JP2587906Y2 - 自動化学分析装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は血液や尿などの多成分を
含む試料中の目的成分の濃度又は活性値を測定する自動
化学分析装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動化学分析装置は反応容器が配列され
て搬送される反応ラインと、反応ラインの反応容器に試
料を分注する試料分注部と、反応ラインの反応容器に試
薬を注入する試薬注入機構と、反応容器内の試料と試薬
を含む反応溶液の吸光度を測定する吸光光度計と、各部
の動作を制御するとともに、吸光光度計からの吸光度に
より試料の濃度又は活性値を算出する制御部と、を少な
くとも備えている。

【０００３】そのような自動化学分析装置における試薬
注入機構は、ターンテーブル式の試薬トレイに試薬の入
った容器を円周に沿って配列し、試薬トレイを回転させ
て所定の試薬を試薬採取位置へ位置決めし、試薬分注器
によって試薬を吸引し、反応ラインの反応容器へ分注す
る。

【０００４】通常使用される試薬容器には図１に示され
るように、１００ｍｌ用の大型試薬容器３０、５０ｍｌ
用の中型試薬容器３２、２０ｍｌ用の小型試薬容器３４
がある。３１は開口である。これらの容量の異なる試薬
容器は試薬の種類による使用量の違いによって、又は試
薬調整後の保存可能期間の短い試薬は小容量の試薬容器
に入れて使用されるというように、使い分けられてい
る。

【０００５】一方、これらの試薬容器を配列する試薬ト
レイは、図２に示されるように、中心軸を共通にする小
円筒３６と大円筒３８及びその間の底面とによって形成
された開口部が、中心軸から放射状に延びて小円筒から
大円筒に至る垂直壁４０によって試薬容器を１個ずつ収
容する室４２に区切られている。各室４２は大容量の試
薬容器３０が１個ずつ収容できる大きさに設定されてい
る。

【０００６】大型試薬容器３０は外形の水平断面形状が
細長い台形で高さ方向にわたって一定した胴体部を有
し、上面には台形の長底辺側に開口３１が設けられてい
る。中型試薬容器３２は大型試薬容器３０の外形の水平
断面形状の台形の底辺に平行な垂直面で切断された長底
辺側の水平断面形状を外形にもち、高さ方向にわたって
外形水平断面形状の一定した胴体部を有し、上面には台
形の長底辺に関し大型試薬容器３０と同じ位置に開口３
１が設けられている。小型試薬容器３４は円筒状で上面
に開口３１が設けられている。

【０００７】大型試薬容器３０は室４２に合わせて各室
４２に１個ずつ嵌め込まれて装着される。中型試料容器
３２は室４２の外周方向に嵌め込まれて装着され、大型
試薬容器３０の開口３１と中型試料容器３２の開口３１
は、円筒３６，３８の中心軸を中心とする同一円周上に
位置する。小型試薬容器３４はそのまま室４２に嵌め込
んでは安定しないので、図３に示されるような開口４４
を有するアダプタ４６が用いられる。開口４４には小型
試薬容器３４の胴体部を挾んで固定する固定部材４８が
設けられている。小型試薬容器３４は開口４４に嵌め込
まれ、アダプタ４６とともにトレイ３５の室４２に装着
される。小型試薬容器３４がアダプタ４６を介してトレ
イ３５に装着されたときは、小型試薬容器３４の開口３
１も大型試薬容器３０の開口や中型試料容器３２の開口
３１と同じ円周上に位置する。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】検査施設により測定す
る項目数が異なるにもかかわらず、試薬トレイ３５に設
置できる試薬の数は試薬トレイ３５の室４２の数により
規定されてしまう。例えば、このようなシングルマルチ
タイプの自動化学分析装置をメインの分析装置として使
用する場合は、多項目の検査が必要であるため、設置で
きる試薬数が多くなければならないが、その代り各試薬
の１日当りの使用量は少ないため小容量の試薬容器でよ
い。一方、シングルマルチタイプの同じ自動分析装置を
サブの分析装置として使用する場合は、項目数が少ない
ため設置できる試薬数が少なくてもよいが、各試薬は１
日当り大量に消費されるため大容量の試薬容器が必要に
なる。従来の試薬注入装置はこのような両者の要請に対
応することができない。本考案は図１に示されるような
３種類の試薬容器を組み合わせて種々の個数の試薬容器
を配置できるようにした試薬注入機構を有する自動化学
分析装置を提供することを目的とするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本考案では、試薬注入機
構の試薬庫は、図１に示されるような大、中、小３種類
の試薬容器と、それらの試薬容器を装着する試薬トレイ
を備えているが、その試薬トレイは、実施例を示す図５
に示されているように、中心軸５１を共通にする大小２
つの円筒５２，５４とその間の底面５６とによって形成
された開口部が、中心軸５１から放射状に延びる方向で
小円筒５２から大円筒５４に至る第１の垂直壁５８によ
って２個の大型試薬容器３０をその水平台形断面の短底
辺どうしを中心軸５１方向に向けて収容する大きさの室
６０に区切られ、各室６０には大円筒５４の壁面の中央
から小円筒５２への距離の半分よりやや中心よりの位置
まで中心軸方向に延びた第２の垂直壁６２が設けられ、
第１の垂直壁５８及び第２の垂直壁６２には小円筒５２
と大円筒５４の間の距離のほぼ中央部で垂直方向に延び
る突条６４が設けられて構成されている。

【００１０】

【実施例】図４に本考案が適用される自動化学分析装置
の一実施例の概略平面図を表わす。２は反応ディスクで
あり、回転駆動機構によって矢印１５の方向に間欠的に
回転する。反応ディスク２のキュベットローラ３の円周
に沿ってキュベットを兼ねる反応容器４が１列に配列さ
れて環状の反応ライン５が形成されている。反応容器４
は恒温水槽に浸されて一定温度に保温されている。反応
容器４に試料の検体を注入するために、試料分注部６が
反応ライン５に沿って配置されている。試料分注部６で
はターンテーブル８の円周に沿って試料容器７が配列さ
れており、試料採取位置１３の試料容器から検体を分注
するために検体分注器９が配置されている。検体分注器
９の先端にはサンプリングノズル１０が設けられてお
り、サンプリングノズル１０は移動軌跡１１に沿って試
料分注位置１４の反応容器と試料採取位置１３の試料容
器の間を移動する。サンプリングノズル１０には試料容
器中の試料の有無を検出する試料センサ（図示略）とし
て既知の液面センサが取りつけられている。移動軌跡１
１上には洗浄つぼ１２が設けられており、サンプリング
ノズル１０を洗浄できるようになっている。

【００１１】試料が分注された反応容器に試薬を注入す
るために、反応ライン５に沿って試薬注入機構１６が配
置されている。試薬注入機構１６では試薬トレイ１８の
円周に沿って試薬容器１７が配置されており、試薬採取
位置２３の試薬容器から試薬を分注するために試薬分注
器１９が配置されている。試薬分注器１９の先端には試
薬ノズル２０が設けられており、試薬ノズル２０は試薬
分注位置２４の反応容器と試薬採取位置２３の試薬容器
の間を移動軌跡２１に沿って移動する。移動軌跡２１上
には洗浄つぼ２２が配置され、試薬ノズル２０が洗浄で
きるようになっている。

【００１２】反応ライン５に沿って更に洗浄及び脱水器
２６が配置され、また、反応容器４内の反応液を撹拌す
る撹拌機構（図示略）も配置されている。更に、反応ラ
イン５に沿って吸光光度計２７も配置されている。吸光
光度計２７は固定されており、反応ライン５が回転する
ことによって反応容器４内の反応液の吸光度が測定され
る。一連の分析は最後に使用された反応容器が洗浄部２
６での洗浄過程を最後まで経ることで終了する。反応容
器直接測光方式による全反応容器の吸光度を測定するに
は、実施例のように反応容器を回転させ、固定された光
学系２７の前を通過させる方式と、測光時には反応容器
を固定し、光学系を動かす方式とがあり、本考案ではい
ずれの方式であってもよい。

【００１３】図５に一実施例で用いる試薬トレイを示
す。（Ａ）は平面図、（Ｂ）はその１つの室を示す斜視
断面図である。試薬トレイ５０は、中心軸５１を共通に
する大小２つの円筒５２，５４とその間の底面５６とに
よって形成された開口部が、中心軸５１から放射状に延
びる方向で小円筒５２から大円筒５４に至る第１の垂直
壁５８によって２個の大型試薬容器３０をその水平台形
断面の短底辺どうしを中心軸５１方向に向けて収容する
大きさの室６０に区切られ、各室６０には大円筒５４の
壁面の中央から小円筒５２への距離の半分よりやや中心
よりの位置まで中心軸方向に延びた第２の垂直壁６２が
設けられ、第１の垂直壁５８及び第２の垂直壁６２には
小円筒５２と大円筒５４の間の距離のほぼ中央部で垂直
方向に延びる突条６４が設けられて構成されている。

【００１４】試薬トレイ５０は１００ｍｌ用の大型試薬
容器３０のみであれば３２個収容できる。この試薬トレ
イ５０の室６０に図１に示される試薬容器を収容する場
合、１００ｍｌ容器３０のみを収容すれば、図６（Ａ）
のように収容されて３２個の容器３０が収容される。５
０ｍｌ容器３２を収容するときは、図６（Ｂ）のよう
に、各室６０の外周側に２個、中心側に１個収容するこ
とができ、全体では最大４８個を収容することができ
る。このとき５０ｍｌ容器３２は突条６４によって固定
される。２０ｍｌ容器３４を収容するときは、図６
（Ｃ）のように各室６０に５個ずつの２０ｍｌ容器３４
を収容することができる。そのうち最も内周側に収容さ
れる２０ｍｌ容器３４ａはそのままでは固定されないの
で、５０ｍｌ容器３２の内周側に装着された容器３２と
同じ開口位置になるように、アダプタを使用する必要が
ある。

【００１５】一般に使用されている試薬容器３０，３
２，３４は２０ｍｌ容器３４の一部の容器を除いてプラ
スチック成型品であり、多少の変形が可能である。その
ため、試薬トレイ５０に容易に嵌め込んで装着すること
ができる。

【００１６】この試薬トレイ５０に３種類の試薬容器３
０，３２，３４を装着すると、試薬ノズルは最外周、２
周目、３周目というように３重の同心円上に配置された
試薬容器の開口から試薬吸引を行なうことができる。３
重の同心円上の開口の位置は、２０ｍｌ容器３４のみを
装着した状態で最も多くなる。図７はその状態の開口位
置を示したものである。外側から１周目、２周目、３周
目とする。各周にセットした容器の開口が試薬分注ノズ
ルが描く軌跡上にくるように試薬トレイ５０がその都度
回転して所定の試薬容器を試薬採取位置へ位置決めし、
その位置の試薬容器の開口に試薬分注ノズルが下降し、
試薬を吸引する。

【００１７】試薬の登録は図７に示した試薬位置番号を
用い、図８に示される表示画面例のように行なう。図８
の画面ではＬ，Ｍ，Ｓがそれぞれ１００ｍｌ容器、５０
ｍｌ容器、２０ｍｌ容器を表わしている。左から１列目
と５列目の数字は室６０の番号である。室１７〜３２は
試薬容器を室ごとの試薬総容量の多い順に並べて例示し
てある。図５の試薬トレイ５０で、５０ｍｌ用の中型試
薬容器３２を固定する突条６４に代えて弾性体で容器を
挾み込んで固定するようにしてもよい。

【００１８】この実施例では試薬の種類に応じて図１に
示される３種類の試薬容器から適当なものを選択し、そ
れらの試薬容器を組み合わせることによって種々の個数
の試薬を試薬トレイ５０に収容することができ、メイン
の分析装置としてもサブの分析装置としても対応するこ
とができるようになる。

【００１９】従来の試薬トレイ３５と試薬容器３０，３
２，３４の組み合わせの場合には、大容量の試薬容器３
０はそのまま試薬トレイの室４２に嵌め込んで装着でき
るが、それより小さい容量の容器の場合は、開口の位置
を固定するための専用のアダプタが必要であった。そこ
で、そのようなアダプタを使用せずに、簡単に各種の試
薬容器を試薬トレイ３５に固定できるようにした例を図
９から図１１により説明する。

【００２０】図９は試薬容器を固定するために用いる弾
性部材で形成された試薬容器保持具７０を表わしたもの
であり、保持具７０は図２の試薬トレイ３５の垂直壁４
０に嵌め込んで使用される。保持具７０は垂直壁４０を
挾み込む部分から両側に広がり、外周方向に２０ｍｌ容
器３４を保持して固定するための半円形の切欠き７２が
設けられ、内周側の先端には５０ｍｌ容器を固定するた
めの爪７４が突出して設けられている。この保持具７０
は垂直壁４０の外周側に切欠き４２がくるように嵌め込
まれて使用される。

【００２１】保持具７０を用いて図１の３種類の試薬容
器を試薬トレイ３５に装着する状態を図１０に示す。図
１０の（Ａ）は試薬容器を入れない状態である。（Ｂ）
から（Ｄ）はそれぞれ１００ｍｌ容器３０、５０ｍｌ容
器３２、２０ｍｌ容器３４を嵌め込んだ状態を表わして
いる。（Ｂ）では垂直壁４０で仕切られた室４２がもと
もと１００ｍｌ容器３０を装着する寸法に合わせて形成
されているため、特に保持具７０を使用する必要はない
が、市販の試薬容器は試薬トレイ３５の室４２より小さ
めに作られており室４２内で動く。保持具７０を使用す
れば試薬容器３０をしっかりと固定することができる。
（Ｃ）では保持具７０の中心よりの爪７４によって試薬
容器３２が中心方向へ動かないように固定される。
（Ｄ）では保持具７０の円弧状の切欠き７２により２０
ｍｌ容器３４が挾み込まれて固定される。

【００２２】図９の保持具７０を２個の２０ｍｌ容器３
４は保持できる大きさに形成し、２０ｍｌ容器３４を保
持して固定するための半円形の切欠きを７２，７２ａで
示されるように２つ設け、切断線７３でそれぞれの領域
に独立して働くようにしてもよい。

【００２３】図１１は垂直壁４０の中央部に垂直方向の
突条７６を設け、保持具７０ａでは２０ｍｌ容器用の切
欠き７２を有し、５０ｍｌ容器を固定するための爪７４
をなくした他の例を表わしている。図１１の例の場合、
５０ｍｌ容器が突条７６によって中心方向に移動するの
が防止される。２０ｍｌ容器は図９の実施例と同様に保
持具７０ａの切欠き７２で挾み込まれて固定される。図
９から図１１の実施例では従来のようなアダプタ４６を
必要とせず、簡単な保持具７０又は７０ａによって小さ
い容量の試薬容器も固定できる。

【００２４】

【考案の効果】本考案では容量の異なる３種類の試薬容
器を組み合わせて用いることができ、大容量の試薬容器
のみから小容量の試薬容器のみの組み合わせまで、種々
の組み合わせが可能になる。その結果、この自動化学分
析装置を多項目の分析に利用する場合から少数項目で大
量の試薬を消費する用途まで幅広い用途に対応させるこ
とができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】３種類の試薬容器を示す斜視図である。

【図２】従来の試薬トレイを示す平面図である。

【図３】従来の２０ｍｌ容器用アダプタを示す斜視図で
ある。

【図４】一実施例の自動化学分析装置を示す概略平面図
である。

【図５】一実施例での試薬トレイを示す平面図である。

【図６】同実施例における３種類の試薬容器の収容方法
を示す部分平面図である。

【図７】同実施例の試薬容器の開口位置を示す平面図で
ある。

【図８】同実施例に試薬を配置したときの登録画面の例
を示す図である。

【図９】アダプタを使用しないで試薬容器を固定する保
持具を示す斜視図である。

【図１０】図９の保持具を用いた場合の試薬容器固定方
法を示す図であり、（Ａ）〜（Ｄ）の右側は平面図、左
側はそれぞれのＸ−Ｘ線位置での垂直断面図である。

【図１１】アダプタを使用しないで試薬容器を固定する
保持具の他の例を示す斜視図である。

【符号の説明】

３０，３２，３４ 試薬容器 ３１ 試薬容器の開口 ５０ 試薬トレイ ５２ 小円筒の垂直壁 ５４ 大円筒の垂直壁 ５１ 中心軸 ５６ 底面 ５８ 第１の垂直壁 ６０ 室 ６２ 第２の垂直壁 ６４ 突条

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−315055（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−297007（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−256854（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−194463（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−302924（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−65458（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01N 35/00 - 35/10

Claims (1)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 反応容器が配列されて搬送される反応ラ
   インと、前記反応ラインの反応容器に試料を分注する試
   料分注部と、前記反応ラインの反応容器に試薬を注入す
   る試薬注入機構と、反応容器内の試料と試薬を含む反応
   溶液の吸光度を測定する吸光光度計と、前記各部の動作
   を制御するとともに、前記吸光光度計からの吸光度によ
   り試料の濃度又は活性値を算出する制御部と、を少なく
   とも備えた自動化学分析装置において、 前記試薬注入機構の試薬庫は、外形の水平断面形状が細
   長い台形で高さ方向にわたって一定した胴体部を有し、
   上面の台形の長底辺側に開口を有する大容量の大型試薬
   容器と、 この大型試薬容器の外形の水平断面形状の台形の底辺に
   平行な垂直面で切断された長底辺側の水平断面形状を外
   形にもち、高さ方向にわたって外形水平断面形状の一定
   した胴体部を有し、上面には台形の長底辺に関し前記大
   型試薬容器と同じ位置に開口を有する中容量の中型試薬
   容器と、 円筒状で上面に開口を有する小容量の小型試薬容器と、 中心軸を共通にする大小２つの円筒とその間の底面とに
   よって形成された開口部が、前記中心軸から放射状に延
   びる方向で前記小円筒から前記大円筒に至る第１の垂直
   壁によって２個の前記大型試薬容器をその水平台形断面
   の短底辺どうしを中心軸方向に向けて収容する大きさの
   室に区切られ、前記各室には前記大円筒の壁面の中央か
   ら前記小円筒への距離の半分よりやや中心よりの位置ま
   で中心軸方向に延びた第２の垂直壁が設けられ、前記第
   １の垂直壁及び第２の垂直壁には前記小円筒と前記大円
   筒の間の距離のほぼ中央部に垂直方向に延びる突条が設
   けられている試薬トレイと、を備えていることを特徴と
   する自動化学分析装置。