JP2008298493A

JP2008298493A - 自動分析装置

Info

Publication number: JP2008298493A
Application number: JP2007142752A
Authority: JP
Inventors: Shiyoutaro Sagawa; 彰太郎佐川; Masanori Akutsu; 雅徳圷
Original assignee: Hitachi High Technologies Corp; Hitachi High Tech Corp
Current assignee: Hitachi High Tech Corp
Priority date: 2007-05-30
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2008-12-11

Abstract

【課題】
プローブ位置を高速移動させる自動分析装置において、分注プローブが移動開始終了時、プローブが急制動するとプローブ先端に付いた試薬が振動により飛散，分析結果に異常をきたす恐れがあった。
【解決手段】
液体を収容する液体容器と、前記液体を前記容器の開口部を介して外部に分注するための分注プローブを備えた自動分析装置において、前記分注プローブが前記液体を吸引するノズルと、該ノズルを外側から抑えるプローブガイドと、該プローブガイドと嵌合し、かつ上下動可能なプローブ先端を押さえる部材と、を備えた自動分析装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、血液や尿等の生体試料中の成分の定性・定量分析を行う臨床検査用自動分析装置に係り、特に試料，試薬を分注する分注プローブを備えた自動分析装置に関する。

血液，尿等の生体サンプル中の特定成分の分析を行う自動分析装置は該特定成分と反応し光学的特性が変化する試薬、あるいは特定成分と特異的に反応する標識を備えた試薬を用い、試薬と試料の反応液の光学的特性の変化の測定あるいは標識の数のカウントにより、定性・定量分析を自動化したものである。自動分析装置では、試料と試薬は反応容器内で混合させるため、プローブ位置を高速移動させて目的の試料，試薬が入った容器から反応容器に搬送、反応容器内に分注させる必要がある。

分注は、シリンジ，ダイアフラムのような圧力変化機構を用いて分注ノズル内の圧力を負圧にしてノズルに液体を吸引し、ノズル内圧力を正圧にすることで、目的容器に対し吸引した液体を吐出する。この場合、液体吸引時にノズルの外壁部に液体が付着すると、ノズルが高速で移動した際に液体が飛散する懸念があった。この対策として液体の付着量を少なくするためノズル表面をコーティングする方法が特許文献１で提案されているが、一方で、分析動作を遅くし、分注プローブの移動速度を低下させるものや、ステッピングモータの立ち上がりパルス数を小さくし、始動加速度を小さくするなどの対策も行われている。また、特許文献２には回転駆動源の回転運動を上下運動に変換する変換機に緩衝体を設ける方法が記載されている。

特開平１１−２７１３２９号公報特開平９−２１８１５号公報

前述のような分析動作の遅延やステッピングモータのパルス制御では、分析処理能力向上に逆行している。特許文献１の回転運動を上下運動に変換する変換機に緩衝体を設ける対策では構造が複雑になり高価な装置になってしまう。また、駆動部に緩衝体を設けてもプローブ自体が分析動作の高速移動で振動してしまうという懸念があった。

本発明の目的は、分析精度，再現性を維持しつつ汚染を最小限にするように、プローブの振動を抑制し、液体飛散を防止できる分注プローブを備えた自動分析装置を提供することにある。

上記目的を達するための本発明の構成は以下の通りである。

液体を収容する液体容器と、前記液体を前記容器の開口部を介して外部に分注するための分注プローブを備えた自動分析装置において、前記分注プローブが前記液体を吸引するノズルと、該ノズルを外側から抑えるプローブガイドと、該プローブガイドと嵌合し、かつ上下動可能なプローブ先端を押さえる部材と、を備えた自動分析装置。

本発明によれば、試薬プローブの振動を防止することができるので、ノズルからの液体飛散を軽減し分析精度の向上を図ることができる。さらに、分析性能向上のための動作の更なる高速化にも対応が可能である。

自動分析装置を使用する病院，検査センターは、１つの分析に使用する試薬量を減らすことにより、ランニングコストが低減できる自動分析装置を求めている。１回の分析に使用する試薬の量が少なくなっても再現性の良い測定結果を出すためには、分注精度をより向上する必要がある。そのため試薬吸引用プローブは細い構造のものになる。また、プローブは少なくとも試薬容器蓋開口部から試薬容器底面までの距離と同じだけの長さを持った、細いものが必要になる。このような細い分注プローブであっても、分析処理能力向上のために高速移動させる必要があるため、移動中にプローブに慣性が働いてしまい、振動が発生してしまう懸念がある。振動が発生するとプローブ表面に付いた試薬が周囲へ飛散してしまう可能性がある。反応容器外で試薬が飛散すると、隣接する反応容器内に試薬が入り分析結果に異常をきたす恐れがある。また、反応容器内で試薬が飛散すると、反応容器内壁に付着した試薬が反応中の反応液中に混入し、分析結果に異常をきたす恐れがある。

このような問題を解決するために本発明者らはプローブの剛性を上げることを検討し、プローブノズルの周囲にプローブガイドと呼称する構成部材を追加した。しかし、この構成部材をノズルに固定的に設けた場合は、ノズルが液体容器に挿入される際に邪魔になってしまう。そこでこのプローブガイドをノズルに対し長さ方向に上下動が可能な構成とし、ノズルが液体容器に挿入される際には、プローブガイドが液体容器の開口部で停止した上で、ノズルが更に下降して液体を吸引でき、ノズルを水平方向に移動させる際には、プローブガイドがノズル先端部を覆うため、十分な剛性向上を図ることができる。

以下、図面を用いて本発明の実施例を説明する。

図１は本発明に関わる試薬分注機構の概略図である。試薬分注アーム４は、反応容器１，試薬ジャケット８間を水平駆動モータ２により動作し、上下駆動モータ３により下降，上昇し、試薬ジャケット８に置かれた試薬容器７より反応容器１へ試薬を分注する。

図２にプローブガード５とプローブカイド９とプローブ６の関係を示す。プローブガイド９はプローブガード５径内をかんごう部１０にて自由に動作可能となっている。

図３に試薬の吸引動作時のプローブと試薬容器の時間経過の関係を矢印の方向に順に示している。試薬容器７の蓋の開口部にプローブ６を挿入し試薬を吸引する。この動作時、プローブガード５が試薬容器蓋に干渉し、プローブガード５内に押し戻されていく。プローブガード５の径内部をプローブガイド９がかんごう部により自由に移動できる。プローブガイド９は通常時、一番下まで降りていて高速移動による振動をプローブ６の先端付近を押さえることにより防止している。試薬吸引のプローブの下降動作時には、試薬容器蓋にプローブガイド９が干渉するため、プローブガイド９自体の下降は止まり、プローブ６のみが下降を続ける。このときプローブガイド９はプローブガード５内に収納される。プローブガイド９先端には洗浄用開口部１４がありプローブ洗浄時にこの洗浄用開口部１１周辺も洗浄領域に入れることで、プローブ６に付着した試薬が分注動作回数を重ねることでプローブガード５に付着するという問題も解決できた。

図４のようなプローブガイド９の外枠に取り付ける構造のプローブガード５でも同等の動作をでき、プローブ６の振動を防止することが出来る。プローブガード５が稼動軸１２を軸にして、上下移動をするかんごう部の役割を果たしている。やはり先端には洗浄用開口部１４があり、試薬の付着の問題を解決できる。

また、本発明は検体（試料）分注プローブにも適用可能である。

本発明に関わる試薬分注機構の概略図である。本発明を実施したプローブ構造の概略図である。本発明を実施した試薬吸引時の時間経過の概略図である。本発明を実施したプローブ構造の概略図である。

符号の説明

１反応容器
２水平駆動モータ
３上下駆動モータ
４試薬分注アーム
５プローブガード
６プローブ
７試薬容器
８試薬ジャケット
９プローブガイド
１０かんごう部
１１洗浄用開口部
１２稼動軸

Claims

液体を収容する液体容器と、前記液体を前記容器の開口部を介して外部に分注するための分注プローブを備えた自動分析装置において、
前記分注プローブが前記液体を吸引するノズルと、該ノズルを外側から抑えるプローブガイドと、該プローブガイドと嵌合し、かつ上下動可能なプローブ先端を押さえる部材と、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、
前記プローブガイドは円筒形状であり、先端に前記ノズルが通る穴が開いている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、
前記プローブガイドは四方から前記ノズルを囲う形状をしていて、前記プローブ先端を押さえる部材は前記プローブガイドの外枠と嵌合する構造を備えることを特徴とする自動分析装置。
請求項１〜３のいずれかに記載の自動分析装置において、
前記プローブ先端を押さえる部材の先端部には洗浄液が該プローブ先端を押さえる部材の内部に浸出可能な穴を備えたことを特徴とする自動分析装置。
請求項１〜４のいずれかに記載の自動分析装置において、
前記液体容器は試薬容器であり、かつ該試薬容器は前記開口部に試薬を外部雰囲気から遮断するためのシール部材を備えたことを特徴とする自動分析装置。