペット操作用開口部１５、１６と整列し、これらピペット操作用開口部は開口してピペット針１３の挿通を許容するものとなる。

ピペット針１３が図１７中、矢印１２２に示す方向に更に移動すると、磁石３２が図１９に示すピペット操作位置に到達する。磁石２２を磁石３２によって、更に引き寄せることができない。なぜならば、摺動部材が下方プレート２７に当接し、それ以上移動することができないからである。

ピペット針１３は図１９に示す矢印１２３に示す方向に図２０に示す末端位置まで移動する。ついで、ピペット針１３は図２０に示す矢印１２４に示す方向に移動することになる。

ピペット針１３が図１７に示す位置にあるとき、磁石２２と磁石３２とは互いに整列することになる。ピペット針１３が図１７中、矢印１２２に示す方向に更に移動すると、磁石３２が磁石２２を引き寄せ、それにより摺動部材２１は開口部１０６および１０７が開口する位置に移動する。ピペット針１３が開口部１０６と整列する位置（図１９に示す）に到達したとき、ピペット針１３が搬送装置３１により引き下げられ、閉鎖機構１７の下方プレート２７の開口部１０６を通過し、試薬容器内に導入される。このとき、試薬容器の上端開口部が開口部１０６と整列しており、試薬容器から試薬のアリコートが吸引される。

ピペット針の動きの別の例を以下に説明する。この例の場合、図１９に示す矢印１２３の方向へのピペット針１３の更なる動きによりピペット針１３が第２のピペット操作位置に配置され、ここでピペット針１３が閉鎖機構１７の下方プレート２７の開口部１０７と整合することになる。ピペット針１３がこの位置にある状態で、図１９を参照して説明したのと同様の第２のピペット操作が他の試薬容器において行われることになる。

この第２のピペット操作の後、ピペット針は図２０に示す位置に配置されるまで、図１９に示す矢印１２３の方向へ更に移動することになる。ついで、搬送装置３１により、ピペット針１３は図２０に示す位置から矢印１２４に示す方向に移動され、この動きと共に磁石３２が図２１に示す位置に到達する。ついで、搬送装置３１によりピペット針１３が矢印１２４に示す方向に移動すると、磁石３２が磁石２３を引き寄せ、それにより摺動部材２１が矢印１２４に示す方向に移動し、その移動は摺動部材２１が図２２に示す位置に到達するまでなされる。この摺動部材２１の位置は図１３に示す閉鎖機構１７の下方プレート２７との関係での位置となる。この位置において、摺動部材２１の本体によりピペット操作用開口部１５、１６が閉鎖されることになる。

この最後の操作の後、搬送装置３１によりピペット針が矢印１２４に示す方向に更に移動し、ピペット針１３を図１６に示す最初の位置に移動させる。

図１６乃至２２を参照して述べた一連の動作は、図１乃至１５を参照して記載した装置の場合、ピペット針がピペット操作位置に到達する直前にピペット操作用開口部１５、１６を開口させるため、並びにピペット針がピペット操作位置から引き出され当初の位置に戻った直後にピペット操作用開口部１５、１６を閉鎖させるため、ピペット針の搬送装置３１に取着された磁石３２が閉鎖機構１７の摺動部材２１の磁石２２、２３と協働するようになっている。この閉鎖機構１７の動作により、ピペット針を用いて試薬のアリコートを試薬容器から分取するのに必要な短時間だけピペット操作用開口部１５、１６を開口させ、その他の時間帯において閉鎖させることを確実にさせる。このことの主な利点は、試薬容器内並びに試薬容器が収容されるハウジング１１６内部（試薬容器アッセンブリー９３の）での水蒸気の凝縮量が著しく減少することである。

図８乃至２２を参照して記載した閉鎖機構１７の実施例の主な利点は、閉鎖機構１７の作動のための機構が非常に単純であり、摺動部材２１を移動させるための専用の駆動機構を必要としないことである。なぜならば、ピペット針１３の搬送装置３１に取着された磁石３２がその目的のために使用されているからである。更に、摺動部材２１は磁気力のみによって前後に移動する。従って、摺動部材２１は、仮にそれが機械的に接続された駆動手段により移動する場合に予想される如何なる種類の機械的ストレスにも曝されることはない。

（ピペット操作用開口部のための第２の閉鎖機構の例）
図１乃至７を参照して記載した装置のための閉鎖機構１７の第２の具体例を以下に、図２３乃至２８を参照して説明する。

図２３は、図１および８に示す分析装置の中央部のカバー１４のピペット操作用開口部１５、１６の第２の実施形態に係る閉鎖機構１７の一部の底面を示す平面図である。この第２の実施形態に係る閉鎖機構１７は例えばネジなどの手段によりカバー１４の内面に装着されている。断熱プレート１３１はカバー１４の内面と、閉鎖機構１７との間に配設されている。

図２３に示すように、第２の実施形態に係る閉鎖機構１７はピペット操作用開口部１５を開閉させるための第１の対の摺動部材４１、４２と、ピペット操作用開口部１６を開閉させるための第２の対の摺動部材４３、４４とを具備してなる。

摺動部材４１、４２はバネ５１、５２により図２３に示す第１の位置にて保持されており、バネ５１、５２は摺動部材４１、４２に対し反対方向の力を加え、摺動部材４１、４２が互いに押し合うようにしている。同様にして、摺動部材４３、４４はバネ５３、５４により図２３に示す第１の位置にて保持されており、バネ５３、５４は摺動部材４３、４４に対し反対方向の力を加え、摺動部材４３、４４が互いに押し合うようにしている。

図２３に示す摺動部材４１、４２、４３、４４の位置は、閉鎖機構１７の第２の実施形態の第１の状態に相当する。摺動部材４１、４２、４３、４４が図２３に示す位置にあるとき、これらによりピペット操作用開口部１５、１６は閉鎖される。

図２３に示す摺動部材４１、４２、４３、４４は各々、平坦な上面と、ピン６１、６２、６３、６４とを有し、これらピンは摺動部材４１、４２、４３、４４の上面に垂直な方向に向かって各々、上方に延びている。

図２４に示すように、図１および８の分析装置の中央部のカバー１４には長孔７１、７２、７３、７４が設けられていて、摺動ピン６１、６２、６３、６４の各々の一部を挿通させ、これら長孔７１、７２、７３、７４内に沿って各々、移動自在とさせている。これらピン６１、６２、６３、６４の各々の端部は可動カバー１４の上面を超えて延出している。

図２５は図２４に示すカバー１４の斜視図である。

図２６は、ピペット針１３を搬送し、閉鎖機構１７の第２の実施形態を動作させるのに適した搬送装置３１の一実施形態の一部を示す斜視図である。特に、図２６は、この実施形態の搬送装置３１がカム８１を備え、これが搬送装置３１の一部であるプレート３３の外側表面に取着され、更に、このプレート３３にピペット針１３の挿通を許容する開口部３５が設けられていることを示している。

図２６および図２７は、閉鎖機構１７の第２の実施形態を作動させるのに適したカム８１の形状を示している。この目的のため、摺動部材４１、４２、４３、４４のピン６１、６２、６３、６４、カム８１、上記ピペット針１３および搬送装置３１により移動させられたときピペット針１３が通る通路は、以下のような相互関係で配列、構成されている。

つまり、搬送装置３１がピペット針１３を少なくとも１つのピペット操作位置に向けて移動させるとき、カム８１が摺動ピン６１、６２の上端部と接触し、その後まもなく、摺動ピン６３、６４の上端部とも接触し、バネ５１、５２、５３、５４の付勢力に抗してこれらのピンを押し離し、摺動部材４１、４２、４３、４４を各々第２の位置に移動させる。なお、この位置は閉鎖機構１７の第２の実施形態の第２の状態に相当する。

そして、搬送装置３１がピペット針１３を前記の少なくとも１つのピペット操作位置から離れるよう移動させるとき、カム８１が摺動ピン６１、６２、６３、６４の各々の上端部から離れる方向に移動し、バネ５１、５２、５３、５４が各々、摺動部材４１、４２、４３、４４を互いに押し合ってこれらを第１の位置に復帰させる。

カム８１が摺動部材４１、４２を図２７に示す第２の位置にするとき、ピペット操作用開口部１５が開口する。同様にして、摺動部材４３、４４がその第２の位置にあるとき、すなわち、カム８１により押し離されたとき、ピペット操作用開口部１６が開口する。

図２７は、カム８１がどのようにして摺動部材４１、４２、４３、４４のピン６１、６２、６３、６４と各々、協働してピペット操作用開口部１５、１６を開口させる位置にこれら摺動部材を変位させるのかを示している。

図２８は、摺動部材４１、４２、４３、４４がピペット操作用開口部１５、１６を開口させる位置にあるときの閉鎖機構１７の第２の実施形態の一部の底面を示す図である。

図２３乃至２８を参照して記載した閉鎖機構１７の第２の実施形態の動作は以下の通りである。すなわち、ピペット針がピペット操作位置に到達する直前にピペット操作用開口部１５、１６を開口させるため、並びにピペット針がピペット操作位置から引き出され他のピペット操作位置に更に移動するか、若しくは当初の位置に戻された直後にピペット操作用開口部１５、１６を閉鎖させるため、ピペット針の搬送装置３１に取着されたカム８１が摺動部材４１、４２、４３、４４のピン６１、６２、６３、６４と協働するようになっている。この閉鎖機構１７の動作により、ピペット針を用いて試薬のアリコートを試薬容器から分取するのに必要な短い時間だけピペット操作用開口部１５、１６を開口させ、その他の時間帯において閉鎖させることを確実にさせる。このことの主な利点は、試薬容器内並びに試薬容器が収容されるハウジング内部での水蒸気の凝縮量が著しく減少することである。

図２３乃至２８を参照して記載した閉鎖機構１７の第２の実施形態の主な利点は、閉鎖機構１７の作動のための機構が非常に単純であり、摺動部材４１、４２、４３、４４を移動させるための専用の駆動機構を必要としないことである。なぜならば、ピペット針１３の搬送装置３１に取着されたカム８１がその目的のために使用されているからである。

（ピペット操作用開口部のための第３の閉鎖機構の例）
図１乃至７を参照して記載した装置のための閉鎖機構１７の第３の実施形態は、図２３乃至２８を参照して説明した閉鎖機構１７の第２の実施形態の変形例である。この変形例は以下のように構成されている。すなわち、閉鎖機構１７の第３の実施形態は摺動部材４１、４２、４３、４４の各々を作動させるためのソレノイド・アクチュエータを具備し、これら摺動部材の各々がこのソレノイド・アクチュエータの１つの可動部に接続されている。更に、このソレノイド・アクチュエータがピペット針１３の搬送装置３１の動作を制御する制御手段により制御されている。この閉鎖機構１７の第３の実施形態において、摺動部材４１、４２、４３、４４はソレノイド・アクチュエータのバネによりその非動作状態において第１の位置に保持される。これらのバネは摺動部材４１、４２、４３、４４に対し反対方向の力を加え、これらを互いに押し合う。摺動部材４１、４２、４３、４４の第１の位置は閉鎖機構１７の第３の実施形態の第１の状態に相当する。閉鎖機構１７の第３の実施形態において、ソレノイド・アクチュエータの動作並びにピペット針１３の搬送装置３１の動作を制御する制御手段は以下のように構成されている。

搬送装置３１がピペット針１３をピペット操作位置に向けて移動させ、ピペット針１３がその位置に到達したとき、制御手段がソレノイド・アクチュエータを作動させ、ソレノイド・アクチュエータのバネ力に抗して摺動部材４１、４２、４３、４４の２つを引き離し、摺動部材４１、４２、４３、４４を各々、第２の位置に移動させる。この摺動部材４１、４２、４３、４４の第２の位置は閉鎖機構１７の第２の状態に相当する。

そして、搬送装置３１がピペット針１３をピペット操作位置から離れるよう移動させたとき、制御手段がソレノイド・アクチュエータを非動作状態のままにさせ、ソレノイド・アクチュエータのバネが摺動部材４１、４２、４３、４４の２つを互いに押し合い、それらを第１の位置に復帰させる。

摺動部材４１、４２、４３、４４がその第１の位置にあるとき、ピペット操作用開口部１５、１６は閉鎖状態となり、摺動部材４１、４２、４３、４４がその第２の位置にあるとき、ピペット操作用開口部１５、１６は開口状態となる。

上述の閉鎖機構１７の第３の実施形態の動作は以下の通りである。すなわち、搬送装置３１を制御する手段が前記ソレノイドを以下のように制御する。つまり、ピペット針がピペット操作位置に到達する直前にピペット操作用開口部１５、１６が開口し、ピペット針がピペット操作位置から引き出され他のピペット操作位置に更に移動するか、若しくは当初の位置に戻された直後にピペット操作用開口部１５、１６は閉鎖する。この閉鎖機構１７の第３の実施形態の動作は、ピペット針を用いて試薬のアリコートを試薬容器から分取するのに必要な短い時間だけピペット操作用開口部１５、１６を開口させ、その他の時間帯において閉鎖させることを確実にさせるものとなる。このことの主な利点は、試薬容器内並びに試薬容器が収容されるハウジング内部での水蒸気の凝縮量が著しく減少することである。

本発明の好ましい実施形態を特定の用語を用いて説明したが、これらの記述は説明を目的としたものに過ぎず、特許請求の範囲の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更、変形も可能であることを理解されるべきである。

本発明の装置の全体像を示す斜視図である。図１の装置で、カバーを取除いた状態を示す斜視図である。図１の分析装置に設置された試薬容器アッセンブリーの斜視図であって、そのカバーが取除かれ、試薬容器が収容されていない状態を示す図である。図３の一部を拡大して示す図である。図２に示す分析装置のコンベヤー部分の平面図であって、特に、試薬容器を収容する前の試薬容器アッセンブリーを示す図である。図５のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。１個の試薬容器の斜視図である。図１および図２の装置の斜視図であって、中央部のカバーが取除かれた状態を示し、特に、そのカバー内のピペット操作用開口部の可動クロージャの第１の実施形態の位置を示す図である。図１および図８の分析装置の中央部のカバーを裏返して示す斜視図であって、特に、図８の可動クロージャの位置を示す図である。図８および図９に示した可動クロージャの斜視図である。図１０に示した可動クロージャの構成部材を示す分解斜視図である。図１０および図１１に示した可動クロージャの一部を示す斜視図であって、特に、可動クロージャの一部であって磁石を担持した可動式の摺動部材を示す図である。図１２に示した可動クロージャの一部を示す平面図であって、特に、摺動部材が第１の位置にあって、図１、２および８の装置の中央部のカバーのピペット操作用開口部を閉鎖している状態を示す図である。図１２に示した可動クロージャの一部を示す平面図であって、特に、摺動部材が第２の位置にあって、摺動部材の開口部が図１、２および８の装置の中央部のカバーのピペット操作用開口部と整列し、従って、ピペット操作用開口部が開口して、ピペット針の挿入を許容する状態を示す図である。ピペット針を搬送し、図１２ないし図１４に示す摺動部材を移動させるための磁石を担持する搬送装置の一部を示す斜視図であって、特に、ピペット針を搬送する搬送装置の一部であるプレートに前記磁石が取着されている状態を示す図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１、２および８の装置の中央部のカバーの可動クロージャの摺動部材に取着された磁石に対する、ピペット針の搬送装置に取着された磁石の様々な位置を説明する模式図である。図１および８に示す分析装置の中央部のカバーのピペット操作用開口部の第２の実施形態に係る可動クロージャの一部の底面を示す平面図であって、特に、図１および８に示す分析装置の中央部のカバーのピペット操作用開口部を閉鎖するべく、可動クロージャの一部を構成する摺動部材が位置している状態を示す図である。図１および８に示す分析装置の中央部のカバーの平面図であって、特に、図２３に示す摺動部材の一部であるピンを示す図である。図２４に示すカバーの斜視図である。ピペット針を搬送する搬送装置の一部を示す斜視図であって、特に、ピペット針を搬送する搬送装置の一部であるプレートに取着されたカムを備えたものを示す図である。図２６に示したカムが、図２３に示した摺動部材のピンとどのように協働し、摺動部材をピペット操作用開口部を開口させる位置に変位させるのかを示す斜視図である。図２３に示す可動クロージャの第２の実施形態の一部の底面を示す平面図であって、摺動部材がピペット操作用開口部を開口させる位置にある状態を示す平面図である。

符号の説明

１１ハウジング
１２自動ピペット操作ユニット
１３ピペット針
１４可動カバー
１５カバー１４内のピペット操作用開口部
１６カバー１４内のピペット操作用開口部
１７閉鎖機構
１８ハウジング１１内のチャンバー
１９断熱プレート
２１摺動部材
２２摺動部材２１に取着された永久磁石
２３摺動部材２１に取着された永久磁石
２４摺動部材２１内の開口部
２５摺動部材２１内の開口部
２６上方プレート
２７下方プレート
３１ピペット針１３の搬送装置
３２搬送装置３１に取着された永久磁石
３３搬送装置３１の下方プレート
３４レール
３５下方プレート３３の開口部
４１摺動部材
４２摺動部材
４３摺動部材
４４摺動部材
５１バネ
５２バネ
５３バネ
５４バネ
６１ピン
６２ピン
６３ピン
６４ピン
７１長孔
７２長孔
７３長孔
７４長孔
８１カム
９１回転式コンベヤー
９２反応キュベット
９３試薬容器アッセンブリー
９４サンプル管領域
９５光度計
９６コンベヤー駆動手段
９７試薬容器を受け入れるためのチャンバー列
９８試薬容器を受け入れるためのチャンバー列
９９試薬容器
１０２摺動部材２１のポケット
１０３摺動部材２１のポケット
１０４上方プレート２６の開口部
１０５上方プレート２６の開口部
１０６下方プレート２７の開口部
１０７下方プレート２７の開口部
１０８案内部材
１０９長手方向軸
１１１試薬容器アッセンブリー９３のカバー
１１２カバー１１１内の開口部
１１３カバー１１１内の開口部
１１４試薬容器
１１５試薬容器
１１６試薬容器のハウジング
１２１矢印
１２２矢印
１２３矢印
１２４矢印
１３１断熱プレート
Ｘ軸
Ｙ軸
Ｚ軸

Claims

生物学的流体の複数のサンプルを自動的に分析するための臨床化学分析装置であって、複数の反応キュベット内に収容されたサンプル／試薬混合物を形成するために、該サンプルのアリコートが反応キュベット内にて選択された液状試薬のアリコートと混合され；
該装置が：
（ａ）試薬容器列および反応キュベット列であって、これら試薬容器および反応キュベットの各々がその上端部に開口部を有するものと；
（ｂ）これら試薬容器の１つから試薬のアリコートを採取し、このアリコートを前記反応キュベットの１つに送達させるためのピペット針（１３）を有する自動ピペット操作ユニット（１２）であって、該自動ピペット操作ユニット（１２）がピペット針（１３）を少なくとも１つのピペット操作位置に移動させるための搬送装置（３１）を備え、搬送装置（３１）が、鉛直方向に延びる第１の軸並びに該第１の軸に直交する第２の軸に沿ってピペット針（１３）を移動させるようになっているものと；
（ｃ）試薬容器が格納されているチャンバー（１８）を覆う可動カバー（１４）であって、該カバー（１４）は該チャンバー（１８）を閉じる閉鎖位置を採り、
該カバー（１４）がピペット針（１３）の挿通を許容する少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）を有し、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）の中心が前記少なくとも１つのピペット操作位置に配置されるようになっているものと；
（ｄ）該カバー（１４）上に装着された閉鎖機構（１７）であって、該閉鎖機構（１７）は第１の状態および第２の状態になるように構成され、
閉鎖機構（１７）が第１の状態にあるとき、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が閉鎖され、閉鎖機構（１７）が第２の状態にあるとき、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が開口するようになっているものと；
（ｅ）試薬容器の各々をピペット操作位置に自動的に搬送するための搬送手段であって、このピペット操作位置において、試薬容器の上端の開口部が前記カバー（１４）の前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）と整列するようになっているものと；
（ｆ）ピペット針（１３）が前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）に導入される前に閉鎖機構（１７）を自動的に作動させて第２の状態にし、ピペット針（１３）が前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）から引き抜かれた後に閉鎖機構（１７）を自動的に作動させて第１の状態にするための手段と；
を具備してなり；
閉鎖機構（１７）を自動的に作動させるための前記手段が、ピペット針（１３）を、前記第２の軸に沿って前記少なくとも１つのピペット操作位置へ移動させ、前記少なくとも１つのピペット操作位置から離れるように移動させるそれぞれの動きと関連する搬送装置（３１）の変位によって作動するように構成されることを特徴とする装置。
（ａ）前記閉鎖機構（１７）は、第１の永久磁石（２２）が取着され且つピペット針（１３）の挿通を許容する少なくとも１つの開口部（２４）を有する摺動部材（２１）を具備し、
該摺動部材（２１）は、該閉鎖機構（１７）が前記第１の状態にあるとき第１の位置にあり、該閉鎖機構（１７）が前記第２の状態にあるとき第２の位置にあり、
該摺動部材（２１）が前記第２の位置にあるとき、該摺動部材（２１）の前記少なくとも１つの開口部（２４）は前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）と整列し、該摺動部材（２１）が前記第１の位置にあるとき、該摺動部材（２１）は前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）を閉鎖し、
（ｂ）第２の永久磁石（３２）が、ピペット針（１３）の前記搬送装置に取着され、
（ｃ）該摺動部材（２１）の前記少なくとも１つの開口部（２４）と、前記第１の永久磁石（２２）と、前記第２の永久磁石（３２）と、該ピペット針（１３）と、搬送装置３１により移動させられるときのピペット針（１３）が通る経路とが、以下：
搬送装置（３１）がピペット針（１３）を前記少なくとも１つのピペット操作位置へ移動させるとき、該第２の永久磁石（３２）が該第１の永久磁石（２２）に接近して通過し、それに対し磁気力を及ぼして摺動部材（２１）をその第２の位置へ引っ張り；
搬送装置（３１）がピペット針（１３）を前記少なくとも１つのピペット操作位置から離れるよう移動させたとき、該第２の永久磁石が該第１の永久磁石に接近して通過し、それに対し磁気力を及ぼして該摺動部材（２１）をその第１の位置へ引っ張る；
ように互いに対して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
（ａ）前記閉鎖機構（１７）が少なくとも１対の摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）を具備し、これら摺動部材は、摺動部材に対し反対方向の力を加えそれらを相互に押し合うようなバネ（５１と５２、５３と５４のそれぞれ）によって第１の位置に保持され、該摺動部材の第１の位置が閉鎖機構（１７）の第１の状態に対応し、
（ｂ）前記少なくとも１対の摺動部材（４１、４２、４３、４４）の各々が、平坦上面と、ピン（６１、６２、６３、６４）とを有し、これらピンが摺動部材（４１、４２、４３、４４）の前記上面に対し垂直な方向に上に向けて伸びており、
（ｃ）前記可動カバー（１４）が、長孔（７１、７２、７３、７４）を有し、その各々が該ピン（６１、６２、６３、６４）の１つの一部分を挿通させ、該長孔（７１、７２、７３、７４）に沿って該ピン（６１、６２、６３、６４）を移動可能とし、該ピンの端部が該可動カバー（１４）の上面を超えて伸びており、
（ｄ）ピペット針（１３）の前記搬送装置（３１）にカム（８１）が取着され、
（ｅ）前記摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）の前記ピン（６１と６２、６３と６４のそれぞれ）と、前記カム（８１）と、前記ピペット針（１３）と、搬送装置（３１）により移動させられるときのピペット針（１３）が通る通路とが、以下：
搬送装置（３１）がピペット針（１３）を前記少なくとも１つのピペット操作位置へ移動させるとき、カム（８１）が該ピン（６１と６２、６３と６４のそれぞれ）の上端部と接触し、バネ（５１と５２、５３と５４のそれぞれ）の付勢力に抗してこれらのピンを押し離し、摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）を第２の位置に移動させ、この摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）の第２の位置が前記閉鎖機構（１７）の第２の状態に対応し；
搬送装置（３１）がピペット針（１３）を前記少なくとも１つのピペット操作位置から離れるよう移動させるとき、カム（８１）が摺動ピン（６１と６２、６３と６４のそれぞれ）の上端部から離れるように移動し、バネ（５１、５２、５３、５４）が摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）を相互に押してこれらを第１の位置に復帰させる；ように互いに対して配置されて構成され、
（ｆ）前記摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）がその第１の位置にあるとき、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が閉鎖され、前記摺動部材（４１と４２、４３と４４のそれぞれ）がその第２の位置にあるとき、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が開口する、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
（ａ）前記閉鎖機構（１７）が、ピペット針（１３）の搬送装置の動作を制御する制御手段により制御される少なくとも１対のソレノイド・アクチュエータと、
該ソレノイド・アクチュエータの１つの可動部分にそれぞれ接続された少なくとも一対の摺動部材（４１、４２、４３、４４）とを具備し、
摺動部材（４１、４２、４３、４４）が、非動作状態にある該ソレノイド・アクチュエータのバネにより第１の位置に保持され、これらのバネが前記摺動部材に対し反対方向の力を加えてこれらを相互に押し合い、この摺動部材（４１、４２、４３、４４）の第１の位置が閉鎖機構（１７）の前記第１の状態に対応し、
（ｂ）前記少なくとも２つのソレノイド・アクチュエータの動作およびピペット針（１３）の搬送装置の動作を制御する制御手段が、以下：
搬送装置（３１）がピペット針（１３）を前記少なくとも１つのピペット操作位置へ移動させ、ピペット針１３がその位置に到達するとき、制御手段がソレノイド・アクチュエータを作動させ、ソレノイド・アクチュエータのバネ力に抗して摺動部材（４１、４２、４３、４４）の少なくとも一対の２つを引き離し、摺動部材（４１、４２、４３、４４）を第２の位置にし、この摺動部材の第２の位置が閉鎖機構（１７）の第２の状態に対応し；
搬送装置（３１）がピペット針（１３）を前記少なくとも１つのピペット操作位置から離れるよう移動させるとき、該制御手段がソレノイド・アクチュエータを非動作状態にさせ、ソレノイド・アクチュエータのバネが前記少なくとも一対の摺動部材（４１、４２、４３、４４）の２つを相互に押し合ってこれらを第１の位置に復帰させる；ように構成され、
（ｃ）該摺動部材（４１、４２、４３、４４）がその第１の位置にあるとき、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が閉鎖され、前記摺動部材（４１、４２、４３、４４）がその第２の位置にあるとき、前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が開口する、
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
前記チャンバー（１８）のカバー（１４）が、その閉鎖位置にあるとき、気密閉鎖であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）が、前記ピペット針（１３）の挿通を許容するのに十分な大きさであることを特徴とする請求項１に記載の装置。
前記閉鎖機構（１７）を自動的に作動させるための手段が、ピペット針１３が前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）に導入される直前に閉鎖機構（１７）を第２の状態とし、ピペット針（１３）が前記少なくとも１つのピペット操作用開口部（１５、１６）から引き抜かれた直後に閉鎖機構（１７）を第１の状態とすることを特徴とする請求項１に記載の装置。