JP2021004732A - 試薬カートリッジ及び自動分析システム - Google Patents

Abstract

【課題】試薬の分注精度を簡易な構成で向上させる。【解決手段】試薬カートリッジ２００は、吐出部２１０と、試薬を収容する容器２２１と、筒状部材２２２とを備える。筒状部材２２２は、吐出部２１０が設けられた先端２２２ａとは反対側の終端２２２ｂにおいて試薬供給ポンプユニット２３０による吸引により、容器２２１から試薬が吸引され、終端２２２ｂにおいて試薬供給ポンプユニット２３０によって送出される媒体により、吸引された試薬が吐出部先端２１０ａから吐出される。【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、試薬カートリッジ及び自動分析システムに関する。

例えば、自動分析システムでは、分注アームを回動及び上下移動させることにより、分注アームに取り付けられた分注プローブを試薬容器と反応容器との間で移動させ、ポンプユニットを駆動することにより、分注プローブに試薬を分注させる。すなわち、分注プローブに試薬容器の試薬を吸引させ、当該試薬を反応容器に吐出させる。このように、自動分析システムでは、試薬の分注精度を、分注プローブ、分注アーム及びポンプユニットにより確保している。

特開２０１８−２０２８３号公報 特開平７−２８９８８１号公報 特開２００８−２２４６７２号公報

本発明が解決しようとする課題は、試薬の分注精度を簡易な構成で向上させることである。

実施形態に係る試薬カートリッジは、吐出部と、試薬を収容する第１収容部と、筒状部材とを備える。前記筒状部材は、前記吐出部が設けられた先端とは反対側の終端において送入送出部による吸引により、前記第１収容部から前記試薬が吸引され、前記終端において前記送入送出部によって送出される媒体により、前記吸引された試薬が前記吐出部から吐出される。

図１は、本実施形態に係る試薬カートリッジが適用される自動分析システムの構成の一例を示すブロック図である。 図２は、本実施形態における分析装置の構成の一例を示すブロック図である。 図３は、本実施形態における分析装置の構成の一例を示す側断面図である。 図４は、本実施形態に係る試薬カートリッジの構成の一例を示す側断面図である。 図５は、本実施形態に係る試薬カートリッジを用いた処理の一例を示す側断面図である。 図６は、本実施形態に係る試薬カートリッジを用いた処理の一例を示す側断面図である。 図７は、本実施形態に係る試薬カートリッジを用いた処理の一例を示す側断面図である。 図８は、本実施形態に係る試薬カートリッジを用いた処理の一例を示す側断面図である。 図９は、本実施形態に係る試薬カートリッジを用いた処理の一例を示す側断面図である。 図１０は、本実施形態に係る試薬カートリッジを用いた処理の一例を示す側断面図である。 図１１は、本実施形態の第１の変形例における試薬カートリッジの構成の一例を示す側断面図である。 図１２は、本実施形態の第１の変形例における分析装置の構成の一例を示す側断面図である。 図１３は、本実施形態の第２の変形例における分析装置の構成の一例を示すブロック図である。 図１４は、本実施形態の第２の変形例における分析装置の構成の一例を示す側断面図である。 図１５は、本実施形態の第３の変形例における分析装置の構成の一例を示す側断面図である。 図１６は、本実施形態の第４の変形例における試薬カートリッジの構成の一例を示す側断面図である。

以下、図面を参照して、試薬カートリッジが適用される自動分析システムの実施形態について詳細に説明する。なお、実施形態は、以下の実施形態に限られるものではない。また、一つの実施形態に記載した内容は、原則として他の実施形態にも同様に適用される。

（実施形態）
図１は、本実施形態に係る試薬カートリッジが適用される自動分析システム１００の構成の一例を示すブロック図である。図１に示す自動分析システム１００は、分析装置７０と、駆動装置８０と、処理装置９０とを備えている。

分析装置７０は、各検査項目の標準試料や被検体から採取された被検試料（血液や尿などの生体試料）と、各検査項目の分析に用いる試薬との混合液を測定して、標準データや被検データを生成する。分析装置７０は、試料の分注、試薬の分注等を行う複数のユニットを備え、駆動装置８０は、分析装置７０の各ユニットを駆動する。処理装置９０は、駆動装置８０を制御して分析装置７０の各ユニットを作動させる。

処理装置９０は、入力装置５０と、出力装置４０と、処理回路３０と、記憶回路６０とを有する。

入力装置５０は、キーボード、マウス、ボタン、タッチキーパネルなどの入力デバイスを備え、各検査項目の分析パラメータを設定するための入力、被検試料の被検識別情報及び検査項目を設定するための入力等を行う。

出力装置４０は、プリンタと、ディスプレイとを備えている。プリンタは、処理回路３０で生成された検量データや分析データの印刷を行う。ディスプレイは、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）や液晶パネルなどのモニタであり、処理回路３０で生成された検量データや分析データの表示を行う。

記憶回路６０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ（Flash Memory）等の半導体メモリ素子、又は、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置などである。

処理回路３０は、システム全体を制御する。例えば、処理回路３０は、図１に示すように、データ生成機能３１及び分析制御機能３２を実行する。分析制御機能３２は、駆動装置８０を制御して分析装置７０の各ユニットを作動させる。データ生成機能３１は、分析装置７０で生成された標準データや被検データを処理して各検査項目の検量データや分析データを生成する。

ここで、例えば、処理回路３０の構成要素であるデータ生成機能３１及び分析制御機能３２が実行する各処理機能は、コンピュータによって実行可能なプログラムの形態で記憶回路６０に記録されている。処理回路３０は、各プログラムを記憶回路６０から読み出し、実行することで各プログラムに対応する機能を実現するプロセッサである。換言すると、各プログラムを読み出した状態の処理回路３０は、図１の処理回路３０内に示された各機能を有することとなる。ここで、データ生成機能３１は、データ生成部の一例である。分析制御機能３２は、分析制御部の一例である。

なお、図１においては、単一の処理回路３０にて、以下に説明する各処理機能が実現されるものとして説明するが、複数の独立したプロセッサを組み合わせて処理回路を構成し、各プロセッサがプログラムを実行することにより機能を実現するものとしても構わない。

上記説明において用いた「プロセッサ」という文言は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ(Graphics Processing Unit)、或いは、特定用途向け集積回路（Application Specific Integrated Circuit：ＡＳＩＣ））、プログラマブル論理デバイス（例えば、単純プログラマブル論理デバイス（Simple Programmable Logic Device：ＳＰＬＤ）、複合プログラマブル論理デバイス（Complex Programmable Logic Device：ＣＰＬＤ）、及びフィールドプログラマブルゲートアレイ（Field Programmable Gate Array：ＦＰＧＡ））等の回路を意味する。プロセッサは記憶回路６０に保存されたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、記憶回路６０にプログラムを保存する代わりに、プロセッサの回路内にプログラムを直接組み込むよう構成しても構わない。この場合、プロセッサは回路内に組み込まれたプログラムを読み出し実行することで機能を実現する。なお、本実施形態の各プロセッサは、プロセッサごとに単一の回路として構成される場合に限らず、複数の独立した回路を組み合わせて１つのプロセッサとして構成し、その機能を実現するようにしてもよい。さらに、図１における複数の構成要素を１つのプロセッサへ統合してその機能を実現するようにしてもよい。

図２は、本実施形態における分析装置７０の構成の一例を示す斜視図である。

分析装置７０は、複数の試料容器１１を保持するサンプルディスク５を備えている。試料容器１１は、各検査項目の標準試料や被検試料等の試料を収容する。

分析装置７０は、更に、円周上に配置された複数の反応容器３と、複数の反応容器３の各々を回転移動可能に保持する反応ディスク４とを備えている。

分析装置７０は、更に、試料分注プローブ１６と、試料分注アーム１０と、試料分注ポンプユニット１６ａと、試料検出器１６ｂと、洗浄槽１６ｃとを備えている。試料分注プローブ１６は、試料の分注を行う。具体的には、試料分注プローブ１６は、サンプルディスク５に保持された試料容器１１内の試料を検査項目毎に吸引して、当該検査項目の分析パラメータとして設定された量の試料を反応容器３内へ吐出する。試料分注アーム１０は、試料分注プローブ１６を回動及び上下移動可能に支持する。試料分注ポンプユニット１６ａは、試料分注プローブ１６に試料の吸引及び吐出を行わせる。試料検出器１６ｂは、サンプルディスク５に保持された試料容器１１内の試料の液面に、当該液面の上方から下降した試料分注プローブ１６の先端部が接触することにより、試料容器１１内の試料を検出する。例えば、試料検出器１６ｂは、試料分注プローブ１６と電気的に接続され、試料分注プローブ１６の先端部が試料容器１１内の試料と接触したときの静電容量の変化により、試料容器１１内の試料を検出する。洗浄槽１６ｃは、試料分注プローブ１６を試料の分注終了毎に洗浄する。

分析装置７０は、更に、複数の試薬カートリッジ６と、複数の試薬カートリッジ６の各々を格納する試薬庫１と、複数の試薬カートリッジ７と、複数の試薬カートリッジ７の各々を格納する試薬庫２とを備えている。試薬カートリッジ６は、試料に含まれる各検査項目の成分と反応する成分を含有する試薬を収容する。例えば、試薬カートリッジ６は、１試薬系の試薬又は２試薬系の第１試薬を収容する。試薬庫１は、各検査項目の試薬カートリッジ６を回動可能に保持するターンテーブルである試薬ラック１ａを備えている。試薬カートリッジ７は、各検査項目の２試薬系の第２試薬を収容する。試薬庫２は、各検査項目の試薬カートリッジ７を回動可能に保持するターンテーブルである試薬ラック２ａを備えている。

試薬カートリッジ６、７は、それぞれ、検査項目の分析パラメータとして設定された量の試薬を試薬供給プローブ６ａ、７ａにより反応容器３内に吐出する。

分析装置７０は、更に、測定部１３と、反応容器洗浄ユニット１２とを備えている。測定部１３は、試料及び試薬の混合液を収容する反応容器３に、光を照射して混合液を測定する。具体的には、測定部１３は、回転移動している測定位置の反応容器３に光を照射し、この照射により反応容器３内の試料及び試薬の混合液を透過した光を検出する。そして、測定部１３は、検出した信号を処理してデジタル信号で表される標準データや被検データを生成して処理装置９０の処理回路３０に出力する。反応容器洗浄ユニット１２は、測定部１３による測定が終了した反応容器３内を洗浄する。

駆動装置８０は、分析装置７０の各ユニットを駆動する。

駆動装置８０は、分析装置７０のサンプルディスク５を駆動する機構を備え、各試料容器１１を回動移動させる。また、駆動装置８０は、試薬庫１の試薬ラック１ａを駆動する機構を備え、各試薬カートリッジ６を回動移動させる。また、駆動装置８０は、試薬庫２の試薬ラック２ａを駆動する機構を備え、各試薬カートリッジ７を回動移動させる。また、駆動装置８０は、反応ディスク４を駆動する機構を備え、各反応容器３を回転移動させる。

また、駆動装置８０は、試料分注アーム１０を回動及び上下移動させる機構を備え、試料分注プローブ１６を試料容器１１と反応容器３との間で移動させる。また、駆動装置８０は、試料分注ポンプユニット１６ａを駆動する機構を備え、試料分注プローブ１６に試料を分注させる。すなわち、試料分注プローブ１６に試料容器１１の試料を吸引させ、当該試料を反応容器３に吐出させる。

また、駆動装置８０は、図２及び図３に示すように、試薬供給ポンプユニット８、９を備えている。図３は、本実施形態における分析装置７０の構成の一例を示す側断面図である。ここで、図３において、図２に示すサンプルディスク５、試料分注アーム１０、試料容器１１、試料分注プローブ１６、試料分注ポンプユニット１６ａ、試料検出器１６ｂ、洗浄槽１６ｃ、反応容器洗浄ユニット１２、測定部１３などの図示が省略されている。

試薬カートリッジ６は、試薬供給プローブ６ａと試薬供給ユニット６ｂとを備えている。試薬供給ユニット６ｂは、検査項目の分析パラメータとして設定された量の試薬を試薬供給プローブ６ａにより反応容器３内に吐出させる。試薬カートリッジ７は、試薬供給プローブ７ａと試薬供給ユニット７ｂとを備えている。試薬供給ユニット７ｂは、検査項目の分析パラメータとして設定された量の試薬を試薬供給プローブ７ａにより反応容器３内に吐出させる。試薬供給ユニット６ｂ、７ｂの構成については後述する。

試薬供給ポンプユニット８は、ポンプヘッド８ａと端子８ｂとを備えている。試薬供給ポンプユニット９は、ポンプヘッド９ａと端子９ｂとを備えている。試薬庫１、２は反応ディスク４の上方に設けられ、ポンプヘッド８ａ、９ａは、それぞれ、試薬庫１、２に格納された複数の試薬カートリッジ６、７のうち、試薬を吐出させる試薬カートリッジ６、７の試薬供給ユニット６ｂ、７ｂと接続される。端子８ｂ、９ｂは、それぞれ、試薬供給ポンプユニット８、９を移動可能に支持するアームと接続され、駆動装置８０は、当該アームを移動させる機構を備える。また、駆動装置８０は、試薬供給ポンプユニット８、９を駆動する機構を備える。試薬供給ポンプユニット８、９や駆動装置８０の動作等については後述する。

以上、本実施形態に係る試薬カートリッジ６、７が適用される自動分析システム１００の全体構成について説明した。以下、本実施形態に係る試薬カートリッジ６、７を、図４に示す試薬カートリッジ２００として説明する。

図４は、本実施形態に係る試薬カートリッジ２００の構成の一例を示す側断面図である。図４に示すように、本実施形態に係る試薬カートリッジ２００は、ケース２４０と、ケース２４０に内蔵された試薬供給プローブ２１０及び試薬供給ユニット２２０とを備えている。

ここで、試薬供給プローブ２１０の先端部２１０ａは、例えば、図３に示す試薬供給プローブ６ａ、７ａに相当する。例えば、ケース２４０の底面部には貫通した孔が形成され、試薬供給プローブ２１０の先端部２１０ａは、ケース２４０の底面部の孔から露出する。試薬供給プローブ２１０は、吐出部の一例である。

また、試薬供給ユニット２２０は、例えば、図３に示す試薬供給ユニット６ｂ、７ｂに相当する。試薬供給ユニット２２０は、容器２２１と、シリンダー２２２と、一方弁２２３、２２４と、容器２２５と、電磁弁２２６とを備えている。容器２２１は、第１収容部の一例である。シリンダー２２２は、筒状部材の一例である。一方弁２２３は、第１弁の一例であり、一方弁２２４は、第２弁の一例である。容器２２５は、第２収容部の一例である。電磁弁２２６は、第３弁の一例である。

容器２２１は、試薬を収容する。例えば、容器２２１は、金属又はポリマ材料によって形成されている。

一方弁２２３は、シリンダー２２２と容器２２１との間に設けられている。具体的には、一方弁２２３は、シリンダー２２２の先端２２２ａ側の側面と、容器２２１の底面部２２１ａ側の側面との間に設けられている。例えば、後述の試薬供給ポンプユニット２３０による媒体の吸引により、一方弁２２３は、容器２２１内からシリンダー２２２内に試薬を流す。ここで、一方弁２２３は、シリンダー２２２から容器２２１の方向への逆流を防止する。

一方弁２２４は、シリンダー２２２と試薬供給プローブ２１０との間に設けられている。具体的には、一方弁２２４は、シリンダー２２２の先端２２２ａと、試薬供給プローブ２１０の先端部２１０ａとは反対側の他端部側との間に設けられている。例えば、後述の試薬供給ポンプユニット２３０による媒体の送出により、一方弁２２４は、シリンダー２２２内から試薬供給プローブ２１０を経由して試薬を吐出させる。ここで、一方弁２２４は、試薬供給プローブ２１０からシリンダー２２２の方向への逆流を防止する。

シリンダー２２２には、媒体が吸引又は送出される。具体的には、シリンダー２２２の先端２２２ａとは反対側の終端２２２ｂにおいて、後述の試薬供給ポンプユニット２３０により媒体が吸引されたときに、容器２２１から一方弁２２３を経由してシリンダー２２２内に試薬が流入する。ここで、シリンダー２２２内には、検査項目の分析パラメータとして設定された量の試薬が流入する。また、シリンダー２２２の終端２２２ｂにおいて、後述の試薬供給ポンプユニット２３０により媒体が送出されたときに、シリンダー２２２内に流入した試薬が一方弁２２４を経由して試薬供給プローブ２１０から吐出される。

容器２２５は、容器２２１と隣接し、容器２２５の内部には、シリンダー２２２の終端２２２ｂが収納されている。具体的には、シリンダー２２２の終端２２２ｂは、容器２２５の底面部２２５ａを貫通して容器２２５の内部に収納されている。容器２２５は、容器２２１から一方弁２２３を経由してシリンダー２２２内に試薬が流入する際に、シリンダー２２２の終端２２２ｂから溢れた試薬を収容する。

ここで、容器２２５の底面部２２５ａは、容器２２１の側面部２２１ｂに近づくにつれて試薬庫の設置面に近づくように傾斜している。すなわち、容器２２５の底面部２２５ａは、シリンダー２２２の終端２２２ｂから溢れた試薬が容器２２５に収容されるときに、容器２２５内において、容器２２１の側面部２２１ｂ側に試薬が流れるような形状となっている。

電磁弁２２６は、容器２２５の底面部２２５ａと容器２２１の側面部２２１ｂとが交わる領域に設けられ、開放時に容器２２５と容器２２１とを繋げる。例えば、電磁弁２２６は、後述の処理装置９０の制御により開放し、試薬が容器２２５から電磁弁２２６を介して容器２２１に流れる。すなわち、容器２２５に収容された試薬が容器２２１に戻される。

図４に示すように、試薬供給ポンプユニット２３０は、ポンプヘッド２３０ａと端子２３０ｂとを備えている。ここで、試薬供給ポンプユニット２３０は、図３に示す試薬供給ポンプユニット８、９に相当する。また、ポンプヘッド２３０ａは、図３に示すポンプヘッド８ａ、９ａに相当し、端子２３０ｂは、図３に示す端子８ｂ、９ｂに相当する。試薬供給ポンプユニット２３０は、送入送出部の一例である。

図５〜図１０は、本実施形態に係る試薬カートリッジ２００を用いた処理の一例を示す側断面図である。

まず、試薬の分注が行われる場合、試薬供給ポンプユニット２３０の端子２３０ｂは、試薬供給ポンプユニット２３０を移動可能に支持するアームと接続される。例えば、処理装置９０の分析制御機能３２は、試薬を吐出させる試薬カートリッジ２００と試薬供給ポンプユニット２３０とを接続させる制御信号を駆動装置８０に出力する。この場合、駆動装置８０は、当該制御信号に応じて、試薬供給ポンプユニット２３０を移動可能に支持するアームを移動させて、図５に示すように、当該試薬カートリッジ２００の試薬供給ユニット２２０の容器２２５の上面部２２５ｂと試薬供給ポンプユニット２３０のポンプヘッド２３０ａとを接続させる。具体的には、ケース２４０の上面部には開口部が形成され、容器２２５の上面部２２５ｂは、当該開口部から露出する。また、露出した上面部２２５ｂには貫通した孔が形成され、当該孔の周辺には、例えば、ゴム製のオーリングが設けられている。そして、当該オーリングをポンプヘッド２３０ａが覆う又は掴むことにより、容器２２５の上面部２２５ｂとポンプヘッド２３０ａとが接続される。

次に、処理装置９０の分析制御機能３２は、例えば、所定量の試薬を試薬カートリッジ２００に吸引させるための媒体を試薬供給ポンプユニット２３０に吸引させる制御信号を駆動装置８０に出力する。この場合、駆動装置８０は、当該制御信号に応じて、試薬供給ポンプユニット２３０を駆動して、当該媒体をポンプヘッド２３０ａから吸引するように、試薬供給ポンプユニット２３０を制御する。例えば、試薬供給ポンプユニット２３０の端子２３０ｂには、駆動装置８０からアームを介して試薬カートリッジ２００に媒体を吐出したり、試薬カートリッジ２００からアームを介して駆動装置８０に媒体を吸引したりする管が設けられている。また、試薬供給ポンプユニット２３０の端子２３０ｂには、駆動装置８０がアームを介して試薬供給ポンプユニット２３０を制御するための信号線が接続されている。駆動装置８０は、当該制御信号に応じて、管を通してポンプヘッド２３０ａから媒体を吸引するように、試薬供給ポンプユニット２３０を信号線により制御する。この場合、容器２２５の内部に収納されたシリンダー２２２の終端２２２ｂにおいて、試薬供給ポンプユニット２３０により媒体が吸引される。これにより、図６に示すように、容器２２１から一方弁２２３を経由してシリンダー２２２内に試薬が流入する。

ここで、所定量の試薬は、検査項目の分析パラメータとして設定された量よりも僅かに多い。そのため、図７に示すように、容器２２１から一方弁２２３を経由してシリンダー２２２内に試薬が流入する際に、シリンダー２２２内には、検査項目の分析パラメータとして設定された量の試薬が流入すると共に、シリンダー２２２の終端２２２ｂから僅かに溢れた試薬が容器２２５に収容される。このとき、容器２２５の底面部２２５ａが傾斜しているため、容器２２５内において、試薬は容器２２１の側面部２２１ｂ側に流れる。

次に、処理装置９０の分析制御機能３２は、試薬を吐き出すための媒体を試薬供給ポンプユニット２３０から試薬カートリッジ２００に注入させる制御信号を駆動装置８０に出力する。この場合、駆動装置８０は、当該制御信号に応じて、試薬供給ポンプユニット２３０を駆動して、当該媒体をポンプヘッド２３０ａから送出するように、試薬供給ポンプユニット２３０を制御する。例えば、駆動装置８０は、当該制御信号に応じて、管を通してポンプヘッド２３０ａから媒体を送出するように、試薬供給ポンプユニット２３０を信号線により制御する。この場合、容器２２５の内部に収納されたシリンダー２２２の終端２２２ｂにおいて、試薬供給ポンプユニット２３０により媒体が送出される。これにより、図８に示すように、シリンダー２２２内に流入した試薬が一方弁２２４を経由して試薬供給プローブ２１０から吐出される。

ここで、電磁弁２２６により、容器２２５に収容された試薬を容器２２１に戻すことができる。具体的には、電磁弁２２６は、本体部と弁とを有し、処理装置９０の分析制御機能３２は、当該弁を開放するための制御信号を、例えば無線信号により当該本体部に出力する。当該本体部は、処理装置９０から出力された制御信号に応じて、当該弁を開放する。このとき、図９に示すように、試薬が容器２２５から電磁弁２２６を介して容器２２１に流れる。

試薬の分注が完了した場合、処理装置９０の分析制御機能３２は、例えば、試薬を吐出させた試薬カートリッジ２００と試薬供給ポンプユニット２３０との接続を解除させる制御信号を駆動装置８０に出力する。この場合、駆動装置８０は、当該制御信号に応じて、図１０に示すように、当該試薬カートリッジ２００の試薬供給ユニット２２０の容器２２５の上面部２２５ｂと試薬供給ポンプユニット２３０のポンプヘッド２３０ａとの接続を解除させる。

なお、本実施形態において、容器２２５内の試薬を容器２２１に戻す処理は、試薬が吐出された後に毎回行われなくてもよい。例えば、当該処理は、試薬が複数回吐出された後に行われるような間欠運転でもよい。

また、本実施形態において、試薬カートリッジ２００の容器２２５には、僅かな量の試薬しか収容されないため、容器２２５内の試薬を容器２２１に戻す処理は行われなくてもよい。すなわち、容器２２５に収容される試薬が極微量であれば、容器２２５内の試薬は廃棄されてもよい。この場合、電磁弁２２６の設置が不要になる。

以上、説明したとおり、本実施形態では、試薬カートリッジ２００に試薬供給プローブ２１０と試薬供給ユニット２２０とを内蔵している。すなわち、本実施形態では、試薬供給ユニット２２０のシリンダー２２２の終端２２２ｂにおいて、試薬供給ポンプユニット２３０による媒体の吸引により、容器２２１から一方弁２２３を経由して試薬がシリンダー２２２内に流入する。このとき、シリンダー２２２内には、検査項目の分析パラメータとして設定された量の試薬が流入すると共に、シリンダー２２２の終端２２２ｂから僅かに溢れた試薬が容器２２５に収容される。また、シリンダー２２２の終端２２２ｂにおいて、試薬供給ポンプユニット２３０による媒体の送出により、シリンダー２２２内に流入した試薬が一方弁２２４を経由して試薬供給プローブ２１０から吐出される。これにより、本実施形態によれば、試薬の分注精度を試薬カートリッジ２００の内部で確保することができる。また、本実施形態によれば、試薬の分注精度を簡易な構成で向上させることにより、分注プローブに試薬容器の試薬を吸引させたり、分注プローブに当該試薬を反応容器に吐出させたりする高精度のポンプユニットが不要となり、システムの簡易化を図ることができる。

また、試薬の分注精度を分注プローブ、分注アーム及びポンプユニットにより確保するようなシステムでは、試薬容器は輸送後に開栓された状態で試薬庫に格納されるため、試薬が空気と接触し、劣化しやすい。一方、本実施形態では、試薬の分注精度を試薬カートリッジ２００の内部で確保するため、試薬カートリッジ２００は、輸送後に開栓されない。このため、本実施形態に係る試薬カートリッジ２００によれば、試薬と空気との接触を避けることができ、試薬の寿命を長くすることができる。また、本実施形態に係る試薬カートリッジ２００によれば、試薬と空気との接触を避けることで、試薬の常温保存が可能になり利便性が増す。常温保存は、製品の流通過程、使用場所での保管、試薬庫への保管時に適用されるため、利便性の観点において有効である。

（第１の変形例）
本実施形態では、試薬カートリッジ２００は、試薬供給プローブ２１０と試薬供給ユニット２２０とを内蔵しているが、これに限定されない。例えば、本実施形態の第１の変形例では、図１１に示すように、試薬カートリッジ２００は、更に、試薬供給ポンプユニット２３０を内蔵してもよい。

図１２は、本実施形態における分析装置７０の構成の一例を示す側断面図である。ここで、図１２において、図２に示すサンプルディスク５、試料分注アーム１０、試料容器１１、試料分注プローブ１６、試料分注ポンプユニット１６ａ、試料検出器１６ｂ、洗浄槽１６ｃ、反応容器洗浄ユニット１２、測定部１３などの図示が省略されている。ここで、図１２において、試薬カートリッジ６、７は、それぞれ、試薬供給ポンプユニット８、９を備えている。なお、図１２には、試薬供給ポンプユニット８、９として、それぞれ、端子８ｂ、９ｂが図示されている。図１２に示す試薬カートリッジ６、７は、図１１に示す試薬カートリッジ２００に相当する。図１２に示す試薬供給ポンプユニット８、９は、図１１に示す試薬供給ポンプユニット２３０に相当する。

（第２の変形例）
本実施形態では、駆動装置８０は、試薬庫の試薬ラックを駆動する機構により、試薬カートリッジ６、７を回動移動させているが、これに限定されない。例えば、本実施形態の第２の変形例では、図１３、図１４に示すように、駆動装置８０は、当該機構により、試薬カートリッジ６、７を平行移動させてもよい。この場合、図１３、図１４に示す試薬カートリッジ６、７は、図４に示す試薬カートリッジ２００に相当する。

（第３の変形例）
本実施形態の第２の変形例では、試薬カートリッジ６、７は、試薬供給プローブ６ａ、７ａと試薬供給ユニット６ｂ、７ｂとを内蔵しているが、これに限定されない。例えば、本実施形態の第３の変形例では、図１５に示すように、試薬カートリッジ６、７は、更に、試薬供給ポンプユニット８、９を内蔵してもよい。なお、図１５には、試薬供給ポンプユニット８、９として、それぞれ、端子８ｂ、９ｂが図示されている。この場合、図１５に示す試薬カートリッジ６、７は、図１１に示す試薬カートリッジ２００に相当する。図１５に示す試薬供給ポンプユニット８、９は、図１１に示す試薬供給ポンプユニット２３０に相当する。

（第４の変形例）
本実施形態では、試薬カートリッジ２００の試薬供給ユニット２２０のシリンダー２２２の終端２２２ｂは、容器２２５の内部に収納されているが、これに限定されない。例えば、本実施形態の第４の変形例では、試薬カートリッジ２００の試薬供給ユニット２２０は、容器２２５を備えていなくてもよい。

この場合、図１６に示すように、試薬カートリッジ２００の試薬供給ユニット２２０のシリンダー２２２の終端２２２ｂと試薬供給ポンプユニット２３０のポンプヘッド２３０ａとが接続される。具体的には、ケース２４０の上面部には貫通した孔が形成され、シリンダー２２２の終端２２２ｂは、当該孔から露出する。また、露出した終端２２２ｂには、例えば、ゴム製のオーリングが設けられ、当該オーリングをポンプヘッド２３０ａが覆う又は掴むことにより、シリンダー２２２の終端２２２ｂとポンプヘッド２３０ａとが接続される。

（第５の変形例）
本実施形態では、試薬カートリッジ２００の試薬供給ユニット２２０の容器２２１は、金属又はポリマ材料によって形成されているが、これに限定されない。例えば、本実施形態の第５の変形例では、容器２２１は、二重構造で、内部が袋であってもよい。

例えば、容器２２１は、ケースと、ケースに内蔵された袋部とを備えている。容器２２１において、袋部は、ケースよりも柔軟な部材で形成され、例えば、樹脂フィルムによって形成されている。袋部の材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン、ポリプロピレン、ポリウレタン、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル、ポリアセタール、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、及び、ポリブチレン等で構成されたグループから選択されたポリマ材料が使用される。袋部は、当該選択されたポリマ材料のフィルム（樹脂フィルム）によって形成される。

容器２２１の袋部には、折り癖がつけられていて、容器２２１から一方弁２２３を経由してシリンダー２２２内に試薬が流入する際、容器２２１の袋部の内部の試薬が少なくなる。これに伴って、容器２２１の袋部に収容された試薬の液面の位置が下がり、折り癖がついた袋部は、しぼむ。これにより、本実施形態の第５の変形例では、試薬カートリッジ２００は、試薬カートリッジ２００の輸送時や、試薬カートリッジ２００の輸送後に行われるターンテーブルの回転動作時などの移動時において、試薬の泡の発生を抑制する。具体的には、容器２２１において、柔軟な部材である樹脂フィルムによって形成された袋部に試薬を収容しているため、試薬の液面の波立ちによる泡が発生しにくい。

以上説明した少なくとも１つの実施形態によれば、試薬の分注精度を簡易な構成で向上させることができる。

本発明の実施形態を説明したが、本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。本発明の実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。本発明の実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１００ 自動分析システム
２００ 試薬カートリッジ
２１０ 試薬供給プローブ
２２０ 試薬供給ユニット
２２１ 容器
２２２ シリンダー
２２２ａ 先端
２２２ｂ 終端
２２３ 一方弁
２２４ 一方弁
２２５ 容器
２２６ 電磁弁

Claims (6)

1. 吐出部と、
   試薬を収容する第１収容部と、
   前記吐出部が設けられた先端とは反対側の終端において送入送出部による吸引により、前記第１収容部から前記試薬が流入し、前記終端において前記送入送出部によって送出される媒体により、前記吸引された試薬が前記吐出部から吐出される筒状部材と、
   を備える試薬カートリッジ。
2. 前記筒状部材に設けられ、前記筒状部材から前記第１収容部の方向への逆流を防止する第１弁と、
   前記筒状部材の前記先端側に設けられ、前記吐出部から前記筒状部材の方向への逆流を防止する第２弁と、
   を更に備える請求項１に記載の試薬カートリッジ。
3. 前記第１収容部から前記筒状部材内に前記試薬が流入する際に前記筒状部材の前記終端から溢れた前記試薬を収容する第２収容部、
   を更に備える請求項１又は２に記載の試薬カートリッジ。
4. 前記第２収容部に収容された前記試薬を前記第１収容部に戻す第３弁、
   を更に備える請求項３に記載の試薬カートリッジ。
5. 前記送入送出部、
   を更に備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の試薬カートリッジ。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の試薬カートリッジと、
   前記試薬カートリッジに前記媒体を吸引又は吐出する駆動装置と、
   を備える自動分析システム。

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