JP2526582B2

JP2526582B2 - 検体希釈方法

Info

Publication number: JP2526582B2
Application number: JP62127725A
Authority: JP
Inventors: 又茂大藪; 泰宏奥野
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1987-05-25
Filing date: 1987-05-25
Publication date: 1996-08-21
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: JPS63292066A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は検体希釈方法に関する。さらに詳しくは血
清、血漿、尿のごとき生体液検体等の臨床生化学検査に
好適な自動分析装置に用いられる検体希釈方法に関す
る。

（ロ）従来の技術臨床生化学分野で使用される一部の自動分析装置で
は、ターンテーブル上の検体ラインに予め用意された検
体は、ノズルまでの流路が予め希釈水で充填された状態
のサンプラのノズルから一定量吸引されてノズル先端部
に導入保持された後、この状態のノズルは上記ターンテ
ーブル上の希釈ラインの希釈容器内の所定位置に設定さ
れて、該位置において一定の吐出速度により上記希釈液
による前記検体の押出および所定量の希釈液の吐出が行
われ、希釈容器中で所定濃度に検体を希釈調製する方法
が行われている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点しかしながら、上記検体の希釈方法では先に吐出した
検体と後から吐出した希釈液とを充分に混合することが
できなく濃度勾配を生じ、その結果希釈された検体を再
度サンプリングする際誤差となり分析精度の低下を招く
要因となる。検体と希釈液とが充分に混合されない状況
としては、先に吐出される検体が反応容器底部に沈滞
し、続いて吐出される希釈液だけでは充分に攪拌されず
吐出液中において下部の方が相対的に濃度が高くなる。
また一般に上記自動分析装置等では吐出速度が速くかつ
反応容器内に設定されるノズル位置が偏心しているた
め、吐出される液体が対面の器壁を上昇することになる
が、容器底面に液体が溜まってくるにつれて上記のごと
き上昇位置が下がってくる。従って最初に吐出された液
体が最も高く器壁に沿って上昇する。この最初に吐出さ
れた液は検体原液であるため、この原液が器壁に付着し
て残り調製される濃度は相対的に低くなる。

この発明はかかる状況に鑑みなされたものであり、検
体と希釈液の吐出状態を変更することにより、これらの
混合を充分にしかつ所定の希釈濃度を保証しうる検体希
釈方法を提供しようとするものである。

（ニ）問題点を解決するための手段かくしてこの発明によれば、サンプラのノズルに吸引
された一定量の検体を、該ノズル後方から供給された所
定量の希釈液で上記ノズル先端から押出して容器内に該
希釈液とともに吐出することにより上記検体を希釈する
方法であって、吐出時に、上記ノズル先端開口部を上記容器底部近傍
（第１吐出位置）に位置させ、その位置で全吐出量の一
部を低吐出速度で吐出した後、ノズルを上記第１吐出位
置よりも上方の第２吐出位置まで引き上げ、その位置で
残部を高吐出速度で吐出することを特徴とする検体希釈
方法が提供される。

この発明の方法は、反応容器内に検体および希釈液を
吐出するときにサンプラのノズルの吐出位置を第１およ
び第２の２段階に設定し、かつそれぞれの設定位置での
吐出速度を２段階に変更して吐出することを特徴とす
る。

上記第２段階の設定位置については、その第１吐出位
置はサンプラのノズル先端が反応容器内の底部近傍でか
つ吐出され滞留する所定量の液体に接触しない位置が選
択される。後段の設定位置は前段よりも若干高い位置が
選択される。

上記第１吐出位置における低吐出速度とは、吐出され
た液体が容器底面から器壁を上昇する最高位置が、反応
容器内に吐出される全液体量による器壁浸漬位置以下に
押さえられる速度を意味し、自然落下に近い速度が好ま
しい。また第２吐出位置における高吐出速度とは、第１
吐出位置での速度よりも大きくかつ攪拌効果が充分であ
るが、容器外へ跳ね返らないような速度が好ましい。

上記第１吐出位置での吐出量は、検体および希釈液を
合わせた全吐出量の一部であり、上述したごとく該位置
におけるノズルに接触しない量が選択されるが、吸引さ
れた検体原液に相当する量が好ましい。

前記のごときノズルの２段階位置設定の機構としては
サンプラをラックピニオン等で上下移動可能に構成し、
本来のサンプラ駆動部とこの上下駆動部を設けこれらそ
れぞれのドライブ回路をマイクロコンピュータにより制
御する機構が挙げられる。

また上記のごとき吐出速度を２段階に可変構成する機
構の１例としては、サンプラのノズルに管路接続される
検体吸引・吐出用シリンダポンプと該シリンダポンプに
管路接続される希釈液供給用シリンダポンプで構成し、
各シリンダポンプ駆動部をそれぞれのドライブ回路に接
続しこれらの回路を通じてマイクロコンピュータにより
駆動制御する機構等が挙げられる。

（ホ）作用この発明によれば、ノズル先端部に一定量の検体を保
持しその後方に希釈液が導入されたサンプラは、吐出時
に、そのノズル先端がまず反応容器内の底部近傍（第１
吐出位置）まで挿入されて、この状態で検体を含む全吐
出量の一部がおだやかに吐出されて反応容器底部に滞留
する。次いでノズルは上昇されその先端が第１吐出位置
よりも高くなった段階でその位置から残りの液体が前記
吐出時よりも大きい速度で吐出され、滞留している液体
を攪拌して供給される。

以下実施例によりこの発明を詳細に説明するが、これ
によりこの発明は限定されるものではない。

（ヘ）実施例第１図はこの発明の方法を実施する検体希釈部を構成
する生化学自動分析装置の一例の部分構成説明図であ
る。図において検体希釈部（１）は、サンプラ（２）
と、ターンテーブル（３）と、ダイリュータ（４）と、
これらの駆動を制御する制御部（５）とから主として構
成されている。

サンプラ（２）は、水平方向のサンプリングアーム
（21）と該アームの一方の先端に下方向に取付けられた
検体吸引・吐出用ノズル（22）と、上記アーム（21）の
他端にノズル（22）と平行に取付けられ該アームを水平
にかつ回動可能に軸支する回動軸（23）と、所定量の検
体を吸引・吐出するピペッタ（24）と、該ピペッタ（2
4）と上記ノズル（22）とを管路接続する移送管路
（ａ）とから構成されている。上記回動軸（23）には回
動用のプーリ（25）が設定され、その下部にはラックピ
ニオン（26）が構成されている。上記プーリ（25）およ
びラックピニオン（26）にはそれぞれの駆動用のモータ
（27）（28）が備えられており、これらのモータ駆動に
よりサンプリングアーム（21）の水平回動およびノズル
（22）の上下移動が可能になる。上記ピペッタ（24）に
は容量30μのシリンダポンプが用いられており、ピペ
ッタ駆動部（29）に連結されている。該ピペッタ駆動部
（29）はステッピングモータが用いられており、パルス
の変動により回転数を可変してピペッタ駆動を調節する
ことができ吐出速度が調節できることとなる。

ターンテーブル（３）は、検体ライン（31）を外周に
希釈ライン（32）を内周に備え該テーブルを一定方向に
間欠的に回転する回転駆動部（33）を有して構成されて
いる。

ダイリュータ（４）は容量1000μのシリンダポンプ
（41）と、該ポンプを駆動するダイリュータ駆動部（4
2）とで構成されている。該ダイリュータ（４）は三方
電磁弁（６）に接続されている。この三方電磁弁（６）
の一方は前記ピペッタ（24）に、他方は純水貯留槽
（７）にそれぞれ管路（ｂ）および（ｃ）によって管路
接続されており、さらに上記管路（ｂ）はピペッタ（2
4）内に設定された図示しない連通路を通じて上記移送
管路（ａ）に連通している。従ってダイリュータの駆動
と三方電磁弁の切換により純水貯留槽から所定量の純水
をノズルから吐出することができる。上記ダイリュータ
駆動部（42）はステッピングモータが用いられており、
前記ピペッタ駆動部（29）よりも高速駆動ができるよう
に設定されている。

制御部（５）は、CPUで構成されており上記サンプラ
回動軸駆動用モータ（27）、ラックピニオン駆動用モー
タ（28）、ターンテーブル回転駆動部（33）、ピペッタ
駆動部（29）、ダイリュータ駆動部（42）および三方電
磁弁（６）のそれぞれを駆動する各駆動回路を有する回
路部（８）に電気接続されている。従って該制御部
（５）から出力される制御信号は各駆動回路に伝達さ
れ、それぞれの駆動部を予め設定された順序に従って駆
動制御することができる。

次ぎに上記装置の作動によりこの発明の検体希釈方法
を説明する。

まずダイリュータ駆動部と三方電磁弁の切換駆動とに
より純水貯留槽からノズルまでの流路に純水が充填され
る。この状態でターンテーブルの検体ラインの所定の検
体容器上に、サンプラアームの回動によりノズルが設定
され、次いでラックピニオンが駆動されてノズルが上記
検体容器中に挿入され、該ノズル先端が容器底部近傍に
位置するところで停止される。次いでピペッタ駆動部に
よりピペッタが駆動されて所定量（10μ）の検体がノ
ズルから吸引される。このときピペッタ内に流路に充填
されている純水が吸引され、ノズルを含む該流路先端部
に検体が吸引導入される。また上記ピペッタ駆動と並行
して三方電磁弁切換およびダイリュータ駆動が行われ、
純水貯留槽からダイリュータ内に所定量（190μ）の
純水が吸引される。その後ラックピニオンが駆動されて
ノズルを検体容器から引き上げられ、次いでサンプラア
ームが回動されて該ノズルがターンテーブルの希釈ライ
ンの所定の希釈容器上に設定される。その後ラックピニ
オンが所定駆動されてノズルが希釈容器内に下降挿入さ
れ、該ノズル先端が上記希釈容器内底部近傍に位置する
ところで停止される。次ぎにこの状態でピペッタ駆動部
が所定のパルスによりおだやかに駆動されて上記吸引検
体の全量がノズル先端からおだやかに吐出される。この
とき吐出される検体は希釈容器内の器壁をほとんど上昇
せずに該容器内に貯留される。この検体の吐出が終了す
るとラックピニオンが駆動されてノズルが引き上げられ
該ノズル先端が該希釈容器内上部に位置するところで停
止される。次いでこの状態でダイリュータ駆動部が前述
のピペッタ駆動時よりも高いパルスで駆動され、前記検
体吐出時よりも高い位置でかつ高速でノズル先端から所
定量の純水が吐出される。この純水の吐出の勢いにより
希釈容器内にすでに貯留されている検体は攪拌されるこ
ととなる。上記検体および純水の吐出のタイミングに関
して、ノズル先端の位置（イ）、ピペッタ用シリンダポ
ンプのプランジャの位置（ロ）およびダイリュータ用シ
リンダポンプのプランジャの位置（ハ）と時間との関係
を示すタイムチャートの一例を第２図に示す。

以下、上記操作が繰返されて順次所定の検体が所望の
濃度に希釈されてターンテーブルの希釈ラインに調製さ
れる。

（ト）発明の効果この発明の方法によれば、一定量の検体が器壁付着分
を最小限に押さえらるように吐出された後、所定量の希
釈液が検体吐出位置よりも高いところから高速で吐出さ
れるので、器壁付着による検体原液の損量が少なくかつ
充分に攪拌されて所定の濃度に希釈調製でき分析精度を
上げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する検体希釈部を構成す
る生化学自動分析装置の一例の部分構成説明図、第２図
は検体および希釈液を吐出するタイミングの一例を示す
タイムチャート図である。（２）……サンプラ、（３）……ターンテーブル、（４）……ダイリュータ、（５）……制御部、（６）……三方電磁弁、（７）……純水貯留槽、（８）……回路部、（21）……サンプリングアーム、（22）……ノズル、（23）……回動軸、（24）……ピペッタ、（25）……プーリ、（26）……ラックピニオン、（27）……回動駆動用モータ、（28）……ラックピニオン駆動用モータ、（29）……ピペッタ駆動部、（31）……検体ライン、（32）……希釈ライン、（41）……シリンダポンプ、（42）……ダイリュータ駆動部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】サンプラのノズルに吸引された一定量の検
体を、該ノズル後方から供給された所定量の希釈液で上
記ノズル先端から押出して容器内に該希釈液とともに吐
出することにより上記検体を希釈する方法であって、吐出時に、上記ノズル先端開口部を上記容器底部近傍
（第１吐出位置）に位置させ、その位置で全吐出量の一
部を低吐出速度で吐出した後、ノズルを上記第１吐出位
置よりも上方の第２吐出位置まで引き上げ、その位置で
残部を高吐出速度で吐出することを特徴とする検体希釈
方法。