JP2596029B2 - 化学分析方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、化学分析方法に関し、特に、液体試料、特
に、血液、血漿、血清、リンパ液等の体液、尿等の排泄
物、胃液、膵液、胆汁、唾液、汗等の分泌液、腹水、胸
水、関節腔液等の穿刺液などの検体についての自動化学
分析装置による化学分析方法に関する。また、本発明
は、試料分注装置、試薬分注装置、洗浄装置及び吸光度
測定装置を備える自動化学分析装置に関し、特に試料分
注及び試薬分注を反応容器について選択的に行うことが
できる自動化学分析装置に関する。

（ロ）従来の技術 ターンテーブル方式の自動化学分析装置は、間欠的回
転駆動及び連続的回転駆動可能のターンテーブルと、そ
の周囲に、夫々、一個の分注ノズルを備える試料分注装
置及び試薬分注装置、複数の洗浄ノズルを同時に作動さ
せる洗浄装置並びに測定装置を備えており、ターンテー
ブルに、反応キュベット等の反応容器を配列して反応ラ
インを形成し、該ターンテーブルを、予め設定された時
間プログラムに従って、例えば、間欠的回転駆動させ
て、ターンテーブルの停止時に、試料分注領域、試薬分
注領域、撹拌領域、反応領域並びに洗浄領域等の分析作
業領域に位置する反応容器について、それぞれ、試料分
注器による所定量の試料分注、試薬分注器による所定量
の試薬分注、反応装置による反応液の撹拌混合及び反
応、並びに洗浄装置による測定済みの反応液の排出、そ
れに続く洗浄及び水切り又は乾燥等の分析作業を行うと
共に、測定領域に位置する試料について、測定装置によ
る分析項目成分の吸光度測定を行い、ついで、ターンテ
ーブルを間欠的に回転させて、測定未了、測定済み及び
新規な反応容器を含む総ての反応容器を、夫々、次の停
止位置に送り、前記分析作業領域に停止する夫々の反応
容器について、前回同様に試料分注、試薬分注、撹拌、
反応及び洗浄等の分析作業を行っている。

このような自動化学分析装置においては、ターンテー
ブルの駆動により、反応容器を洗浄領域で順次清浄化さ
せて繰り返し使用すると共に、夫々の分析作業領域にお
ける分析操作を連続的に行うことにより、多くの試料に
ついての分析を連続的に行っている。

このようなターンテーブル方式の自動化学分析装置の
洗浄領域においては、例えば、測定を完了して洗浄領域
に送られてきた試料容器からの反応済み液の排出、その
反後済み液が排出された反応容器への洗浄液の注入、洗
浄液が注入された反応容器からの洗浄液の排出、洗浄液
が排出された反応容器への洗浄水の注入、注入された洗
浄水の反応容器からの排出、並びに洗浄水が排出された
反応容器に付着している水についての水切り及び付着水
の排出等の操作が行われる。

洗浄領域におけるこれらの洗浄操作は、総て、ターン
テーブルの停止時に、同時に、しかも、複数のノズルに
よる液体の吸入又は排出により行われるために、これら
の複数の洗浄操作を行うノズルは、簡潔な機構により同
時に作動するように、夫々、例えばステッピングモータ
等の駆動装置に接続している一つのノズル移動装置に固
定されて、駆動装置の駆動により揃って作動されるよう
に構成されている。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 ところで、このような自動化学分析装置において、反
応容器を循環して再使用するために、例えば、ターンテ
ーブルの一循環内に各分析操作が完了し容器が浄化され
るように、各分注所要時間、所定所要時間、分析項目の
反応時間及び反応容器の洗浄時間等からなる一分析当た
りの分析操作所要時間を、該ターンテーブルの一循環時
間内に収める必要がある。従って、自動化学分析装置に
使用される反応容器の個数は、前記分析操作所要時間
を、ターンテーブルの間欠駆動の一ピッチ分の間欠駆動
時間で除した値で決定される。

例えばターンテーブルの間欠的駆動を12秒/1サイクル
で行い、反応時間を12分とし、洗浄時間を120秒/10サイ
クルとした時は、必要な反応容器の個数は70個となる。

以上のように、反応時間の異なる分析項目について分
析を行う場合、自動化学分析装置に使用される反応容器
の個数は、反応時間が最も長い分析項目の分析操作の所
要時間に合わせて決定されるので、反応容器の個数は、
分析項目の反応時間の長さに応じて多くなり、それに伴
って反応容器が配置されるターンテーブルは大きな径と
なって、装置が大型化して問題である。

このように、ランダムアクセスシングルマルチ方式に
より、反応時間の異なる分析項目について分析を行う場
合、例えば、反応時間が５分の分析項目と反応時間が10
分の分析項目について、一緒に分析されるために、反応
時間が５分の短い分析項目については、反応容器が、余
分の時間、例えば５分の間、自動化学分析装置上に放置
される格好となり、無駄な時間を生じて問題である。

また、反応容器の一巡時間が12分のターンテーブルの
場合には、反応時間が、15分の分析項目、20分の分析項
目又はそれ以上の分析項目についての分析は、難しく、
無駄な時間を生ずることなく解決することが望まれてい
る。

本発明は、従来の自動化学分析装置における分析項目
の反応時間の相違に基づく問題点を解決することを目的
としている。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明は、分析項目の反応時間による影響の少ない複
数反応容器を使用する化学分析方法及び自動化学分析装
置を提供することを目的としている。

本発明は、複数の反応容器を、間欠的に移動させて、
試料分注位置、試薬分注位置、測定位置、反応液の排出
位置、洗浄液注入及び排出位置、洗浄水注入及び排出位
置、並びに水切り及び乾燥位置の各停止位置を順に停止
させ、この間欠的移動の停止段階において、試料分注位
置で試料を分注し、この分注された試料に、試薬分注位
置で試薬を分注して反応を起こさせ、測定位置でその反
応生成物について測定を行い、反応液の排出位置で反応
液を排出し、洗浄液注入及び排出位置で反応容器内に洗
浄液を注入及び排出して洗浄し、洗浄水注入及び排出位
置で反応容器内を洗浄水で洗浄し、水切り及び乾燥位置
で乾燥して反応容器内を清浄にして、試料分注位置に循
環させて、分析所要時間が異なる複数の分析試料につい
て、連続的に分析を行う化学分析方法において、一緒に
分析される分析項目の中の最長反応時間よりも少ない時
間で複数の反応容器を試薬分注位置から水切り及び乾燥
位置まで間欠的に移動させ、反応時間が終了していない
分析項目の反応容器は、間欠的移動により、反応液の排
出並びに洗浄液の注入及び排出位置、洗浄水注入及び排
出位置、並びに水切り及び乾燥位置で、選択的に各位置
の個別の洗浄操作が行われることなく停止して、該分析
項目の反応を継続し、該反応容器に続いて間欠的に送ら
れる反応時間が終了した分析項目の反応容器について
は、反応液の排出並びに洗浄液の注入及び排出位置にお
いて、反応液の排出並びに洗浄液の注入及び排出が行な
われ、洗浄水の注入及び排出市において、洗浄水の注入
及び排出が行なわれ、並びに水切り及び乾燥位置におい
て、水切り及び乾燥が行なわれることを特徴とする化学
分析方法にあり、また本発明は、複数の反応容器が配列
されている反応ラインと、該反応ラインに沿って、試料
分注器、試薬分注器、反応装置、反応液の排出ノズル、
洗浄液注入及び排出ノズル、洗浄水注入及び排出ノズ
ル、並びに水切り及び乾燥ノズルをその順に備える自動
化学分析装置において、排出ポンプ及び洗浄液供給ポン
プに開閉弁を介して接続する反応液の排出並びに洗浄液
の注入及び排出ノズル、排出ポンプ及び洗浄液供給ポン
プに開閉弁を介して接続する洗浄水注入及び排出ノズ
ル、並びに排出ポンプに開閉弁を介して接続する水切り
及び乾燥ノズルは、反応容器の洗浄単位毎に移動可能
に、夫々別個のノズル支持装置に取り付けられているこ
とを特徴とする自動化学分析装置にある。

本発明において、複数の反応容器は、配列されて、反
応ラインを形成し、試料分注位置、試薬分注位置、測定
位置及び洗浄位置の順に移動させられ、循環使用され
る。洗浄位置での洗浄は、分析項目の反応時間の大きさ
に応じて選択的に行われる。この場合、ターンテーブル
の間欠的回転において、試薬分注位置、例えば、最初の
試薬分注位置から洗浄位置までの移動時間、即ち、設定
された所定時間より反応時間が短い分析項目の反応容器
は、洗浄位置で洗浄されるが、反応時間が該所定時間よ
り長い分析項目の反応容器については、洗浄位置で洗浄
されることなく通過し、分析反応がその儘継続される。

従って、本発明によると、洗浄位置で洗浄された反応
容器の夫々については、従来通り試料分注位置で試料が
分注され、ついで試薬分注位置で試薬を分注させて反応
を起こさせ、測定位置でその反応生成物についての測定
が行われる。一方、洗浄位置で洗浄されないで通過した
分析容器については、レート法の場合には、測定は継続
して続けられ、試料分注位置では試料が行われないで経
過し、試薬分注位置での試薬分注は、必要に応じて選択
的に行われる。

一方、分析項目成分の吸光度測定装置は、停止状態
で、測定領域に停止する反応容器について、吸光度の測
定ができるように設けられると共に、キュベットロータ
の停止時において、例えば、全分析作業領域又は洗浄領
域以外の分析作業領域などの吸光度測定領域を移動しな
がら、該測定領域に位置するキュベットの内容物につい
て吸光度の測定ができるように設けられる。

本発明において、自動化学分析装置の前記洗浄装置に
は、試料、反応液等の洗浄の難易に応じ、或は洗浄方式
に応じて洗浄手段が適宜選択されるが、例えば、測定済
み反応液の吸引ノズル、洗浄液注入ノズル、洗浄済みの
洗浄液排出ノズル、洗浄水注入ノズル、洗浄済の洗浄水
排出ノズル並びに水切りノズル及び付着水排出ノズル又
は乾燥ノズル等の複数の洗浄ノズルを備えることができ
る。

これらの洗浄ノズルは、洗浄単位に分けられて、ノズ
ル支持装置に支持される。

本発明において、洗浄ノズルは、例えば、測定済み反
応液の排出、洗浄液の注入、洗浄液の排出、洗浄水の注
入、洗浄水の排出及び水切り及び／又は乾燥の分析操作
毎に一以上設けられるが、洗浄液毎に、一本の注入ノズ
ルと一本の排出ノズルを一組として、一のノズル支持装
置に取り付けて、夫々、洗浄単位として構成してもよ
い。

もとより、測定済み反応液排出ノズル、洗浄液注入ノ
ズル、洗浄済み洗浄液排出ノズル、洗浄水注入ノズル、
洗浄済み洗浄水排出ノズル、水切ノズル及び付着水排出
ノズル又は乾燥気体吹き出しノズル等の洗浄ノズルは、
試料、反応液等の性質に応じて、適宜省略することがで
きる。

従って、これら洗浄単位の内容は、試料、反応液等の
性質に応じて適宜選択することができるものであり、例
えば、試料及び反応液が洗浄水により簡単に洗浄できる
ときは、洗浄液注入ノズル及び洗浄済み洗浄液排出ノズ
ル等を省略することができるので、一本の注水系統用ノ
ズルと一本の排水系統用ノズルの二本のノズルを支持装
置に取り付けて一洗浄単位の洗浄ノズルを構成し、この
洗浄単位の洗浄ノズルを一単位以上設け、これに続い
て、先端部にスポンジを備えるノズルをノズル支持装置
に取り付けて構成した水切用の洗浄ノズルを一単位以上
配設して構成することができる。

また、一本のノズルで注入及び排出が行える時は、ノ
ズル支持装置に一本のノズルを支持させて一洗浄単位の
洗浄ノズルとすることができる。この場合は、測定済み
反応液の排出ノズル、洗浄液注入ノズル及び洗浄液排出
ノズルの三本のノズルを一本で兼用することができる。
同様に、洗浄水注入ノズルと洗浄済みの洗浄水排出ノズ
ルとを兼用とし、水切ノズルと付着水排出ノズルとを兼
用して、一洗浄単位を構成することができる。

本発明において、ノズル支持装置は、夫々個別に、駆
動装置を備えて構成することができる。この場合、これ
らの駆動装置については、夫々別個に制御することがで
きるように、夫々専用の制御装置を設けることができ
る。例えば、反応時間が所定時間を越える分析項目を選
別して、メインCPUが、サブCPUに信号を送って、当該ノ
ズル支持装置の作動を停止させるようにすることができ
る。

本発明において、洗浄ノズルは、夫々、開閉弁を備え
ている専用の管路を介して作動源に接続している。この
場合、作動源は、例えば、洗浄液供給源、洗浄水供給源
及び乾燥空気供給源、排出ポンプ等である。前記管路に
設けられるこれらの供給源及び開閉弁は、自動制御が容
易に行われるように、夫々、例えば、メインCPUの指令
に対応可能にメインCPUに接続するサブCPUを有する制御
装置を備えて、コンピュータ制御が可能に形成されるの
が好ましい。

洗浄ノズルを作動部材に取り付ける場合には、洗浄ノ
ズルは、夫々個別に、独立して設けられている作動部材
に固定することができる。この場合、夫々の作動部材
は、垂直方向及び／又は水平方向に自由に移動可能に形
成され、自動化が容易であるように、ステッピングモー
タ、同期モータ等の駆動装置に運動伝達機構等を介して
連結されるのが好ましい。

（ホ）作用 本発明は、複数の反応容器を、試料分注位置、試薬分
注位置、測定位置及び洗浄位置の順に移動させて、測定
を行う化学分析方法において、洗浄位置での反応容器の
洗浄を、分析項目の反応時間の大きさにより、選択的に
行うようにしたので、反応時間が所定時間より長い反応
時間の分析項目の反応容器については、洗浄位置で選択
的に洗浄を行わないままに通過させ、反応をその儘続行
することができる。従って、各種反応時間の分析項目に
ついての分析が、反応ラインに、複数の反応容器を配列
して、ランダムアクセスシングルマルチ方式で行って
も、循環時間を無駄なく分析用の時間として有効に使用
することができる。

また、本発明においては、自動分析装置における複数
の洗浄ノズルが、夫々洗浄単位毎にまとめられれ、洗浄
ノズル支持装置に支持されているので、ターンテーブル
の間欠駆動により、洗浄領域に移動されてくる反応容器
について、予め設定されたプログラムに従って、分析項
目の反応時間の大きさに応じた選択的な洗浄を行うこと
ができる。

従って、本発明によると、例えば、所定時間より反応
時間の長い分析項目の反応容器については、例えば二度
目に洗浄位置に到達した時に、該洗浄位置で選択的に洗
浄され、洗浄位置に一度目に到達した時には、該洗浄位
置で選択的に洗浄されないようにすることができる。一
方、所定時間より反応時間の短い分析項目の反応容器に
ついては、洗浄位置に到達する度毎に洗浄される。

従って、本発明によると、所定時間より反応時間が長
い分析項目について分析する場合でも、反応時間の短い
分析項目を分析する場合と同様の反応容器数で分析を行
うことができる。

また、本発明によると、総ての試薬分注が終るまでの
時間が最長の分析項目の試薬分注時間より短い時間で反
応容器を循環させる時は、少ない数の試薬分注器で、例
えば２本の試薬分注器で、試薬分注回数の多い例えば試
薬分注回数３回以上の分析項目についての試薬分注を行
うことができる。

（ヘ）実施例 以下、添付図面を参照して、本発明の実施の態様の例
について説明するが、本発明は、以下の説明及び例示に
よって、何等の制限を受けるものではない。

第１図は、本発明の一実施例についてその要部の概略
の部分的平面図であり、説明の便宜上簡略化して示され
ている。

第１図において、自動分析装置１には、反応ディスク
２が中央に設けられており、その外側上方にキュベット
ロータ３が設けられている。キュベットロータ３には、
その内側円周上に多くのキュベット４（一部省略されて
示されている。）が配置されて、反応ライン５を形成し
ている。

キュベットロータ３の周囲には、検体カップ６が多数
配列されている検体分注用のサンプリングテーブル７が
設けられており、これに近接する位置に検体分注器８が
設けられている。検体分注器８は、ノズル部９を図の一
点鎖線10に沿い、検体採取位置11と検体分注位置12の間
を往復移動して、キュベット４に検体分注を行う。

キュベットロータ３の間欠的回転方向13（矢印）の下
手周囲には、多数の試薬容器14が配列されている試薬分
注用の試薬テーブル15が設けられており、また、これに
近接して試薬分注器16が設けられている。試薬分注器16
は、ノズル部17を図の一点鎖線18に沿い試薬採取位置19
と試薬分注位置20の間を往復移動して、キュベット４に
試薬分注を行う。

また、本例においては、キュベットロータ３の間欠的
回転方向13のさらに下手には、キュベット洗浄位置21及
び22並びに水切り位置23が設けられている。

キュベット洗浄位置21では、該洗浄位置21に送られて
きたキュベット４について、その内容物の反応液の排出
並びに洗浄液の注入及び排出を行って、該キュベット４
の洗浄が行われる。

このキュベット洗浄位置21には、内容物の反応液及び
洗浄液を排出する排液ノズル24と洗浄液を注入する洗浄
液注入ノズル25が、移動装置26に接続するノズル支持装
置27に支持されている。

また、キュベット洗浄位置22では該洗浄位置22に送ら
れてきたキュベット４について、洗浄液の注入及び排出
を行って、該キュベット４の洗浄が行われる。

このキュベット洗浄位置22には、洗浄液の注入する洗
浄液注入ノズル28と洗浄液を排出する洗浄液排出ノズル
29が、移動装置30に接続するノズル支持装置31に支持さ
れている。

また、キュベット水切り位置23では、該水切り位置23
に送られてきたキュベット４について、その壁面に付着
残留する液体を取り除き排出して、キュベットは清浄な
ものにされる。

このキュベット水切り位置23には、その先端に水切り
ブロックが取り付けられている水切り排出ノズル32が設
けられており、この水切り排出ノズル32は、移動装置33
に接続するノズル支持装置34に支持されている。

移動装置26、30、33は、ノズル支持装置27、31、34に
夫々支持されているノズルを、キュベット４内に出し入
れできるように、上下移動装置（図示されていない。）
を備えている。

本例において、排液ノズル24は、管路35、開閉バルブ
36及び管路37を経て、排出ポンプ38に接続されている。

洗浄液注入ノズル25は、管路39、開閉バルブ40及び管
路41を経て、洗浄液溜（図示されていない。）に接続す
る洗浄液供給ポンプ42に接続している。

キュベット洗浄位置22に設けられている洗浄液注入ノ
ズル28及び洗浄液排出ノズル29は、前記排液ノズル24及
び洗浄液注入ノズル25と同一構造をなして構成されてお
り、洗浄位置21より洗浄位置22に送られてきたキュベッ
ト４について、洗浄液の注入及び排出を繰り返して、キ
ュベット４の洗浄を行う。

洗浄液注入ノズル28は、管路43、開閉バルブ44及び管
路45を経て、洗浄液供給ポンプ42に接続されており、洗
浄液排出ノズル29は、管路46、開閉バルブ47及び管路48
を経て、洗浄液排出ポンプ38に接続している。

水切り排出ノズル32は、洗浄の終わったキュベット４
内に残っている洗浄液滴を水切り排出するものであり、
水切りブロックを先端に備える水切り排出ノズル32を、
キュベット４内に出し入れして、キュベットの壁面に付
着した水滴をできるだけ多く水切りして、水切り排出ノ
ズル32から吸引排出するようになっている。この水切り
排出ノズル32は、管路49、開閉バルブ50及び管路51を経
て洗浄液排出ポンプ38に接続されている。

本例において、反応ディスク２には、反応温度の調節
が可能であると共に測定可能の窓部を備えている恒温槽
52が設けられており、また、光源部及び受光部（何れも
図示されていない。）を備える分析項目成分用の吸光度
測定装置53が、移動可能に設けられている。

本例は、このように構成されているので、キュベット
ロータ３が、一定周期で一ピッチ宛矢印13方向に間欠的
に回転して停止する毎に、分析項目成分用の吸光度測定
装置53を回動させて、キュベットロータ３に配置されて
いる全キュベット４の吸光度測定を行い、従来の装置と
同様に、レート分液及びエンドポイント法（吸光度測定
装置は止めない。）により測定することができる。

キュベットロータ３の間欠的送りによって、検体分注
位置12に送られたキュベット４は、キュベットロータ３
の停止期間中に、検体分注器８により検体採取位置11の
検体カップ６から検体が分注される。検体が分注された
キュベット４は、反応ライン５に沿って間欠的に矢印13
の方向に移動し、試薬分注位置20に送られて、試薬分注
器16により試薬採取位置19にある試薬容器14の試薬をキ
ュベット４に分注する。キュベットロータ３の停止期間
中、分析項目成分用の吸光度測定装置53が回転して（測
定を維持するキュベットについては、反応ラインの全周
どの位置でも測光を続けている。）、分析項目成分の吸
光度測定領域54に位置する各キュベット４について、分
析項目成分の吸光度測定波長についての吸光度が測定さ
れる。

この測定後、キュベット４は洗浄位置21に送られ、そ
こで、移動装置26を作動させてノズル支持装置27を下降
させ、該キュベット４内に、該ノズル支持装置27に支持
されているキュベット洗浄用の排液ノズル24及び洗浄液
注入ノズル25（図示されていない。）を侵入させる。

ついで、前記キュベット洗浄用の排液ノズル24に接続
する開閉バルブ36を開き、キュベット４内の反応液を該
ノズル24から吸引させる。反応液の吸引が終えたところ
で、開閉バルブ36を閉じ、次に開閉バルブ40を開き、ノ
ズル25からキュベット４内に洗浄液を注入する。洗浄液
が注入された後、開閉バルブ40を閉じ、再び開閉バルブ
36を開いて洗浄液を吸引させる。洗浄液の注入及び排出
の一連の洗浄動作をくり返すことにより、キュベット４
内を洗浄する。

洗浄位置21での洗浄を終えたキュベットは、キュベッ
トロータ２の間欠的移動により洗浄位置22に送られる。
そこで、移動装置30を作動させてノズル支持装置31を下
降させ、該キュベット４内に、該ノズル支持装置31に支
持されているキュベット洗浄用の洗浄液注入ノズル28及
び洗浄液排出ノズル29を挿入させる。

ついで、前記キュベット洗浄用の洗浄液注入ノズル28
に接続する開閉バルブ44を開き、洗浄液注入ノズル28を
洗浄液供給ポンプ42に連通させて、洗浄液注入ノズル28
からキュベット４内に洗浄液を注入する。洗浄液の注入
が終えたところで、開閉バルブ44を閉じ、次に開閉バル
ブ47を開き、洗浄液排出ノズル29を排出ポンプ38に連通
させて、キュベット４内の洗浄液を排出する。洗浄液が
排出された後、開閉バルブ47を閉じ、再び開閉バルブ40
を開いて、洗浄液注入ノズル28から洗浄液をキュベット
４内に注入する。このような洗浄液の注入及び排出とい
った、一連の洗浄動作をくり返すことにより、キュベッ
ト４内をより確実に洗浄する。

以上のように、洗浄を終えたキュベット４は、キュベ
ットロータ３の間欠的移動により水切り位置23に送ら
れ、そこで、移動装置33を作動させてノズル支持装置34
を下降させ、該キュベット４内に、該ノズル支持装置34
に支持されているキュベット洗浄用の水切り排出ノズル
32を挿入させる。

ついで、ノズル支持装置34を上下方向に移動させて、
水切り排出ノズル32の先端にある水切りブロック（図示
されていない。）により、キュベット４の壁面に付着す
る洗浄液の残留液滴を、拭い落としてキュベット４の底
部に集める。

このようにして、キュベット４の底部に集められた液
滴は、水切り排出ノズル32に接続する開閉バルブ50を開
いて、該ノズル32を排出ポンプ38連通させ、水切り排出
ノズル32から吸引排出される。その後、開閉バルブ50を
閉じ、水切り排出ノズル32を、キュベット４内より取り
出して、一連の洗浄操作を終了する。

一連の洗浄操作を終えたキュベット４は、キュベット
ロータ３の間欠的移動により検体分注位置12に送られ
て、新たに試料が分注され、新たな試料についての分析
が開始される。

一方、反応時間の長い分析項目のキュベット４につい
ては、未だ、分析が終了していないので、該キュベット
４が、洗浄位置21及び22並びに水切り位置23に送られて
きても、移動装置26、30及び33は、コンピュータ等の指
令装置からの指令により作動を起こすことがない。従っ
て、反応時間が未だ終了していないキュベット４につい
ては、夫々の洗浄位置21、22及び23で、キュベット洗浄
用の各種ノズル24、25、28、29及び32の挿入が行われ
ず、洗浄及び水切り操作は行われない。

また、本例においては、このように未だ反応が終了し
ていないキュベット４については、その分析項目の分析
操作に応じて、試料分注位置における試料の再添加及び
試薬分注位置における第２又は第３試薬といった続いて
同われる試薬分注操作についても選択的に行うことがで
きる。

従って、反応時間の長い分析項目のキュベット４につ
いては、他の分析時間の短い分析項目の場合と相違し
て、キュベットロータ３が一巡してもなお分析が続行さ
せることになる。

本例においての分析項目に応じた条件について説明す
る。

表１に各種の分析モードを示す。

表１の横欄は、各モードに必要なキュベット４の巡回
数を示す。縦欄は、各分析モード種及び分析内容を示
す。

（備考） ※1:第二試薬添加後の反応時間が長いモード ※2:第一試薬添加後の反応時間が長いモード ※3:試料を再添加するモード 1.キュベットが１巡する時間を６分に設定されている
（内訳：試料試薬分注時間を0.5分、反応時間を５分、
洗浄時間を0.5分に設定されている。）。

また、本例の自動化学分析装置では、キュベット４に
試料及び試薬を分注するのに0.5分、反応時間５分、洗
浄及び水切り時間0.5分を要するものと設定されてい
る。すなわち、キュベット４が反応ライン５上を１巡す
るのに合計６分所要するように設定されている。

Ａのモードは、所謂１試薬系で反後時間が５分以内で
済む場合である。Ａのモードの場合、キュベット４が１
巡する間に、分析を終えることができる。

Ｂのモードは、Ａのモードと同様に１試薬系である
が、反応時間を５分以上必要とする分析項目の場合であ
り、最大11分まで要する例である。Ｂのモードの場合、
キュベット４については、１巡目の洗浄及び水切り排出
作業は行われず、２巡目の洗浄位置に至ったところで洗
浄及び水切り排出作業が行われることになる。また、吸
光度測定装置53は、一定周期ごとに測定を行っているの
で、11分間の測定データを得ることができる。

Ｃのモードは、所謂２試薬系であり、１巡目の洗浄及
び水切り排出作業を行わず、２巡目の試薬分注位置で、
第２試薬の分注を行い、その反応経過を見ることができ
る。

Ｄ及びＥのモードは、Ｃのモードと同様に２試薬系で
あるが、反応時間が長い分析項目の場合であり、このＤ
及びＥのモードの場合、キュベット４は反応ライン５上
を３巡することになる。

Ｆのモードは、所謂３試薬系であり、３巡して試薬分
注位置を３回通過することにより行う。

Ｇのモードは、Ａのモードに似ているが、１巡目の分
析結果により感度不足が検出された場合に、キュベット
をもう一巡させて、試料分注位置で、再度同一試料を分
注することにより感度を上げて、より精度のよい測定を
するような場合である。

以上の各種のモードの分析項目について、ランダムア
クセス方式で分析を行った場合の反応ラインの一つのキ
ュベットに注目して示した分析例を表２に示す。

１巡目では、Ａのモードの分析項目についての分析を
行われ、２巡目及び３巡目では、Ｃのモードの分析項目
についての分析が行われ、４巡目及び５巡目では、夫々
Ａのモードの分析項目についての分析が夫々行われ、続
く６ないし８巡目では、Ｆのモードの分析項目について
の分析が行われ、次の９ないし11巡目では、Ｄのモード
の分析項目についての分析が行われ、つづく12及び13巡
目ではＢのモードの分析項目についての分析が行われて
いる。従って、表２に示される例では、反応時間の異な
る分析項目について、12巡目までに合計５種類のモード
の分析が行われている。

一方、本例と比較するために、従来の装置で、表２と
同一のモードの分析項目について同一の順で測定を行う
例を、第３表に示す（なお、従来の装置は、２巡目まで
の分析能力を備えるにすぎないので、Ｄ、Ｅ及びＦのモ
ードの分析は行うことができないが、本表においては、
比較のために、３巡目までの分析能力を備えると仮定し
て作成されている。）。

第３表に示されるように、Ｆより長時間のモードの分
析項目についての分析をおこなうことはできない。しか
し、Ａのモードの分析項目よりも反応時間の長いＢ、
Ｃ、Ｄ及びＦのモードの分析項目についての分析を、Ａ
のモードの分析項目の分析と一緒に行うために、Ａのモ
ードのキュベットにかなりの無駄な時間がみられる。ま
た、Ｂ及びＣのモードのキュベットについても、一巡当
たり６分に及ぶ時間の無駄が見られる。

しかも、従来装置では、洗浄位置にきたキュベットを
すべて洗浄を行うような機構になっているので、反応時
間17分のＦのモードの分析項目についての分析を可能と
する為には、キュベットを一巡させる時間を、Ａのモー
ドの約３倍にすることが必要である。従って、例えば、
その分キュベット数が増加することになるので、本例と
比較して、キュベットロータの径が大きくなり、しか
も、測定装置の一周期における測光ポイントが増加する
関係上高速測定装置が必要となり、装置の大形化及びコ
ストアップが避けられない。また、第３試薬或は第４試
薬といった多くの試薬分注を可能とする為には、それに
見合う数だけ、試薬分注装置を反応ライン５の周囲に設
ける必要があり、本例と比較して高価なものとなる。

さらに、この従来装置で、表２と同じ分析を行った場
合、７巡で２時間６分を要するのに対し、本例において
は13巡で１時間18分で済んでいるから、従来装置では、
その１巡の時間が本例の約３倍となる。従って、従来装
置での７巡の分析時間は、本例の21巡の分析時間を行っ
た場合と同一となり、本例は、従来装置に比して時間の
無駄がなく、処理能力に優れている。

また、従来装置では、試料の再添加による感度を上げ
て行う再分析、第３試薬分注、第４試薬分注といった、
多くの試薬分注を要する長反応時間測定などは、ますま
す難しくなる。

（ト）発明の効果 本発明は、複数の反応容器を、試料分注位置、試薬分
注位置、測定位置及び洗浄位置の順に移動させて、測定
を行う化学分析方法において、洗浄位置での反応容器の
洗浄を、分析項目の反応時間が終了していないものにつ
いては、選択的に行わないようにしたので、従来の分析
方法に比して、時間を無駄にすることなく、分析を行う
ことができ、従って、反応時間の異なる複数の分析項目
についても短時間で分析を行うことができる。

本発明は、自動化学分析装置において、洗浄ノズル
が、洗浄単位毎に纏められて、夫々該単位毎に別個に、
洗浄支持装置に取り付けられているので、従来の自動化
学分析装置と異なり、個別に洗浄することが可能とな
り、選択的に洗浄したり或は選択的に洗浄しなかったり
することができることになる。

このように、本発明によると、所要反応時間の多寡に
合わせて、選択的に洗浄を行う結果、反応時間の長い分
析項目についての分析を行う場合にも、キュベット等の
反応容器の数を多くしなくても、無理なく自動化学分析
を行うことができるので、従来の自動化学分析装置と比
較してターンテーブルの径が大きくならず、自動化学分
析装置の小規模化を図ることができる。

また、本発明によると、従来の自動化学分析装置と異
なり、反応時間の長い分析項目の分析試料と反応時間の
短い分析項目の分析試料とを一緒に自動化学分析装置に
かけて分析しても、反応時間の短い分析項目の試料につ
いての分析を効率良く行うことができる。

従って、本発明によると、従来の自動化学分析装置に
比して、処理能力を大きくでき、使用する反応容器数を
少なくできるので、経済的である。

また、本発明によると、感度不足で良好な分析値が得
られない場合の再分析を、反応容器を洗浄にかけること
なく、同一試料をさらに分注して感度を増すことができ
るので、従来の方法及び装置に比して分析試料及び分析
試薬を無駄にしないで済むことになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例についてその要部の概略の
部分的平面図であり、説明の便宜上簡略化されて示され
ている。 図中の符号については、１は自動分析装置、２は反応デ
ィスク、３はキュベットロータ、４はキュベット、５は
反応ライン、６は検体カップ、７はサンプリングテーブ
ル、８は検体分注器、９はノズル部、10は該ノズル部の
往復移動経路、11は検体採取位置、12は検体分注位置、
13は間欠的回転方向、14は試薬容器、15は試薬テーブ
ル、16は試薬分注器、17はノズル部、18は該ノズル部の
往復移動経路、19は試薬採取位置、20は試薬分注位置、
21及び22はキュベット洗浄位置、23はキュベット水切り
位置、24は排液ノズル、25は洗浄液注入ノズル、26は移
動装置、27はノズル支持装置、28は洗浄液注入ノズル、
29は洗浄液排出ノズル、30は移動装置、31はノズル支持
装置、32は水切り排出ノズル、33は移動装置、34はノズ
ル支持装置、35は管路、36は開閉バルブ、37は管路、38
は排出ポンプ、39は管路、40は開閉バルブ、41は管路、
42は洗浄液供給ポンプ、43は管路、44は開閉バルブ、45
は管路、46は管路、47は開閉バルブ、48は管路、49は管
路、50は開閉バルブ、51は管路、52は恒温槽、53は吸光
度測定装置、54は吸光度測定領域である。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の反応容器を、間欠的に移動させて、
   試料分注位置、試薬分注位置、測定位置、反応液の排出
   位置、洗浄液注入及び排出位置、洗浄水注入及び排出位
   置、並びに水切り及び乾燥位置の各停止位置を順に停止
   させ、この間欠的移動の停止段階において、試料分注位
   置で試料を分注し、この分注された試料に、試薬分注位
   置で試薬を分注して反応を起こさせ、測定位置でその反
   応生成物について測定を行い、反応液の排出位置で反応
   液を排出し、洗浄液注入及び排出位置で反応容器内に洗
   浄液を注入及び排出して洗浄し、洗浄水注入及び排出位
   置で反応容器内を洗浄水で洗浄し、水切り及び乾燥位置
   で乾燥して反応容器内を清浄にして、試料分注位置に循
   環させて、分析所要時間が異なる複数の分析試料につい
   て、連続的に分析を行う化学分析方法において、一緒に
   分析される分析項目の中の最長反応時間よりも少ない時
   間で複数の反応容器を試薬分注位置から水切り及び乾燥
   位置まで間欠的に移動させ、反応時間が終了していない
   分析項目の反応容器は、間欠的移動により、反応液の排
   出並びに洗浄液の注入及び排出位置、洗浄水注入及び排
   出位置、並びに水切り及び乾燥位置で、選択的に各位置
   の個別の洗浄操作が行われることなく停止して、該分析
   項目の反応を継続し、該反応容器に続いて間欠的に送ら
   れる反応時間が終了した分析項目の反応容器について
   は、反応液の排出並びに洗浄液の注入及び排出位置にお
   いて、反応液の排出並びに洗浄液の注入及び排出が行な
   われ、洗浄水の注入及び排出位置において、洗浄水の注
   入及び排出が行なわれ、並びに水切り及び乾燥位置にお
   いて、水切り及び乾燥が行なわれることを特徴とする化
   学分析方法。
2. 【請求項２】複数の反応容器が配列されている反応ライ
   ンと、該反応ラインに沿って、試料分注器、試薬分注
   器、反応装置、反応液の排出ノズル、洗浄液注入及び排
   出ノズル、洗浄水注入及び排出ノズル、並びに水切り及
   び乾燥ノズルをその順に備える自動化学分析装置におい
   て、排出ポンプ及び洗浄液供給ポンプに開閉弁を介して
   接続する反応液の排出並びに洗浄液の注入及び排出ノズ
   ル、排出ポンプ及び洗浄液供給ポンプに開閉弁を介して
   接続する洗浄水注入及び排出ノズル、並びに排出ポンプ
   に開閉弁を介して接続する水切り及び乾燥ノズルは、反
   応容器の洗浄単位毎に移動可能に、夫々別個のノズル支
   持装置に取り付けられていることを特徴とする自動化学
   分析装置。