JP3119492B2 - 試薬の撹拌装置 - Google Patents

試薬の撹拌装置

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JP3119492B2 JP03027111A JP2711191A JP3119492B2 JP 3119492 B2 JP3119492 B2 JP 3119492B2 JP 03027111 A JP03027111 A JP 03027111A JP 2711191 A JP2711191 A JP 2711191A JP 3119492 B2 JP3119492 B2 JP 3119492B2
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理 西村
健一 西村
道男 仲
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N35/00Automatic analysis not limited to methods or materials provided for in any single one of groups G01N1/00 - G01N33/00; Handling materials therefor
    • G01N2035/00465Separating and mixing arrangements
    • G01N2035/00524Mixing by agitating sample carrier
    • GPHYSICS
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N35/10Devices for transferring samples or any liquids to, in, or from, the analysis apparatus, e.g. suction devices, injection devices
    • G01N35/1002Reagent dispensers

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  • Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は血液凝固能検査や免疫測
定等、生物試料中の成分の分析に適用される試薬の撹拌
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば血液凝固能の自動検査装置では、
血しょう(検体)に試薬を注入して凝固時間等が測定さ
れるが、多数の検体の連続的な検査を可能にするため、
試薬ボトルがセットされる。また、検体ごとに種々の検
査ができるように、種々の試薬が備えられなけばならな
い。これらの試薬のうち沈澱性を有するものは、常時あ
るいは定期的に撹拌する必要がある。従来の試薬撹拌装
置としては、第一に、試薬ボトル内に入れたスターラピ
ースを試薬ボトルの下側に設けたマグネチックスターラ
の回転駆動により回転させるもの、第二に試薬ボトルを
振動させるもの、さらに第三に、試薬ボトルに入れた磁
性ビーズを外部下方に設けた磁石群の駆動により吸着又
は反発移動させるもの(特開昭62−36182号公
報、特開昭62−133354号公報)等がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、いずれ
の装置でも複雑な駆動機構が必要であり、特に第一、第
二の装置では、選択された試薬ボトルを駆動機構と一体
的に吸引装置まで移動させる必要があり、そのための機
構が非常に複雑化する。また、第三の装置では、磁性ビ
ーズが球形で、磁気吸着又は反発による直線運動をする
だけで撹拌効率が悪い等の問題があった。本発明はかか
る問題点を解決することを課題とし、簡単な構造で効率
よく撹拌することができる試薬の撹拌装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明は、回動可能に設けたターンテーブルと、該
ターンテーブル上に載置され、スターラピースが入れら
れた試薬ボトルと、ターンテーブルの下方に環状で、か
つ、交互に異極に配列した複数の磁石とを備え、前記磁
石の配列が円形で、その中心がターンテーブルの回動中
心から偏心していることを特徴とするものである。
【0005】
【作用】ターンテーブルを回転させると、試薬ボトルが
ターンテーブルの軸回りを旋回する。この旋回中、試薬
ボトルがある磁石に接近すると、内部のスターラピース
の一極が当該磁石に吸引され、続いてその磁石を通過す
る際に同極が対向することになるので、スターラピース
ハ180度回転する。これが順次繰り返されることによ
り、スターラピースが回転運動を行う結果、試薬は攪拌
される。また、磁石の配列が円形で、その中心がターン
テーブルの回動中心から偏心していて、ターンテーブル
の回動中心から各磁石までの距離が異なるので、試薬ボ
トル内のスターラピースは回転運動を行うと同時に、半
径方向に移動して往復運動を行う結果、攪拌効率がさら
に高まる。また、各磁石と離れた場所にスターラピース
があっても、ターンテーブルの回転により、どこかでス
ターラピースは磁石に吸引されることから、攪拌ミスが
ない。
【0006】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面に従って説明す
る。図2は、本発明に係る装置を備えた血液凝固能自動
検査装置1を示し、この装置1は、ベース2に試薬ター
ンテーブル3と、反応ターンテーブル4と、電磁誘導加
熱装置5と、先端にノズル6を有するノズルアーム7と
を有している。試薬ターンテーブル3には、平面形状が
扇形の複数の試薬ボトル8が環状に配列されて載置され
ている。この各試薬ボトル8には、血液凝固能検査用の
異なった試薬がそれぞれ収容され、約15℃に冷蔵保存
されている。その中には沈殿性を有する試薬もある。ま
た、試薬ターンテーブル3の外周には、複数の挿入穴9
aを有する環状のインキュベータ9が載置されている。
このインキュベータ9はヒータにより約37℃に保持さ
れている。
【0007】前記各試薬ボトル8には棒磁石からなるス
ターラピース18が投入されている。試薬ターンテーブ
ル3の下方のベース2には、図1中2点鎖線P1で示す
ように、複数の磁石19が試薬ターンテーブル3の軸3
aの回りに環状に、交互に異極に配設されている。その
配列は試薬ターンテーブル3の軸3aから偏心した位置
に中心Mを有する円形であり、試薬ボトル8がノズル6
による吸引位置Sに位置した時に磁石19が試薬ノズル
8の口8aから最も離れるようになっている。
【0008】反応ターンテーブル4には、試験管状の透
明容器であるセル11を保持する複数のセルホルダ12
が周方向に列設されている。反応ターンテーブル4の左
側には、セルケース21に保持されたセル11を反応タ
ーンテーブル4に供給するセル供給装置20が設けられ
ている。また、反応ターンテーブル4の前方には、検体
分注装置30が設けられている。この検体分注装置30
は、上下に昇降可能で、かつ、前後方向に移動可能な図
示しない検体ノズルを備え、検体ホルダ32に保持され
た検体容器33内の検体を、反応ターンテーブル4のセ
ルホルダ12に保持されたセル11内に分注するように
なっている。前記セル供給装置20と検体分注装置30
との間には、供給されたセル11内に磁性体からなる図
示しない撹拌用ビーズを投入するビーズ供給装置50が
設けられている。なお、60は、血液凝固を測定する光
学測定装置である。
【0009】電磁誘導加熱装置5は、前記試薬ターンテ
ーブル3と反応ターンテーブル4の間に設けられ、その
加熱コイル内に挿入されるノズル6を電磁誘導作用によ
り発熱させるようになっている。ノズルアーム7は、ベ
ース2に軸7aを中心に回動可能に設けられるととも
に、ノズルアーム7が昇降することにより、先端のノズ
ル6が前記試薬ターンテーブル3の試薬ボトル8の口8
a、インキュベータ9の挿入穴9a、反応ターンテーブ
ル4のセル11及び誘導加熱装置5の加熱コイル内に抜
脱して、試薬ボトル8内の試薬を吸引して加熱し、さら
に当該試薬をセル11内に注入可能になっている。
【0010】以上の構成からなる血液凝固能自動検査装
置1は、各部分が所定の動作を行うように、マイクロコ
ンピュータにより制御される。以下、その動作を説明す
る。セル供給装置20によりセルケース21内の一個の
セル11が反応ターンテーブル4のセルホルダ12に供
給されると、反応ターンテーブル4が図中反時計回りに
所定角度回動し、ここで、検体分注装置30により当該
セル11内に検体が分注される。この後、反応ターンテ
ーブル4が時計周りに所定角度回動してビーズ供給装置
50により当該セル11内に図示しないビーズが投入さ
れると同時に、当該セル11に隣接するセルホルダ12
に新たなセル11が供給される。この動作が繰り返され
ることにより、反応ターンテーブル4のセルホルダ12
に順次セル11が供給されて当該セル11に検体が分注
されてゆく。
【0011】一方、ノズルアーム7の先端のノズル6
は、予めインキュベータ9の挿入穴9aに挿入されて3
7℃に加温されている。また、装置1がスタートした直
後に、試薬ターンテーブル3は1回転され、これにより
各試薬ボトル8内のスターラピース18は、図2に示す
ように、各磁石19のいずれかに磁力保持された状態に
なっている。ノズル6は、ノズルアーム7の動作によ
り、インキュベータ9から離脱して吸引位置にある試薬
ボトル8内の15℃に冷蔵された試薬を所要量だけ吸引
する。このとき、試薬ボトル8内のスターラピース18
は口8aから離れた位置で磁石19に保持されているの
で、ノズル6に干渉することはなく、安全である。
【0012】吸引された試薬はノズル6の保有熱により
加熱され、これと同時にノズル6は試薬により冷却され
てαだけ温度が低下する。この後、ノズル6はノズルア
ーム7の動作により、誘導加熱装置5の加熱コイル内に
所定時間挿入され、試薬とともに37℃に加熱される。
続いて、ノズルアーム7の動作により、ノズル6内の試
薬が反応ターンテーブル4のセル11内に注入され、試
薬と検体との凝固前処理反応が行われる。次に、ノズル
アーム7の動作により、ノズル6はインキュベータ9の
挿入穴9aに戻されて37℃に保温される。セル11
は、投入されたビーズとベース2に設けた図示しない磁
石との作用により内部の反応液が撹拌されながら、図示
しない適宜機構により光学測定装置60に移動され、凝
固時間が計測される。
【0013】以上のようにして一種類の試薬が検体に注
入されると、次の検体に必要な試薬の試薬ボトル8が選
択され、その試薬ボトル8は試薬ターンテーブル3の回
動により、その軸3a回りを旋回してノズル6の下の吸
引位置に移動し、同様の動作が繰り返される。このよう
に新たな試薬が選択され、試薬ターンテーブル3が回動
して試薬ボトル8が旋回する毎に、以下に説明するよう
に、各試薬ボトル8内の沈澱性を有する試薬はその内部
のスターラピース18によって撹拌される。
【0014】図1に示すように、ある試薬ボトル8がA
位置から反時計回りにC位置まで旋回する場合を考える
と、当初A位置においてN極の磁石19にS極が保持さ
れていたスターラピース18は、試薬ボトル8の旋回に
伴って隣のS極の磁石19′に接近するとN極が当該磁
石19′(S極)に吸引される。そして、スターラピー
ス18はこの磁石19′(S極)の上を通過する際に同
極が対向することになるので、180度回転してそのN
極が当該磁石19′(S極)に保持される。さらに、試
薬ボトル8が旋回してB位置を通過すると、スターラピ
ース18はそのS極が磁石19″(N極)に吸引され、
該磁石19″(N極)を通過中に前記同様にして180
度回転し、向きを変える。
【0015】このようにして、スターラピース18が各
磁石19を通過する毎に180度回転する結果、この回
転運動により試薬ボトル8内の沈澱性試薬は撹拌され
る。また、磁石19の配列中心Mが試薬ターンテーブル
3の軸3aから偏心していて、各磁石19の軸3aから
の距離が異なっているので、スターラピース18は各磁
石19を通過する毎に半径方向に移動し、この往復運動
によっても試薬は撹拌される。
【0016】なお、前記実施例では磁石19の配列を円
形にし、その中心Mを試薬ターンテーブル3の軸3aか
ら偏心させたが、これに限るものではなく、試薬ターン
テーブル3の軸3aを環状に囲む配列であれば任意の配
列にすることができる。たとえば、試薬ターンテーブル
3の軸3aと同心の円形配列にしたり、あるいは図1中
2点鎖線P2で示すような楕円配列にしてもよい。後者
の場合、試薬ボトル8が1回旋回する間にスターラピー
ス18は半径方向に2往復することになるので、さらに
撹拌効率が高まる。
【0017】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、試薬ボトルがターンテーブルの軸周りを旋回
する間、交互に異極に配列された磁石に順次吸引され
て、回転運動を行うので、球形ビーズが単なる直線運動
を行なう従来の装置に比べて、試薬は効率よく攪拌され
る。また、ターンテーブル上の任意に選択した試薬ボト
ルを吸引位置に移動させるには、従来は攪拌装置と一体
に移動させる必要があったが、本発明では単にターンテ
ーブルを回転させるだけでよく、攪拌駆動源としての磁
石は移動させる必要がないので、構造が極めて簡単であ
る。しかも、その移動中にも各試薬ボトルの試薬は攪拌
されることになり、ボトルの移動と攪拌動作が同時に行
なわれるので、別個の機構を設ける必要がなく、装置が
小型化される。さらに、試薬ボトル内のスターラピース
が回転運動とともに往復運動を行なうため、さらに効率
よく攪拌されるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る試薬の撹拌装置の動作説明図で
ある。
【図2】 本発明に係る試薬の撹拌装置を備えた血液凝
固能検査装置の平面図である。
【符号の説明】
3…ターンテーブル、 8…試薬ボトル、18…スタ
ーラピース、 19…磁石。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−133354(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B01F 13/08

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回動可能に設けたターンテーブルと、該
    ターンテーブル上に載置され、スターラピースが入れら
    れた試薬ボトルと、ターンテーブルの下方に環状で、か
    つ、交互に異極に配列した複数の磁石とを備え、前記磁
    石の配列が円形で、その中心がターンテーブルの回動中
    心から偏心していることを特徴とする試薬の攪拌装置。
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