JP2597638B2

JP2597638B2 - 自動化学分析装置

Info

Publication number: JP2597638B2
Application number: JP7603288A
Authority: JP
Inventors: 伸一柳井
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1997-04-09
Anticipated expiration: 2012-04-09
Also published as: JPH01250759A

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、サンプルに試薬を反応させてこの反応液内
の特定成分の濃度を測定する自動化学分析装置に関す
る。

（従来の技術）人体の血清等を対象としてこれをサンプル（試料）と
して用い、これに所望の試薬を加えて化学反応を起こさ
せてこの反応液内の特定成分の濃度を例えば比色法によ
り測定して診断に供するようにした自動化学分析装置が
知られている。この分析装置は大別して分析すべきサン
プルを保持し所定のタイミングでこれを外部にサンプリ
ングするサンプラ部と、サンプリングされたサンプルを
希釈して移送するサンプル希釈移送部と、希釈されたサ
ンプルに所望の試薬を反応させて化学分析を行う反応部
とから構成されている。

第５図はこの分析装置のサンプラ部の構成を示す概略
平面図で、サンプラ部１はモータを内蔵する駆動部２の
周囲に回転テーブル３が設けられ、回転テーブル３には
この円周面3aに沿って複数のサンプルラック４がセット
可能になっている。サンプルラック４は回転テーブル３
の外側から所定位置Ｐまでその長さ方向が円周面3aに略
直交する向きにセットされ、これには所望のサンプルが
満たされたサンプル管５が複数例えば５本収納されてい
る。この場合セットされるサンプルラック４は予めまと
まった数量のものが用意されて、測定したい順に順番が
決められて連続的に回転テーブル３にセットされるよう
に構成されている。

サンプル管５としては、最近では患者から直接血液を
採取した後、遠心分離法により血清を上澄液となして保
持している真空採血管が用いられ、第６図のように複数
まとめてサンプルラック４の収納部4aに収納される。各
サンプル管５（5a,5b,5c,…）には各サンプルのIDを示
すバーコードラベル６が設けられ、いわゆる検体ID方式
が採用されている。また、各サンプルラック４にもラッ
クIDを示すバーコードラベル７が設けられている。この
ような検体ID方式によれば各サンプル管を確実に管理す
ることができ検体取扱ミスの防止及び測定の合理化等の
利点を得ることができる。

回転テーブル３は一定のサイクルで間欠運動を行って
サンプルラック４を順次１ピッチずつ一定の方向に例え
ば矢印のような時計方向に移動させる。サイクルタイム
はサンプル管５の数量等に応じて決定される。回転テー
ブル３の周囲の所定位置にはIDリーダ８が設けられ、こ
れに接近してサンプルラック４は図示しない取出し機構
によって一時的に外側に取出されることにより、各サン
プル管５のバーコードラベル６からサンプルのバーコー
ドが読取られる。読取り後はサンプルラック４は再び回
転テーブル３の元の位置に戻される。また、サンプルラ
ック４のバーコードも読取られる。IDリーダ８に隣接し
て前後に移動可能なサンプル分注ノズル９が設けられ、
サンプルラック４のサンプル管５から測定に必要な量の
サンプルが吸引（サンプリング）されて、サンプル希釈
移送部に移送される。

このように所定位置Ｐから回転テーブル３に測定した
い順に順番が決められて連続的にセットされたサンプル
ラック４は、IDリーダ８によってサンプルラック４及び
サンプル管５のバーコードが読取られた後、所定位置で
サンプル分注ノズル９によってサンプル管５からサンプ
ルのサンプリングが行われてサンプル希釈移送部へ移送
され、さらに反応部に移送されて化学分析が行われるこ
とになる。尚、サンプルラック４の回転テーブル３への
セット及びサンプル分注ノズル９によるサンプリングは
各サイクルの回転テーブル３の停止期間中に行われる。

（発明が解決しようとする課題）ところで従来の分析装置では、回転テーブルにサンプ
ルラックをセットする場合サンプルラックは予めまとま
った数量が用意されて、測定したい順に順番が決められ
て連続的にセットされるように構成されているので、測
定効率が悪いという問題がある。例えばサンプルラック
の数量が或る一定の数量に達しなければこの数量に達す
るまで待たされるようになり、また順番が決められてセ
ットされるので、後の順番のものを勝手に先の位置にセ
ットするようなことは不可能である。

本発明は以上のような事情に対処して成されたもの
で、サンプルをランダムに回転テーブルにセット可能に
して測定効率を向上するようにした自動化学分析装置の
サンプル移送装置を提供することを目的とするものであ
る。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために本発明は、正方向又は逆方
向に回転可能な回転テーブルを設け、回転テーブルにセ
ットされるサンプルの各セット時刻を記憶させ、セット
時刻の早い順に最短距離でサンプルをサンプリング位置
に移動させるようにしたものである。

（作用）正方向又は逆方向に回転可能な回転テーブルにセット
されるサンプルは全てそのセット時刻が記憶され、各サ
ンプルは順次そのセット時刻の早い順に正方向又は逆方
向に回転されることにより最短距離でサンプリング位置
に移動される。従ってサンプルはまとまった数量が用意
されなくとも測定が必要になったものを順次回転テーブ
ルにランダムにセットすることができ、セットされた順
にサンプリングが行われるので測定効率を向上すること
ができる。

（実施例）第１図は本発明の自動化学分析装置の実施例を示す斜
視図で、特にサンプラ部１の構成を示しており、モータ
を内蔵する駆動部２は回転テーブル３を正方向又は逆方
向に回転可能に構成され、制御部10によってその動作が
制御される。サンプル管５を複数例えば５本収納するサ
ンプルラック４が回転テーブル３に例えばその上方向か
らセットされ、そのセット位置は空き位置にランダムに
選択可能になっている。駆動部２の周囲にはサンプルラ
ック４のセットの有無を検出するラック検出センサ11が
設けられ、セットされるサンプルラック４の数に対応し
た複数が設けられている。サンプルラック４が回転テー
ブル３の或る位置にセットされると対応したラック検出
センサ11によってセット有と検出され、この検出信号は
中央演算装置（CPU）12に送られてその記憶部にセット
時刻が記憶される。このセット時刻の記憶はサンプルラ
ック４がセットされるごとに行われ、CPU12は常に複数
のサンプルラック４をセット時刻の早い順番に整理して
記憶している。回転テーブル３は駆動部２及び制御部10
によって制御されて早送り（正方向又は逆方向）と停止
から成る１サイクルを単位として、サンプルラック４を
順次サンプリング位置に移動させる。

回転テーブル３の周囲の所望位置にはIDリーダ８が設
けられ、これに隣接してサンプル分注ノズル９が設けら
れている。各サイクルの早送りでこの所望位置に移動さ
れたサンプルラック４は図示しない取出し機構によって
一時的に回転テーブル３の外側に取出され、IDリーダ８
によって各サンプル管５と共にサンプルラック４のバー
コードが読取られる。次にサンプル分注ノズル９によっ
て各サンプル管５からサンプリングが行われて、サンプ
ル希釈移送部の希釈管にサンプルの分注が行われる。バ
ーコードの読取り及びサンプリングが終了したサンプル
ラック４は再び回転テーブル３の元の位置に戻される。
前記サンプリングは１つのサンプルにつき例えば６秒が
費され、５つのサンプルでは30秒が費されることにな
る。このサンプリングは回転テーブル３の各サイクルの
停止期間に行われるので、回転テーブル３の停止時間は
一例として30秒が設定される。

或るサンプルラック４のサンプリングが終了すると、
次のサンプルラック４がサンプリング位置に早送りされ
て同様なサンプリングが行われる。このようにサンプリ
ング位置に早送りされるサンプルラック４の順序は、回
転テーブル３にセットされた時刻によって決定され、こ
れはCPU12の制御の基に駆動部２によって回転テーブル
３を正方向又は逆方向に回転させてサンプルラック４を
最短距離でサンプリング位置に移動させるように行われ
る。

例えば第２図のように３個のサンプルラック4a,4b,4c
が各々時刻の早い順に4b,4c,4aの順序でセットされたも
のとする。，，は時刻の早い順を示している。こ
の状態で回転テーブル３はであるサンプルラック4bを
最初にサンプリング位置S_Pに対して最短距離で移動すべ
く、矢印のように正方向（時計方向とする）に回転す
る。第３図（ａ）はこのようにしてサンプルラック4bが
サンプリング位置S_Pに移動された配置を示している。次
に、回転テーブル３はこの（ａ）の配置状態からであ
るサンプルラック4cをサンプリング位置S_Pに対して最短
距離で移動すべく、矢印のように正方向に回転する。第
３図（ｂ）は、このようにしてサンプルラック4cがサン
プリング位置S_Pに移動された配置を示している。続いて
回転テーブル３は（ｂ）の配置状態からであるサンプ
ルラック4aをサンプリング位置S_Pに対して最短距離で移
動すべく、矢印のように逆方向（反時計方向とする）に
回転する。第３図（ｃ）はこのようにしてサンプルラッ
ク4aがサンプリング位置S_Pに移動された配置を示してい
る。

このようにしてサンプリング位置S_Pに案内され、サン
プリングが終了したサンプルラック４は回転テーブル３
の停止期間中に外に取出される。またこのようにして空
いた位置には測定すべき（サンプリングすべき）他のサ
ンプルラック４がランダムに次々にセットされる。動作
予知ランプ15はこのようにサンプルラック４の取外し又
はセットの操作を行う場合に、操作可能時間であること
を表示するためのもので安全に操作が行われるように、
回転テーブル３の停止期間である前記30秒のうち例えば
前後の５秒を除いた20秒が設定される。

また駆動部２の上面にはサンプリング前後表示ランプ
16が設けられ、対応したサンプルラック４のサンプリン
グが終了したか否かを表示し例えば終了したときは点灯
するようになっている。これによって回転テーブル３に
ランダムにセットされたサンプルラックがサンプリング
の前か後かを確認することができる。またサンプルラッ
ク４に対応してコントロールスイッチ17が設けられ、こ
のスイッチ17を操作することにより回転テーブル３の動
作を停止させることができる。これは特にその位置にセ
ットすべきサンプルラック４があった場合に用いられ、
この位置にサンプルラック４をセットすることにより、
これがラック検出センサ11によって検出されて回転テー
ブル３は動作を開始する。

サンプル分注ノズル９によってサンプリングされたサ
ンプルは、第４図に示すようにサンプル希釈移送部13の
希釈管14（14a,14b,14c,…）に分注された状態で矢印方
向に移動される。希釈機構18によって所望倍率の希釈が
行われたサンプルは、前後に移動可能なサンプル分注ノ
ズル19によって所望の希釈管14から測定に必要な量のサ
ンプリングが行われて、反応部20の反応セル21に移送さ
れる。反応部20ではサンプルに所望の試薬を反応させる
ことにより、この反応液内の特定成分の濃度を測定して
化学分析を行う。

次に本実施例の作用を説明する。

回転テーブル３の停止期間中にサンプルラック４がラ
ンダムにセットされると、各サンプルラック４のセット
時刻がCPU12に記憶される。この状態で回転テーブル３
を駆動部２によって回転させると、制御部10はCPU12に
記憶されているデータを基に最も早いリセット時刻のサ
ンプルラック４をサンプリング位置に最短距離で移動さ
せるように、回転テーブル３を正方向又は逆方向に回転
して早送りすべく駆動部２を制御する。サンプリング位
置に移動されサンプリングが終了したそのサンプルラッ
クは、次のサイクルにおける２番目に早いセット時刻の
サンプルラック４の早送りによってサンプリング位置か
ら外れた位置に移動する。よってこの位置でこのサンプ
ルラック４を回転テーブル３からこの停止期間中に取出
し、次にサンプリングすべきサンプルラック４をこの空
いた位置にセットすることができる。また最初から回転
テーブル３に空き位置がある場合にはこれらの位置にセ
ットすることができる。このようにサンプリング終了後
のサンプルラック４の取出し又は新しくサンプリングす
べきサンプルラック４のセットは、回転テーブル３の停
止期間中動作予知ランプ15の点灯を確認することにより
安全な操作を行うことができる。

以下、このような動作が繰返されセットされたサンプ
ルラック４はセット時刻の早い順にサンプリングが行わ
れることになる。

このように本実施例によれば、セット時刻の早い順に
サンプルを最短距離でサンプリング位置に移動させるこ
とができるので、回転テーブル３にセットすべきサンプ
ルラックはランダムに回転テーブル３にセットすること
ができる。よって従来のように予めまとまった数量が用
意されなくて数量が少ない場合でも順々にセットするこ
とができ、また飛び飛びに不連続的に任意位置にセット
してもよいので測定したい順番を決めて連続的にセット
するような煩わしさは不要となる。従ってセットされた
順にサンプリングが行われるので測定効率を向上するこ
とができる。

尚、実施例はサンプルをサンプルラックに収納した状
態で回転テーブルにセットする例で説明したが、サンプ
ルラックは必ずしも必要ではなくサンプルを単独でセッ
トすることもできる。

［発明の効果］以上述べたように本発明によれば、サンプルを回転テ
ーブルにセットした順に次々とサンプリングを行うよう
にしたので、測定効率を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第４図は本発明の自動化学分析装置の実施例
を示す斜視図、第２図及び第３図（ａ）乃至（ｃ）は本
実施例装置の作用の説明図、第５図は従来例を示す概略
平面図、第６図はサンプラ部に用いられるサンプルラッ
ク及びサンプル管を示す斜視図である。１……サンプラ部、２……駆動部、３……回転テーブル、４……サンプルラック、５……サンプル管、８……IDリーダ、 10……制御部、12……中央演算装置（CPU）、 15……動作予知ランプ、 16……サンプル前後表示ランプ。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のサンプルを保持する回転テーブル
と、この回転テーブルを正方向又は逆方向に回転させる
駆動手段と、前記回転テーブルに順次セットされるサン
プルの各セット時刻を記憶する記憶手段と、サンプルを
セット時刻の早い順に最短距離でサンプリング位置に移
動させるように前記駆動手段を制御する制御手段とを備
えたことを特徴とする自動化学分析装置。
【請求項２】サンプルが入れられたサンプル管がサンプ
ルラックに収納された状態で回転テーブルにセットされ
る請求項１記載の自動化学分析装置。