JP3068253B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、血液等の成分を自動
的に分析する自動分析装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】自動分析装置は従来種々のものが提案さ
れている。例えば、特開平２−２６９９７１号公報に
は、試薬ターンテーブルに複数の試薬容器を保持すると
共に、各試薬容器に着脱自在にピペットを設け、所定の
試薬吸引位置において所望の試薬容器のピペットに共通
の試薬分注器のプローブを着脱自在に連結して該ピペッ
ト内に所望量の試薬を吸引し、その後ピペットを試薬容
器から抜き出してプローブと一体に所定の試薬分注位置
に移動させて吸引した試薬を反応容器に分注し、分注後
ピペットを元の試薬容器に戻すようにしたものが提案さ
れている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の自動分析装置にあっては、複数の試薬容器を試
薬ターンテーブルの同一円周上に一列に配置するように
しているため、多数の試薬容器をセットして多項目分析
に対処しようとすると、試薬ターンテーブルが大きくな
り、装置全体が大型になると共に、試薬選択に時間がか
かり、処理能力が低下するという問題が生じることにな
る。また、試薬は一般に保冷する場合が多く、しかも緊
急検査に対処するためには常時保冷する必要があるた
め、試薬ターンテーブルが大きくなって試薬収納庫が大
きくなると、消費電力が多くなるという問題が生じるこ
とになる。

【０００４】この発明は、このような従来の問題点に鑑
みてなされたもので、装置全体を大型にすることなく多
数の試薬容器をセットできる上に、処理能力も向上で
き、しかも試薬の保冷に要する消費電力を節約できるよ
うに構成した自動分析装置を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため、この発明は、所定の反応ラインに沿って搬
送される反応容器にサンプルおよび分析項目に対応する
試薬を分注してサンプル中の所望の項目を自動的に分析
するようにした自動分析装置において、複数の第１試薬
容器を同心円状に載置可能な第１試薬ターンテーブル
と、複数の第２試薬容器を同心円状に載置可能な第２試
薬ターンテーブルと、前記第１試薬ターンテーブルおよ
び第２試薬ターンテーブルの近傍に配置され、複数の反
応容器を円周上に保持した反応用ターンテーブルと、前
記第１試薬ターンテーブルおよび第２試薬ターンテーブ
ルの同心円状の各試薬容器列に対応して独立して可動可
能に設けられ、対応する試薬容器列の試薬容器から試薬
を吸引して前記反応用ターンテーブル上の反応容器に分
注するための複数本の試薬プローブとを有することを特
徴とするものである。

【０００６】

【実施例】図１および図２は、この発明の自動分析装置
の一実施例の構成を示す斜視図および平面図である。装
置本体11には、その前面の操作し易い部分に、サンプラ
部13を設けると共に、所要に応じてイオンセンサを有す
る電解質測定装置29を着脱自在に設けるようにする。こ
の実施例では、キュベットホイール31にキュベット33を
着脱自在に保持し、キュベット33を使い捨てとして、キ
ュベットホイール31を回転させながらランダムアクセス
方式により各種項目の分析を行う。このため、キュベッ
トホイール31の周辺には、上記のサンプラ部13の他、キ
ュベットローダ35、希釈液分注機構37、第１試薬格納庫
39、第１試薬分注機構41、第２試薬格納庫43、第２試薬
分注機構45、サンプル分注機構47、攪拌機構49,51,53、
測光部55およびキュベット廃棄部57を設ける。以下、各
部の構成について説明する。

【０００７】＜サンプラ部13＞サンプラ部13は、分析す
べきサンプルを収容する多数のサンプルカップを所定の
サンプル吸引位置を経て順次搬送するよう構成する。こ
の実施例ではサンプラ部13にスペース59を設け、このス
ペース59にそれぞれ血清等のサンプルを収容した多数の
サンプルカップ61を一列に保持するフレキシブルチェー
ン63をセットし、このフレキシブルチェーン63をスプロ
ケット65の回転により通路67およびサンプル吸引位置Ａ
を経てステップ移動させて順次搬送するようにする。ま
た、通路67には、フレキシブルチェーン63にサンプルカ
ップ61が保持されているか否かを検知するためのカップ
有無検知器69を設けると共に、搬送されるサンプルカッ
プ57が一般分析用のものか、機能別分析用のものか等を
識別するための検知部71を設ける。なお、検知部71によ
るサンプルカップ61の識別は、例えばフレキシブルチェ
ーン63に切り欠きを設け、この切り欠きを検知部71で検
知したり、フレキシブルチェーン63を色分けしてその色
を検知部71で検知することにより一般分析、機能別分析
等を識別するようにする。さらに、スプロケット65の上
方には、スタット専用のターンテーブル73を設け、この
ターンテーブル73にスタット用のサンプルカップをセッ
トして図示しない駆動機構によりサンプル吸引位置Ａに
移送することにより、夜間分析あるいは割り込み分析に
対処できるようにする。なお、ターンテーブル73には、
その周縁部に切り欠き75を設け、フレキシブルチェーン
63に保持されているサンプルカップ61からサンプルを吸
引するときは、該切り欠き75をサンプル吸引位置Ａに位
置決めしておくようにする。また、ターンテーブル73の
周囲には、該ターンテーブル73へのサンプルカップのセ
ットの有無を検知するためのカップ有無検知器76を設け
る。

【０００８】＜キュベットホイール31＞キュベットホイ
ール31は、図３に断面図をも示すように、モータ77によ
り平歯車79および内歯歯車81を介して図２において反時
計方向に回転させるようにする。このキュベットホイー
ル31は熱伝導性の良好な材質で形成し、その周囲には図
４に示すように、Ｔ型溝を有するキュベット保持部83を
複数個、この実施例では45個形成し、これらキュベット
保持部83にキュベット33を着脱自在に保持して、熱伝導
性の良好な恒温部材85に形成したリング状の恒温溝87内
を搬送するようにする。また、恒温部材85の周囲は断熱
材89で囲むと共に、裏面にはシート状のヒータ91を設
け、このヒータ91をオン−オフ制御してキュベット33の
温度を所望の温度に維持するようにする。なお、ヒータ
91は、キュベット33の搬送ライン（反応ライン）上のキ
ュベットロード位置、希釈液分注位置、第１試薬分注位
置、第２試薬分注位置およびサンプル分注位置におい
て、その容量密度を部分的に高くして、各位置付近での
温度分布を変えて温度の立ち上がりを良くするようにす
る。

【０００９】＜キュベットローダ35＞キュベットローダ
35は、所定のキュベットロード位置Ｐにおいて、該キュ
ベットローダ35によりキュベットホイール31のキュベッ
ト保持部83に所定のタイミングで空キュベット33を自動
的に供給セットするようにする。この実施例では、キュ
ベットローダ35を、キュベットパック格納部93、キュベ
ットバッファ部95および上下動機構を有するキュベット
ホイール装填部97をもって構成し、キュベットパック格
納部93に最大５個のキュベットパック99を積み重ねて格
納して、その最下段のキュベットパック99からキュベッ
ト33をキュベットバッファ部95を経てキュベットホイー
ル装填部97に供給し、該キュベットホイール装填部97を
上下動させることによりキュベット33をキュベットホイ
ール31の上方からキュベット保持部83に装填するように
する。

【００１０】各キュベットパック99には、キュベット33
を10列×10行（合計100 個）収納し、縦送り機構101 お
よび横送り機構103 により最下段のキュベットパック99
からその縦送り出口105 を経てキュベット33を順次キュ
ベットバッファ部95に供給し、該キュベットバッファ部
95において複数のキュベット35をキュベットホイール31
に装填する前に加熱、恒温化するようにする。また、最
下段のキュベットパック99が空になったときは、爪107
を横移動させて該最下段のキュベットパック99をスライ
ドさせることにより、キュベットパック廃棄部109 に落
下させ、次のキュベットパック99を自重により最下段に
位置決めするようにする。このように、キュベットパッ
ク格納部93において、最下段のキュベットパック99から
キュベット33を供給するようにすることにより、分析中
もキュベットパック格納部93にキュベットパック99を随
時追加することが可能となる。

【００１１】＜キュベット33＞キュベット33は、図５に
示すように２個の反応槽34A,34B をもって構成し、各反
応槽において一項目の分析を行うようにする。したがっ
て、100 個のキュベット33を収納する一つのキュベット
パック99で200 項目の分析を行うことができる。このキ
ュベット33には、その反応槽34A,34B の並び方向両端面
にキュベット保持部83のＴ型溝に係合する凹部34C を形
成し、これら凹部34C をキュベットホイール装填部97に
よりキュベット保持部83のＴ型溝に係合させることによ
り、キュベット33をキュベットホイール31に対して上下
方向および径方向に位置決めして、２個の反応槽34A,34
B がキュベットホイール31の周方向に並ぶように装填す
るようにする。また、キュベット33の各反応槽34A,34B
の両側面には、ダイレクト測光を行うための平坦部34D
を形成する。このように、一つキュベット33に２個の反
応槽34A,34B を形成して２項目の分析を行うようにする
ことにより、同じ大きさのキュベットで１キュベット１
項目の分析を行う場合に比べ、最大検体量を少なくでき
ると共に、キュベットのコストも低下でき、しかも産業
廃棄物も１／２にできる。また、分析項目数に対するキ
ュベットパック99の大きさも小さくできるので、キュベ
ットパック格納部93の体積を小さくでき、したがって装
置の小形化を図ることができる。

【００１２】＜希釈液分注機構37＞希釈液分注機構37
は、回動可能な希釈分注アーム111 の回動先端部に２本
の希釈液ノズル113 を設けて構成し、これにより所定の
希釈液分注位置Ｄにおいてキュベットホイール31に保持
されたキュベット33の２個の反応槽34A,34B にそれぞれ
分析項目および分析条件に応じて所定量の希釈液、すな
わち第１試薬、サンプルおよび第２試薬に対する合計量
の希釈液を順次分注し、分注後は希釈分注アーム111 を
回動させて液だれ受け115 上に位置決めするようにす
る。

【００１３】＜第１試薬格納庫39＞第１試薬格納庫39
は、キュベットホイール31に隣接して配置する。この第
１試薬格納庫39には、図６Ａに部分平面図、図６Ｂに断
面図、図６Ｃに底面図をも示すように回転テーブル117
を設け、この回転テーブル117 をモータ119 およびベル
ト121 により回転駆動するようにする。回転テーブル11
7 には、分析項目に対応する第１試薬容器123 を、同心
円状の２列に各列18個、合計36個、すなわち36項目分セ
ットし、モータ119 の駆動により所望の第１試薬容器12
3 を各列の所定の試薬吸引位置Ｂ１，Ｂ２に位置決めす
るようにする。各試薬容器123 には、図７に示すように
テーパ状のスリーブ125 を設けて容器内を２室に分離す
ると共に、このスリーブ125 内に後述する第１試薬分注
機構41のプローブと着脱自在に連結するピペット127 を
挿脱自在に設ける。このように、試薬容器123 内をスリ
ーブ125 で２室に分離することにより、スリーブ内側の
試薬液面を低く保つことができ、ピペット127 の外壁に
付着する無駄な試薬の量を少なくできると同時に、試薬
の蒸発を有効に防止することができる。さらに、この実
施例では、各試薬容器123 を回転テーブル117 上で接地
した金属板129 上に載置すると共に、ピペット127 を導
電性部材をもって構成し、試薬吸引時に後述する第１試
薬分注機構41のプローブを介して金属板129 およびピペ
ット127 間に所要の電圧を印加して静電容量を検出し、
それに基づいて試薬の有無検知を行うようにする。

【００１４】第１試薬格納庫39は、その周囲を断熱材13
1 で覆うと共に、上部には試薬容器をセットするために
ドア133 を開閉可能に設ける。また、ドア133 の試薬吸
引位置Ｂ１，Ｂ２に対応する部分には、ピペット127 お
よび第１試薬分注機構41のプローブが挿通する穴135 を
それぞれ設けると共に、各穴135 には試薬の分注期間の
み開放する蓋137 を設ける。さらに、第１試薬格納庫39
の下部には、循環ファン139 を設けると共に、吸熱器14
1 を有する電子冷却装置143 を設け、吸熱器141 で熱を
吸収することにより庫内を冷却すると共に、その庫内の
温度分布を循環ファン139 によって均一に保つようにす
る。このように、第１試薬容器123 を回転テーブル117
に同心円状に２列にセットすることにより、装置全体を
大型にすることなく多数の第１試薬容器123 をセットす
ることができ、多項目の分析に容易に対処することがで
きる。また、回転テーブル117 を小型にできることか
ら、試薬選択が短時間ででき、処理能力を有効に向上す
ることができると共に、試薬の保冷も小電力で行うこと
ができる。

【００１５】＜第１試薬分注機構41＞第１試薬分注機構
41は、第１試薬格納庫39に格納された第１試薬容器123
内の試薬を試薬吸引位置Ｂ１，Ｂ２において吸引し、こ
れらをキュベットホイール31に保持されたキュベット33
に所定の第１試薬分注位置Ｒ１において分注するもので
ある。この実施例では、一つのキュベット33で２項目の
分析を行うため、２本の独立した試薬プローブ151A,151
B を設け、これら試薬プローブ151A,151B を希釈液分注
機構37の希釈分注アーム111 の回動軸と同軸上で一体に
回動可能で、かつ独立して上下動可能な旋回アーム153
A,153B にそれぞれ保持する。

【００１６】この実施例において、第１試薬分注機構41
により所望の第１試薬を分注するにあたっては、先ず回
転テーブル117 を回動させて所望の第１試薬容器123 を
試薬吸引位置Ｂ１またはＢ２に位置決めすると共に、旋
回アーム153A,153B を回動させて一方の試薬プローブ15
1Aまたは151Bを試薬吸引位置Ｂ１またはＢ２、例えば試
薬プローブ151Aを試薬吸引位置Ｂ１に位置決めする。そ
の状態で、穴135 の蓋137 を開放し、旋回アーム153Aを
下降させて試薬プローブ151Aを穴135 を通して対応する
第１試薬容器123 内に侵入させ、試薬プローブ151Aとピ
ペット127 とを連結して分注器（図示せず）により所望
量の第１試薬を当該ピペット127 内に吸引する。その
後、試薬プローブ151Aとピペット127 とを連結した状態
で旋回アーム153Aを上昇させた後、旋回アーム153A,153
B を回動させて他方の試薬プローブ151Bを試薬吸引位置
Ｂ１またはＢ２、例えば試薬吸引位置Ｂ２に位置決め
し、その状態で同様にして旋回アーム153Bを下降させて
試薬プローブ151Bを穴135 を通して対応する第１試薬容
器123 内に侵入させ、試薬プローブ151Bとピペット127
とを連結して所望量の第１試薬を当該ピペット127 内に
吸引し、吸引後試薬プローブ151Bとピペット127 とを連
結した状態で旋回アーム153Bを上昇させる。このよう
に、試薬プローブ151Aによる試薬吸引動作中は旋回アー
ム153Bを上昇位置で待機させ、試薬プローブ151Bによる
試薬吸引動作中は旋回アーム153Aを上昇位置で待機させ
て、第１試薬分注位置Ｒ１に位置決めされるキュベット
33の反応槽34A,34B での分析項目にそれぞれ対応する第
１試薬を、試薬プローブ151A,151B にピペット127 を連
結して順次吸引する。

【００１７】試薬プローブ151A,151B による第１試薬の
吸引が終了したら、旋回アーム153A,153B を旋回させて
第１試薬分注位置Ｒ１に位置決めし、その状態で各ピペ
ット127 内に吸引した第１試薬を第１試薬分注位置Ｒ１
においてキュベット33の２個の反応槽34A,34B に順次に
吐出する。その後、旋回アーム153A,153Bを回動させる
と共に、第１試薬吸引位置Ｂ１，Ｂ２において選択的に
下降させて試薬プローブ151A,151B に連結したピペット
127 を元の第１試薬容器123 内に順次戻す。ピペット12
7 を第１試薬容器123 内にそれぞれ戻した後は、旋回ア
ーム153A,153B が上昇位置にある状態で蓋137 を閉じて
次の分注動作にそなえる。

【００１８】第２試薬格納庫43および第２試薬分注機構
45も、それぞれ第１試薬格納庫39および第１試薬分注機
構41と同様に構成して、第２試薬分注位置Ｒ２に位置決
めされるキュベット33の２個の反応槽34A,34B にそれぞ
れ所望量の第２試薬を順次に分注するようにする。この
ように、第１，第２試薬格納庫39,43 において、試薬容
器を回転テーブルの同心円状の２列にセットするように
すれば、装置を大型にすることなく、多数の分析項目に
対応する多数の第１, 第２試薬容器をセットすることが
できると共に、その位置出しも高速に行うことができ、
処理能力を向上することができる。また、各試薬格納庫
も小さくできることから、保冷に要する電力も少なくで
きる。さらに、試薬容器毎にスリーブを設けて分注する
ことにより、試薬間のキャリーオーバも有効に防止で
き、常に高精度の分析を行うことができる。

【００１９】＜サンプル分注機構47＞サンプル分注機構
47は、サンプラ部13にセットされたサンプルカップ内の
サンプルをサンプル吸引位置Ａにおいて吸引し、これを
キュベットホイール31にセットされたキュベット33に所
定のサンプル分注位置Ｓにおいて分注する。このサンプ
ル分注機構47には、第１，第２試薬分注機構41,45 にお
けると同様に、２本の独立したサンプルプローブ159A,1
59B をアーム161A,161B に保持して設け、これらアーム
161A,161B を同一支点を中心に一体に回動可能で、かつ
独立して上下し得るよう構成する。また、サンプルプロ
ーブ159A,159B にはそれぞれ吸排シリンジ163A,163B を
接続し、これにより各サンプルプローブ159A,159B に所
望量のサンプルを吸引するようにする。なお、吸排シリ
ンジ163A,163B は、それぞれ圧電素子を用いた吸排機構
に代えることもできる。

【００２０】この実施例では、先ず、アーム161A,161B
を一体に回動させて、一方のサンプルプローブ159Aをサ
ンプル吸引位置Ａに位置決めし、その状態でアーム161A
を下降させてサンプル吸引位置Ａにあるサンプルカップ
内のサンプルを分析項目に応じた量だけ吸排シリンジ16
3Aにより吸引した後、アーム161Aを上昇させる。その
後、アーム161A,161B を一体に回動させて、他方のサン
プルプローブ159Bをサンプル吸引位置Ａに位置決めし、
その状態でアーム161Bを下降させてサンプル吸引位置Ａ
にあるサンプルカップ内のサンプルを分析項目に応じた
量だけ吸排シリンジ163Bにより吸引した後、アーム161B
を上昇させる。なお、サンプルプローブ159Aによるサン
プル吸引動作中はアーム161Bを上昇位置で待機させ、サ
ンプルプローブ159Bによるサンプル吸引動作中はアーム
161Aを上昇位置で待機させる。次に、アーム161A,161B
を一体に回動させて、サンプルプローブ159A,159B をサ
ンプル分注位置Ｓに位置決めし、その状態で各プローブ
内に吸引したサンプルをサンプル分注位置Ｓにあるキュ
ベット33の２個の反応槽34A,34B に順次に吐出する。

【００２１】その後、アーム161A,161B を一体に回動さ
せてサンプルプローブ159A,159B を洗浄槽165 上に位置
決めし、その状態でアーム161A,161B を一体に下降させ
てサンプルプローブ159A,159B を洗浄槽165 内に侵入さ
せて、該プローブ159A,159Bの内外を洗浄して次の分注
動作にそなえる。なお、サンプルプローブ159A,159B の
各々には、図示しないが液面センサを設け、これにより
サンプル液面を検知してアーム161A,161Bの下降を制御
することにより、サンプル内へのプローブ159A,159Bの
侵入量を一定にしてその汚れを最小限に抑えるようにす
る。また、電解質測定装置29を装着して電解質を測定す
る場合には、サンプル分注機構47によりサンプラ部13に
セットされたサンプルカップ内のサンプルをサンプル吸
引位置Ａにおいて吸引し、これを電解質測定装置29の所
定のサンプル分注位置において分注する。

【００２２】＜攪拌機構49,51,53＞攪拌機構49は、第１
試薬の分注後にキュベット33内の液体を攪拌するもの
で、回動および昇降可能なアーム167 に、モータ169 に
よって回転駆動される２本の攪拌棒171 を設け、アーム
167 を回動させて攪拌棒171を所定の攪拌位置Ｍ１に位
置決めした後、アーム167 を下降させて攪拌棒171 をキ
ュベット33の反応槽34A,34B 内にそれぞれ侵入させ、そ
の状態でモータ169 により攪拌棒171 を回転させること
により反応槽34A,34B 内の液体を同時に攪拌するよう構
成する。また、攪拌後は、モータ169 の駆動を停止して
アーム167を上昇および回動させて攪拌棒171 を洗浄槽1
73 上に位置決めし、その状態でアーム167 を下降させ
て２本の攪拌棒171 を洗浄槽173 内に侵入させて洗浄す
るよう構成する。

【００２３】また、攪拌機構51は、サンプル分注後にキ
ュベット33内の液体を攪拌するもので、攪拌機構49と共
通の回動および昇降可能なアーム167 に、モータ177 に
よって回転駆動される２本の攪拌棒179 を設け、アーム
167 の回動により攪拌棒179を所定の攪拌位置Ｍ２に位
置決めした後、アーム167 の下降により攪拌棒179 をキ
ュベット33の反応槽34A,34B 内にそれぞれ侵入させ、そ
の状態でモータ177 により攪拌棒179 を回転させること
により反応槽34A,34B 内の液体を同時に攪拌するよう構
成する。また、攪拌後は、同様にモータ177 の駆動を停
止してアーム167 を上昇および回動させて攪拌棒179 を
洗浄槽181 上に位置決めし、その状態でアーム167 の下
降により２本の攪拌棒179 を洗浄槽181 内に侵入させて
洗浄するよう構成する。なお、攪拌機構49の攪拌棒171
および攪拌機構51の攪拌棒179 は、アーム167の回動に
よりそれぞれ攪拌位置Ｍ１および攪拌位置Ｍ２に同時に
位置決めすると共に、洗浄槽173 および洗浄槽181 に同
時に位置決めするようにする。このように、攪拌機構49
の攪拌棒171 と攪拌機構51の攪拌棒179 とを回動および
昇降可能な共通のアーム167 に保持して、共通の駆動源
（図示せず）により駆動することにより機構を簡略化す
ることができる。

【００２４】攪拌機構53は、第２試薬の分注後にキュベ
ット33内の液体を攪拌するもので、上記の攪拌機構49,5
1 と同様に回動および昇降可能なアーム183 に、モータ
185によって回転駆動される２本の攪拌棒187 を設け、
アーム183 を回動させて攪拌棒187 を所定の攪拌位置Ｍ
３に位置決めした後、アーム183 を下降させて攪拌棒18
7 をキュベット33の反応槽34A,34B 内にそれぞれ侵入さ
せ、その状態でモータ185 により攪拌棒187 を回転させ
ることにより反応槽34A,34B 内の液体を同時に攪拌する
よう構成する。また、攪拌後は、モータ185 の駆動を停
止してアーム183 を上昇および回動させて２本の攪拌棒
187 を洗浄槽189上に位置決めし、その状態でアーム183
を下降させて攪拌棒187を洗浄槽189 内に侵入させて洗
浄するよう構成する。

【００２５】この実施例では、図８に反応ラインの平面
図を示すように、キュベットロード位置Ｐを１番目のキ
ュベット位置とするとき、このキュベットロード位置Ｐ
を基準にキュベットホイール31の回転方向（反時計方
向）にみて、15番目のキュベット位置を攪拌位置Ｍ３、
25番目のキュベット位置を第２試薬分注位置Ｒ２、29番
目のキュベット位置を攪拌位置Ｍ２、31番目のキュベッ
ト位置を攪拌位置Ｍ１、37番目のキュベット位置をキュ
ベット廃棄位置Ｔ、39番目のキュベット位置をサンプル
分注位置Ｓ、43番目のキュベット位置を第１試薬分注位
置Ｒ１、44番目のキュベット位置を希釈液分注位置Ｄに
それぞれ設定すると共に、測光位置をキュベットロード
位置Ｐと攪拌位置Ｍ１との間の任意のキュベット位置に
設定して、キュベット33を360 °−１キュベットを一周
期として移送するようにする。ここで、図８において、
攪拌位置Ｍ１（31番目のキュベット位置）と41番目のキ
ュベット位置、攪拌位置Ｍ２（29番目のキュベット位
置）とサンプル分注位置Ｓ（39番目のキュベット位
置）、攪拌位置Ｍ３（15番目のキュベット位置）と第２
試薬分注位置Ｒ２（25番目のキュベット位置）との間の
それぞれの回動角は２８０°となっており、キュベット
33の２個の反応槽34A,34B 間の回動角は４°となってい
る。

【００２６】＜測光部55＞測光部55は、キュベットホイ
ール31の円周上の反応ラインに沿って搬送されるキュベ
ット33を所定の測光位置において順次ダイレクト測光す
るもので、図９に線図的に示すように反応ラインの外周
側に光源191 、回折格子193 およびミラー195 を、内周
側に受光素子197 を配置し、光源191 からの光を回折格
子193 およびミラー195 を経てキュベット33の反応槽34
A(34B)の平坦部34D に入射させ、その反応槽34A(34B)を
透過する光を受光素子197 で受光するようにする。ま
た、回折格子193 はモータ199 により回動させるように
し、これにより分析項目に応じた特定の波長をミラー19
5 を経てキュベット33の反応槽34A(34B)に入射させるよ
う構成する。

【００２７】＜キュベット廃棄部57＞キュベット廃棄部
57は、分析の終了したキュベット33を所定のキュベット
廃棄位置においてキュベットホイール31から取り外して
廃棄するもので、図10Ａ〜Ｅに示すようにキュベットホ
イール31の径方向に移動可能で、かつ昇降可能な取り出
し機201 を備える。取り出し機201 には、その先端部に
上側爪203Aおよび下側爪203Bを設け、上側爪203Aを支点
205 を中心に図示しない駆動機構により選択的に回動さ
せるようにすると共に、内部には押し出し器207 を設け
る。このキュベット廃棄部57においては、取り出し機20
1 を図10Ａに示す初期状態から、上側爪203Aを上方に回
動させながらキュベットホイール31の径方向に移動させ
て、図10Ｂに示すように上側爪203Aおよび下側爪203Bを
キュベット廃棄位置にあるキュベット33の上下に位置さ
せる。この状態で、上側爪203Aを下方に回動させてキュ
ベット33を上側爪203Aおよび下側爪203Bで挟持し、その
後図10Ｃに示すように取り出し機201 を上昇させて水平
方向に引込み、さらに下降させて図10Ｄに示す初期位置
に戻す。その後、図10Ｅに示すように、取り出し機201
をさらに引き込むと共に、上側爪203Aを上方に回動させ
て、取り出したキュベット33を押し出し器207 により押
し出して廃棄筒209 内に落下させるようにする。

【００２８】以下、この実施例の分析動作の一例につい
て説明する。この実施例の自動分析装置おいては、分析
項目や項目別分析条件を操作パネル15を介して図示しな
いマイクロコンピュータに入力することにより各部の動
作を制御する。先ず、分析すべきサンプルを収容する多
数のサンプルカップ61を保持したフレキシブルチェーン
63を、サンプラ部13のスペース59にセットして通路67の
入口のスタート位置211 に合わせ、その状態で操作パネ
ル15のスタートボタンを押すことにより分析動作を開始
させる。分析動作の開始により、キュベットロード位置
Ｐにおいてキュベットホイール31が反時計方向に360 °
−１キュベット分回動する毎に、キュベットローダ35か
らキュベットホイール31にキュベット33がセットされ
る。キュベットロード位置Ｐにおいて供給されたキュベ
ット33は、360 °−１キュベットの移送を２周期行われ
ると、希釈液分注位置Ｄに位置決めされ、ここで希釈液
分注機構37により当該キュベット33の２個の反応槽34A,
34B にそれぞれ分析項目および分析条件に応じた所定量
の希釈液が順次分注される。その後、次の周期で第１試
薬分注位置Ｒ１に位置決めされ、この第１試薬分注位置
Ｒ１において第１試薬格納庫39から第１試薬分注機構41
により当該キュベット33の２個の反応槽34A,34B にそれ
ぞれ分析項目に応じた所定の第１試薬が順次分注された
後、さらに２周期と２８０°回動して攪拌位置Ｍ１に位
置決めされ、ここで攪拌機構49により当該キュベット33
の反応槽34A,34B 内の液体（希釈液と第１試薬）が同時
に攪拌される。

【００２９】第１試薬分注位置Ｒ１から４周期進行する
と、第１試薬分注位置Ｒ１で第１試薬の分注を受け、攪
拌位置Ｍ１で攪拌を終えたキュベット33は、サンプル分
注位置Ｓに位置決めされる。それと同期してサンプル分
注機構47は、サンプラ部13のサンプル吸引位置Ａにおい
て分析条件に合ったサンプル量を２項目分吸引し、これ
らサンプルをサンプル分注位置Ｓにおいて当該キュベッ
ト33の２個の反応槽34A,34B に順次に分注する。なお、
分析条件によって異なるが、サンプル分注機構47による
サンプルの分注の際に、押し出し水をも分注して希釈を
行う。また、第１試薬の分注を受けたキュベット33は、
攪拌位置Ｍ１での攪拌後、サンプル分注位置Ｓに位置決
めされるまでに測光部55を通過するので、この間に試薬
ブランクの測定が行われる。ここで、試薬ブランクは、
希釈液が第１試薬用、サンプル用および第２試薬用の総
合計として分注されているので、サンプル用および第２
試薬用の希釈液量の分を補正して求める。その後、２８
０°回動すると、サンプル分注位置Ｓでサンプルの分注
を受けたキュベット33は攪拌位置Ｍ２に位置決めされ、
ここで攪拌機構51による攪拌が行われて第１試薬とサン
プルとの反応が開始される。その後、当該キュベット33
が測光部55を通過する毎に、各反応槽34A,34B 内の反応
液が測光され、それらの光学的特性が測定される。

【００３０】キュベットロードから21周期分進行する
と、希釈液、第１試薬およびサンプルの分注を受けたキ
ュベット33は、第２試薬分注位置Ｒ２に位置決めされ、
ここで第２試薬格納庫43から第２試薬分注機構45により
当該キュベット33の２個の反応槽34A,34B にそれぞれ分
析項目に応じた所定の第２試薬が順次分注された後、さ
らに２８０°回動して攪拌位置Ｍ３に位置決めされ、こ
こで攪拌機構53により当該キュベット33の反応槽34A,34
B 内の液体が同時に攪拌される。その後、当該キュベッ
ト33が測光部55を通過する毎に、各反応槽34A,34B 内の
反応液が測光され、それらの光学的特性が測定される。
所定回数の測光が終了すると、それらの測光データと先
に測定した試薬ブランクとに基づいてコンピュータにお
いて所要の演算が行われて分析結果が求められ、プリン
タからプリントアウトされると共に、当該キュベット33
は所定のキュベット廃棄位置Ｔに位置決めされた時点で
キュベット廃棄部57によりキュベットホイール31から取
り外して廃棄される。以上のようにして、順次のサンプ
ルが分析項目および項目別分析条件に応じてキュベット
に抜けを作らず完全にランダムに順次分析される。

【００３１】この実施例によれば、以下に説明する効果
を得ることができる。 （１）試薬容器毎にピペットを設けて分注するようにし
たので、試薬間のキャリーオーバを生じることなく、常
に高精度の分析を行うことができると共に、試薬プロー
ブの洗浄機構が不要となり、構成を簡単にできる。ま
た、試薬容器にスリーブを設けて容器内を２分したの
で、蓋を付けることなく試薬の蒸発を有効に防止するこ
とができる。また、 （２）第１，第２試薬格納庫39,43 において、試薬容器
を回転テーブルの同心円状の２列にセットするようにし
たので、装置を大型にすることなく、多数の分析項目に
対応する多数の第１, 第２試薬容器をセットすることが
できると共に、その位置出しも高速に行うことができ、
処理能力を向上することができる。また、各試薬格納庫
も小さくできることから、保冷に要する電力も少なくで
きる。 （３）１つのキュベット33に２個の反応槽34A,34B を設
けて、１キュベット２項目分析を行うようにしたので、
同じ大きさのキュベットで１キュベット１項目の分析を
行う場合に比べ、最大検体量を少なくできると共に、キ
ュベットのコストも低下でき、産業廃棄物も１／２にで
きる。また、分析項目数に対するキュベットパック99の
大きさも小さくできるので、キュベットパック格納部93
の体積を小さくでき、装置の小形化を図ることができ
る。 （４）キュベットホイール31にＴ溝を有するキュベット
保持部83を形成し、このキュベット保持部83にキュベッ
ト33を上方からロードするようにしたので、キュベット
ジャムの発生を有効に防止できる。また、キュベットの
ロード回数も、１つのキュベット33に２個の反応槽34A,
34B を設けたことによって、１キュベット１項目分析の
場合に比べ１／２で済む。したがって、信頼性に優れた
自動分析装置を得ることができる。 （５）複数のキュベットパック99をキュベットローダ35
においてキュベットパック格納部93に積み重ね、最下段
のキュベットパック99からキュベット33を供給するよう
にしたので、分析中にキュベットパック99を随時追加す
ることができ、操作性を向上することができると共に、
キュベットローダ35も小型にできる。 （６）恒温槽87をシート状のヒータ91を用いて恒温化す
るようにしたので、恒温液を流して恒温化する場合に比
べ、メンテナンスが不要になると共に、恒温槽も小形に
できる。また、シート状のヒータ91の容量密度を、キュ
ベットロード位置Ｐ、希釈液分注位置Ｄ、第１試薬分注
位置Ｒ１、第２試薬分注位置Ｒ２およびサンプル分注位
置Ｓにおいて高くしたので、各位置付近での温度の立ち
上がりを良くすることができ、したがって精度の高い分
析を行うことができる。 （７）１周期に２項目の分析をランダムアクセス方式に
より行うようにしたので、１周期１項目の分析を行う従
来の自動分析装置に比べ、分析スピードを同じとした場
合に測光時間やプローブの洗浄時間を長くとることがで
きる。したがって、安定した測光データを得ることがで
きると共に、キャリーオーバも有効に防止でき、常に高
精度の分析を行うことができる。

【００３２】なお、この発明は上述した実施例にのみ限
定されるものではなく、幾多の変形または変更が可能で
ある。例えば上述した実施例では、各試薬格納庫の回転
テーブルに試薬容器を同心円状の２列にセットするよう
にしたが、同心円状の３列以上にセットするよう構成す
ることもできる。また、１つのキュベットに３個以上の
反応槽を形成し、これら反応槽にサンプルや試薬等を順
次分注するようにして、１キュベットで３項目以上の分
析を行うよう構成することもできるし、１キュベット１
項目分析として、サンプルや試薬等を複数のプローブに
より順次の複数のキュベットに対して分注するようにし
て、一周期で複数項目の分析を行うよう構成することも
できる。さらに、サンプルカップにもピペットを挿脱可
能に設けて、試薬分注と同様にしてサンプルを分注する
よう構成することもできる。このようにすれば、サンプ
ルプローブの洗浄が不要となるので、構成をより簡単に
できると共に、コンタミネーションも防止できるので、
より高精度の分析が可能となる。

【００３３】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、第１
試薬ターンテーブルおよび第２試薬ターンテーブルを設
け、各試薬ターンテーブルに複数の試薬容器を同心円状
にセットするようにしたので、装置を大型にすることな
く、多数の試薬容器をセットすることができ、したがっ
て多項目の分析を行なうことができる。また、各試薬タ
ーンテーブル自体を小型にできるので、所望の試薬容器
を所定の試薬吸引位置に高速に位置出しすることがで
き、処理能力を向上することができると共に、試薬の保
冷に要する消費電力も少なくすることができる。さら
に、各試薬ターンテーブルの同心円状の各試薬容器列に
対応して独立して可動可能に試薬プローブを設けて試薬
の分注を行うようにしたので、所望の試薬を効率良く分
注することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の自動分析装置の一例の構成を示す斜
視図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】キュベットホイールの構成を示す断面図であ
る。

【図４】キュベット保持部の構成を示す図である。

【図５】キュベットの構成を示す斜視図である。

【図６】試薬格納庫の構成を示す詳細図である。

【図７】試薬容器の構成を示す断面図である。

【図８】反応ラインの平面図である。

【図９】測光部の構成を示す図である。

【図１０】キュベット廃棄部の構成および動作を説明す
るための図である。

【符号の説明】

11 装置本体 13 サンプラ部 29 電解質測定装置 31 キュベットホイール 33 キュベット 34A,34B 反応槽 35 キュベットローダ 37 希釈液分注機構 39 第１試薬格納庫 41 第１試薬分注機構 43 第２試薬格納庫 45 第２試薬分注機構 47 サンプル分注機構 49,51,53 攪拌機構 55 測光部 57 キュベット廃棄部 117 回転テーブル 119 モータ 121 ベルト 123 第１試薬容器 125 スリーブ 127 ピペット 133 ドア 135 穴 137 蓋 151A,151B 試薬プローブ 153A,153B 旋回アーム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 牛久保 昌夫 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (72)発明者 渡辺 幹夫 東京都渋谷区幡ケ谷２丁目43番２号 オ リンパス光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−85429（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−106472（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 35/00 - 35/10

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の反応ラインに沿って搬送される反
   応容器にサンプルおよび分析項目に対応する試薬を分注
   してサンプル中の所望の項目を自動的に分析するように
   した自動分析装置において、 複数の第１試薬容器を同心円状に載置可能な第１試薬タ
   ーンテーブルと、 複数の第２試薬容器を同心円状に載置可能な第２試薬タ
   ーンテーブルと、 前記第１試薬ターンテーブルおよび第２試薬ターンテー
   ブルの近傍に配置され、複数の反応容器を円周上に保持
   した反応用ターンテーブルと、 前記第１試薬ターンテーブルおよび第２試薬ターンテー
   ブルの同心円状の各試薬容器列に対応して独立して可動
   可能に設けられ、対応する試薬容器列の試薬容器から試
   薬を吸引して前記反応用ターンテーブル上の反応容器に
   分注するための複数本の試薬プローブとを有することを
   特徴とする自動分析装置。