JP3553540B2

JP3553540B2 - 自動化学分析方法および装置

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Publication number: JP3553540B2
Application number: JP2001341843A
Authority: JP
Inventors: アルフレド・チョパリーナ; ロス・クロフ; ヴェンカテッシュ・プラサド; ガーション・ジター; アラン・ウィルビスキー; デイビッド・ブリーザー
Original assignee: ベツクマンコールターインコーポレイテッド
Priority date: 1992-05-05
Filing date: 2001-11-07
Publication date: 2004-08-11
Anticipated expiration: 2019-08-11
Also published as: ATE237809T1; JPH07500420A; EP0790501A2; ES2112420T3; WO1993022686A3; EP0802412A3; EP0793100A3; EP0593735A1; DK0593735T3; EP0802412A2; AU667110B2; US5380487A; US5846491A; US5575976A; EP0790501B1; ATE244892T1; ZA933163B; GR3026112T3; NZ299717A; DE69333090D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は診断分野で使用されるような自動化学分析方法および装置に関係する。特に、本発明はサンプルによる分析試験で効果的なスケジューリング、実施用の装置ならびに方法を与える。
【０００２】
【発明の背景】
自動化学分析器は化学研究所の設備として有効な道具であるこを実証してきた。定量化学分析は反応時間、温度および試薬濃度などの要素に精密な管理を必要とする。手で実施する試験はこれらパラメータの管理に精密さを欠き、不正確な結果を生じ、また、その結果を再現し得ない。さらに手動試験は処理速度を限定し、多数サンプルの処理を困難にし、サンプルの誤識別などの人間による間違いを導入する。
【０００３】
完全自動化の化学分析器は自動的に一定量の特定被検体を含む疑いのある患者サンプルを得、サンプルに試薬を加え、時間、温度などの反応パラメータを管理する。そのような分析器は通常、各操作ステーションへサンプルおよび試薬の反応混合物を送るように設計された輸送またはコンベヤー・システムを有している。サンプル中の被検体と試薬間の反応は計器により自動的に測定可能な検出可能信号となる。測定数値は、次に、一般的に計器中に記憶される校正曲線と比較され、最終試験結果すなわち患者サンプルの被検体濃度を決定する。
【０００４】
多数の自動化学分析器が現在では市場で入手できる。これらの分析器は一旦操作員が分析器にサンプルと反応混合物を投入後、それらが処理される方法に幾らかの違いがある。臨床免疫検定法（”Ｊ．Ｃｌｉ．Ｉｍｍｕ．”）の第１４巻（１９９１、夏）、その指導事項が参照として本明細書に記載されているが、それはそのような自動化学分析器の幾つかの記事を提供している。
【０００５】
既知の分析器は分析のために分析器に導入可能の新しいサンプルまたは試験の頻度が異なる。「バッチ・アクセス」を持つ機器では、１セットとして複数のサンプルが分析器に導入され、新しいサンプル・セットは、前のすべてのサンプル・セットが完了した時のみ分析器に導入できる。「連続アクセス」を持つ機器では、新規サンプルは何時でも、分析器がすでに運転モードにある時でさえ、分析器に導入可能である。臨床試験所では、そのことが特定患者サンプルについて即座実施すべき検定に必要な事がある。そのような検定はＳＴＡＴ検定法と呼ばれる。
【０００６】
バッチ・アクセスを持つ機器の例はアボット研究所製のＩＭｘ選定システムに、また、ボーリンジャ・マンハイム製のＥＳ３００免疫検定システムに含まれる。使用に当たって、サンプル液を入れた容器がこれら機器の輸送回路にバッチ（処理単位）で置かれ、容器は連続した順番で各種の操作ステーションを各容器が通過して行くように一定のサイクルで移動する。これらの機器では、すべてのサンプル容器は新規サンプルが加えられる前に処理されねばならない。しかし、そのようなシステムでは、ＳＴＡＴサンプル導入および処理は、すでに検定工程にあるサンプルがすべて処理されるまで遅延する。
【０００７】
ここに定義するサンプルの連続アクセスを持つ機器はサーラス製のＩＭＭＵＬＩＴＥ^ＴＭ自動免疫検定システム、べクトンディキンソン製のＡｆｆｉｎｉｔｙ^ＴＭ免疫検定システム、ＴＯＨＳＯ製のＡＬＡ−１２００／ＡＩＳ−６００自動免疫検定システム、テクニコン製イムノ１自動免疫検定システム、バイオトロール製システム７０００およびＰＢダイアグノスティックス製のＯＰＵＳ−免疫検定システムを含む。
【０００８】
現在入手可能の自動分析器間での異なる別の特徴は、ある操作期間中に多重被検体に対し１つのサンプルを分析する分析器の能力である。同時に機器により実施される２つの分析法を持つ、２ないし３の被検体に対してサンプルを分析できる分析器は、「統合モード操作」を持つものとして本明細書に記載される。現在入手可能の大方の自動分析器は、多重被検体の検定が行われる方法はかなり異なるけれども、この特徴を持っている。
【０００９】
診断業界では、用語「ランダム・アクセス」は時には、ある時、あるサンプルに対し検定する機器の能力を言うのに使用されることがある。一時に１機器で実施されることはサンプルに必要なあらゆる試験に望ましいことである。統合モード操作を持つ多くの機器は、ある被検体が機器の操作モードの制限のために、ある機器で実施不能であるとしても、「ランダム・アクセス」機器であることには違いない。
【００１０】
統合操作モードを持つ機器は、さらに、各種被検体の検定フォーマット条件の処理で、機器の融通性に基づいて細区分される。幾つかの機器は基本プロトコルを用いてすべての試験を処理する。サンプルと混合される試薬の量および形式は各種被検体の試験時に異なるが、反応温置時間または処理順序は一定である。ある単一プロトコル分析器では、検定フォーマットに対する温置時間は異なるが、前もって決められた温置時間の倍数の場合のみである。
【００１１】
ＩＭＭＵＬＩＴＥ^ＴＭ自動免疫検定システムは、ある被検体がダブルことがあっても統合操作モードを持つが、単一プロトコルを用いる機器の１例である。そのような単一プロトコル機器は幅広い被検体メニューに対して検定可能であるが、普通は、利用できる検定プロトコルの融通性がないために、ある被検体には、処理量が減じるか、感度が悪くなる。
【００１２】
統合操作モードを持つ他の自動分析器は温置時間について、また多分、洗浄段階で上記の単一プロトコル機器よりも検定プロトコルに大きい変化がある。この説明目的で、そのような分析器は「多重プロトコル」分析器と呼ばれる。
【００１３】
通常、多重プロトコル分析器では、プロトコル・工程の順序が異なる。例えば、ある検定プロトコルは検定成分ピペッティング・ステーションにサンプルの露出を要し、次いで温置工程が続き、それから読み取りステーションでラベル付き試薬の検出が来ることがある。もう１つの検定プロトコルは試薬ピペッティング・ステーションにサンプル露出が必要で、次に温置工程、次いで試薬ステーションへの第２回露出、第２回温置、そして最後に、読み取りステーションでのラベル付き試薬の検出が来ることがある。本明細書では「多重配列」機器と呼ばれるこの形式の機器では、２つの検定プロトコルが同時に処理できる。
【００１４】
Ａｆｆｉｎｉｔｙ^ＴＭ免疫検定システムは両方の多重プロトコルである機器の例であり、多重配列処理を有している。米国特許第４，６７８，７５２号はこの機器に基づく操作法を詳細に述べている。Ａｆｆｉｎｉｔｙ免疫検定システムは特定の被検体の検定プロトコルに得られる、どんな順序、また、どんな方向に対する試薬パックの輸送の方法も含んでいる。
【００１５】
既知の自動分析器の中で異なるもう１つの特徴は、機器の検定リソースのタイミングのスケジューリングに使用される方法である。検定リソースはサンプル・ピペッティング、試薬ピペッティング、恒温器輸送ステーション、洗浄ステーション、読み出しステーション等々を含む。ある自動分析器では、なんらかの手段で検定成分、すなわち、試薬、およびサンプルの、ある操作ステーションから次のステーションへの輸送を管理し、そのようなステーションで行われる操作タイミングを制御しなければならない。
【００１６】
検定リソースのスケジュールを作成する一般的な方法の１つは、前もって決定した一定サイクルの使用に基づくものである。本明細書において、「前もって決定した一定サイクル」とは、機器のすべての検定リソースが一定の長さの前もって決定されたサイクル内で働くように、検定リソースのタイミングをスケジュールする、なんらかの方法を意味する。このスケジュール方法を持つシステムは、各サイクルの終わりに前もって決めた位置に戻る各検定リソースを持つ。
【００１７】
リソース・タイミングのスケジューリングに事前に決定された一定サイクル法を持つ既知の自動分析器は、また単一配列操作を有する。例えば上記のＩＭＭＵＬＩＴＥ^ＴＭ自動免疫検定システムとＡＣＳ：１８０^ＴＭ自動免疫検定システムの両者は、リソース・スケジューリングの事前に決定された一定サイクルを持つ。上記のように、サンプルの容器は同じ順序で上記分析器の操作ステーションのそれぞれを通過する。Ｄａｄｅ／ＳｔｒａｔｕｓＩＩ免疫検定システムは別のそのような自動免疫検定システムであり、臨床免疫検定ジャーナル誌の第１４巻に記載されている。Ｓｔｒａｔｕｓ分析器では、反応タブが一般的に円形ホイールの周りにあり、ホイールの周辺に配列さる。温置段階で、洗浄段階と読み取り段階はホイール周辺位置を取る。ホイールはシステムのサイクルごとに一定距離だけ前進し、これらの段階を通じて時計方向に順番に割り出して行く。
【００１８】
通常の単一段階検定では、サンプルと必要試薬はピペッティング箇所で添加され、ホイールは温置時間を通じて前方に割り出して行く。ホイールは一定期間の各サイクルの一定距離を割り出して行くので、サンプルの温置時間はすべてのサンプルに対して事前に決定される。反応容器は次に一定時間スケジュールに準じて洗浄、読み取り段階に進み、使用された反応容器は捨てられる。
【００１９】
特定検定プロトコルがより長い温置時間を必要とする場合は、サンプルを洗浄、読み出しステーションを通過して進ませ、捨てられないでピペッティング箇所に戻すオプションのみが認められる。このサンプルは、それが読み取り可能前にホイールの周りに全体トリップ・バックを行わねばならない。これはシステムの融通性を相当に制限するのみならず、それはまた、たとえ、サンプルがそれらのリソースを、ある機能の実施に必要としなくても、検定リソース（すなわち、洗浄、読み出しステーションおよびピペッティング箇所）はサンプルに専属させる必要がある。
【００２０】
上に論じたように、ある検定フォーマットは２つの処理段階を必要とし、その各段階は試薬、温置、および洗浄を必要とし、２次段階の後に限り、サンプルは読み出し工程に進むのである。事前決定一定サイクル管理法を持つ既知の分析器では、検定成分は方向の逆転が不能で、読み出し実施前に、追加の試薬、温置、および洗浄の工程の実施が可能な容器に輸送される。現在入手可能の事前決定一定サイクル・スケジューリング管理を持つ自動分析器は、検定フォーマット間の温置時間の融通性を認めない。検定プロトコルは各被検体に対して変わることがあるけれども、すべての温置時間は一般的に同じである。温置時間が異ならない時は、それは常に、より長い温置時間であり、分析器に対する「正常の」温置時間の倍数である。例えば、ＡＣＳ：１８０では自動免疫検定システムでは、温置時間はある被検体には２倍となる。この特性が分析器への検定プロトコルの利用性を制限する。
【００２１】
自動分析器に使用される別の形式のスケジューリング方法は一定サイクルを用いない。この形式のスケジューリング法は「適応タイミング」と呼ばれる。本明細書で用いられる適応タイミングは、検定リソースがスケジュールされ、タイミングが工程の分析状況によって変化する可能性があるような方法で制御されることを意味する。例えば、タイミングは測定される反応パラメータ、例えば、事前に決定されたシキイ値、または事前に決定された信号率への到達に基づいて変化することがある。
【００２２】
多重プロトコル、多重配列処理フォーマットを持つ既知の自動分析器は、すべて検定リソースの適応タイミング制御を持つ。上述のように、そのような分析器は単一配列処理、事前決定一定サイクル分析器とは異なり、それらの操作は時間依存の厳密性ははるかに少ない。適応タイミング分析器では、各種試薬の添加、温置時間、その他の時間依存機能は各検定に対し個々に異なる。これは分析器の融通性を大いに増強する。しかし、分析器により処理される個々の検定に対し正確に記録され、探知されねばならない情報は大いに制御の複雑性を増す。与えられた時間で、そのような分析器で処理される検定が多ければ多いほど、試験実施のためのシステム制御の正確さはますます困難となる。さらに、分析器で行われるすべての試験はそれ自体の特定の試薬と処理時間を必要とする。より広い試験能力を追加することにより、分析器制御器により処理される必要のある情報量はますます大きい複雑性を加える。そのような適応タイミング分析器の制御の複雑性は、制御システムの複雑性を増し分析器が与えられた時間内に処理できるサンプル数を減らすので、システムの処理能力に大きく影響することがある。さらに、特定プロトコルに必要な検定リソース数の増加につれて、適応タイミング制御分析における制御の困難性は増大する。
【００２３】
Ａｆｆｉｎｉｔｙ免疫検定システムなどの自動分析器は適応タイミングを持ち、多重プロトコルの処理に複雑なスケジュール・プログラムを使用する。米国特許４、６７８、７５２に述べるように、そこに請求される機器のプログラミングは、現に機器にあるサンプル処理に必要なすべての作用を調査し、次に、効率的に装置能力の使用を意図する順序にそれらを配列する。先ず、スケジュールはサンプルが分析器に導入されているかどうか、どの処理が予定されるべきかを決定する。スケジュール作成者はこれらのサンプルで試薬パッケージの処理の優先順を決め、スケジュール計画が作られ、スケジューリング順が調整される。分析器に加えられる新規サンプルのそれぞれは、それ自体のスケジュールを有し、それは次にスケジュール順位に合わされる。
【００２４】
多重プロトコル、多重配列処理、および、それにより検定リソースをスケジュールする事前決定一定サイクル方法の単純性を有する融通性具備の自動化学分析器を持つことが望ましい。
【００２５】
【発明の概要】
本発明はタイミング制御については事前に決定された一定長さサイクル操作される一方、多重配列の各種検定プロトコルを持つ多重被検体に関するサンプルの臨床分析を可能にする方法および装置を提供する。
【００２６】
本発明の１つの方法では、分析器制御手段はスケジューリング手段と輸送制御手段とより成る。一定サイクル長さは検定リソース・ステーションにある、ある検定リソースの制御に対し事前に決定され、その情報はスケジューリング手段に供給される。これらの検定リソースは一般的に検定成分搬送手段、恒温器ベルト、洗浄手段および信号検出手段である。検定手段のそれぞれは一定操作順序を指定され、それは検定リソースがサンプル収納反応容器で事前に決定された操作実施に利用できる一定時間期間であり、それは事前に決定された長さの時間サイクル内に開始し、終了する。できれば、最初の割り出し時間を持つ最初の割り出しサイクルである操作順序は、恒温器のような検定リソースの１つに指定される事が望ましい。
【００２７】
１つの実施の形態では、その割り出し時間は検定のスケジューリング管理用に事前に決定される一定長さサイクルに等しい。他の検定リソースのそれぞれも、また、一定操作順位が指定され、そこでは最初の割り出し時間は、できれば、恒温器その他の検定リソースが他のそれぞれと同調して操作されるように、それぞれのそのような操作順序の整数倍数となるのがよい。整数倍数は１であることがあるが、最初の割り出し時間は他の検定リソースの一定シーケンスと同等となることもあるので、２つのサイクル時間は、できれば互いに異なることが望ましい。１つの実施の形態では、整数倍数は３であり、すなわち、恒温ベルトの最初の割り出し時間は他の検定リソースの操作シーケンス時間の３倍となる。
【００２８】
上記のように、多重配列を用いて多重プロトコルを処理可能な既知の自動分析器は非常に複雑な処理管理方法を持っている。それぞれ、すべてのサンプルおよび反応容器の精密スケジューリングが記憶され、制御器は調剤用ピペットなどの特定の検定リソースが、それが必要とする精密な時間で利用可能なことを保証しなければならない。
【００２９】
本発明の方法で、各検定リソースは一定処理サイクル内で事前に決定された一定の操作ウインドウを持っている。その結果として、１つの検定リソースの制御ロジックは他の依存、または独立検定リソースの事前決定タイミングに依存することができる。それ故、可変プロトコルを持ち、異なる配列の移動反応容器により処理される被検体試験は、それらの検定リソース条件が相容れない場合に挿入できる。すなわち、より短い処理時間を持つ被検体試験はより長い処理時間を持つものの後に入れることが可能で、短い方の被検体試験が最初に終了される。これは、検定成分を入れている反応容器の輸送手段が、どんな順序が要求されようとも、入れた順序に関係なく、必要な検定リソースヘ反応容器を持って行くことができるので可能となる。１つの実施の形態では、最適化ルーチンが性能および処理量の増強のために分析器制御手段により使用される。
【００３０】
発明の１つの実施の形態で、検定リソース・ステーションの可変ドウェル時間は、独立の内部記憶の使用により、また、過剰容量を持つ反応容器移送手段の付与により、各種の被検体試験プロトコルに対して達成できる。
【００３１】
本発明の方法はスケジューリングを大いに単純化し、一方、最大程度のシステムの融通性を維持する。既知の多重プロトコル、多重配列分析器アナログ式電気処理に類似の様式で真正時間ラインで操作されるにもかかわらず、本発明の方法は個別時間スロットによりスケジュールし、電気信号のディジタル処理に類似性が大である。全体としての分析器の各時間スロットは恒温器ベルトの最初の割り出し時間に等しいことが望ましい。このようにして、反応容器は恒温器の割り出しサイクルの始めに限り洗浄ホイールに移送できる。処理サイクルはこの実施の形態では固定されるので、恒温器の割り出しサイクルは固定され、スケジュール手段はそのようなサイクル内の被検体試験および検定リソースに合致し、大いにスケジューリングを簡略化する。
【００３２】
工程管理も、また、本発明の方法では、さらに簡単である。適応タイミング分析器では、リソースは、その作用の以後のタイミングの決定のために、常時、他の依存リソースを監視しなければならない。ここに述べるように制御される分析器は、各検定リソースが他のリソースの状況を絶えずポーリングすることなく、前以て決められた時間内の、その操作の完了保証のために、スケジュール手段により信頼可能な一定期間の時間サイクルを持つ。
【００３３】
異なるプロトコルを持つ被検体試験の挿入は既知の適応タイミング分析器では不可能である。そのような分析器制御手段は試験の着手、処理について先入れ−先出しのパタンに従わねばならず、試験エントリーの中断は検定リソースを占有する「ホール」を生じ、ワークリストの処理に必要な全体時間を増す。本発明の方法では、被検体試験を挿入する能力は「ホール」を両立できる検定リソース条件を持つ他の被検体試験での充足を可能にする。その結果は中断ワークリストに対し、あるいは、断続的被検体試験エントリーを受けるシステムに対して、全体処理時間がより短くなる。
【００３４】
本発明の分析器では、恒温ベルトに検定成分を入れている反応容器のドウェル時間はその最初の割り出し時間の整数倍数にほぼ等しい時間に限定される。実際には、容器が恒温器ベルト上で費やす実時間は、最初の割り出し時間の完全整数倍数よりは若干少ないことがある。それは、恒温器が新規容器を恒温器に加えるために恒温器移送ステーションに移動する前に、最初の洗浄移送ステーションで洗浄ホイールに反応容器が移送された後に短時間を取るからである。事前に決定された長さの固定サイクルの使用は恒温器の容器のドウェル時間の制御で達成される「クロノロジカル・リソリューション」（すなわち、それにより与えられた時間が変化可能となる精度）を制限する。特に、被検体試験は恒温時間が最初の割り出し時間の２分の１以内の恒温時間範囲内にくるプロトコルに基づかねばならない。例えば、最初の割り出し時間が３６秒ならばプロトコルの恒温時間は±１８秒以内で可変となるだろう）。しかし、恒温時間のこの僅かの変化可能性は精度の喪失とならず、従って試験結果の再現性を保証する。
【００３５】
使用に当たって、本発明の装置は特定検定試験用の検定成分を入れた反応容器を各種の検定リソース・ステーションに移送し、そこで、ステーションに関係する検定リソースは、そのような検定リソースに指定される利用性の固定時間スロット期間中、反応容器で１もしくは、それ以上の事前に決定された操作を行うことができる。例えば、検定成分搬送手段はサンプルと試薬の事前決定量を容器に運ぶ。恒温器ベルトは恒温器の事前に決定された通路沿いに反応容器を移送できる。洗浄ステーションでは、検定リソースは容器を装置の１以上の位置に移送することにより反応容器に作用し、そこで、固体相に向けられるラベル付きの試薬は束縛なしの試薬から分離され、バッファーが配分され、反応容器から吸い出される。読み出しステーションでは、検定リソースは先ず、検出可能信号の付与に必要な試薬が添加される装置のある位置に、次いで信号が装置により検出、記録される、信号検出手段、本発明の実施の形態のルミノメーターに、容器を運ぶことにより反応容器に作用する。
【００３６】
本発明の装置の実施の形態の１つは以下の事前に決定された検定リソースを含む。すなわち、検定成分搬送手段、恒温器ベルト、分離・洗浄手段、および信号検出手段。装置はまた、反応容器を１つのリソースから他のリソースに運ぶ手段および上記の分析器制御手段を含む。ある実施の形態は検定リソースとして、他の反応容器のトランスポートは搬送工程中、遅延しないように、容器が別の検定リソースへの移送前、容器の輸送中に検定成分が反応容器に搬送できるように装置に位置する容器トランスポートを含む。
【００３７】
容器トランスポートは１次と２次の可動容器搬送プレートを含む容器シャトルより成ることがあり、各プレートは容器を受ける凹所を限定する複数のフィンガーを持ち、プレートは直線通路沿いに容器を１段ずつ移送するために互いに関して協調的に移動するように採択される。この形式の容器トランスポートは自動分析器内に容器移動用の新しい独特の方法と装置を与える。通常は、自動化学分析器では、容器は閉経路沿いにチェーンを用いるか移動フロア移送され、そこでは、容器搬送機構は容器とともに経路沿いに移動する。本発明の容器シャトルは開放端経路沿いに１段ずつ分析器を通って容器を移動可能にする。本発明の容器シャトルは容器搬送プレートのネット運動なしに経路沿いに容器を移動させるために、互いに関して協調的に移動するための１次と２次の容器搬送プレートを含む。
【００３８】
洗浄ステーションは、できれば、洗浄ホイール上の連続したエンドレスの経路沿いに読み出しステーションと物理的に統合するのが良い。２つのステーションの、この物理的統合は、移送ステーションの機械的単純性と組み合わされて、本技術で知られる他の分析器を超えて、本発明の分析器の機械的複雑性を減じる。そのようなシステムは一般に処理の１つの段階から他段階への容器移送に分離したモーターや類似品を持つ複雑な移送機構を必要とするか、あるいは、容器は唯一の経路を取るようにさせられ、各操作ステーションを通って連続的に進まねばならない。機械的単純性は分析器の可動部品数と複雑性を減じることにより本発明の分析器の信頼性を増す。読み出しステーションと洗浄ステーションの統合による、もう１つの利点は、分析器全体を非常にコンパクトにできるということである。１つの実施の形態では、洗浄ホイール恒温器ベルトおよび検定成分供給ホイールは、すべて互いに関し、また、分析器の電子部品および流体部品に関連して配置され、そのために各検定リソースは分析器正面の単一静止位置から操作者は接近できる。
【００３９】
洗浄ステーションと読み出しステーションは物理的に統合されているけれども、それらは論理的には分離している。すなわち、分析器の制御手段により別々に制御可能である。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して発明の実施の形態を説明する。
【００４１】
図１は本発明の分析器１０を概略的に示している。示される分析器は検定成分供給ホイール２０、検定成分搬送手段４０、恒温器５０、洗浄ステーション１００に隣接して位置する洗浄ホイール６０および読み出しステーション１３０、ならびに、その他各種の以下に説明する要素を含んでいる。
【００４２】
検定成分供給ホイール２０は一般的に水平面で回転し、一連のサンプル（サンプルは患者見本、制御器または測定器のこともある）を受けるための環状外部カラセル２２および複数の試薬パックを保存するための内部カラセル３０を含んでいる。各サンプルは、出来れば外部カラセル２２に安全、強固に受けられるサンプル・カップで供給されるのが望ましい。複数のこれらサンプル・カップは、サンプルが操作員の便宜上、分析器に置かれるように環状カラセルに具備される。
【００４３】
図１は比較的に短い弧だけからできている外部カラセル２２を図示する。外部カラセルは、供給ホイール２０の周囲全体あたりに伸びるのが望ましい。１つの実施の形態で、サンプル・カップ容器トレイが含まれることがあり、それは短い弧に設計され供給ホイールの外部カラセルに適合する。容器トレイは複数のサンプル・カップを受けるように設計されるのが良く、複数のこれらトレイは供給ホイールの周辺に位置することがある。１つの実施の形態で、これらのトレイは別々に除去可能でりサンプル・カップのバッチを単一の段階で分析器から交換させることが出来る。サンプル・トレイは各種形状の容器の使用を支援するように設計されるのが良い。例えば、示される分析器のサンプル・トレイは、トレイ、１３×７５ｍｍまたは１３×１００ｍｍの試験管、および１３×７５ｍｍまたは１３×１００ｍｍの漿液（リンパ液）分離器試験管用に設計されるサンプル・カップを支持する。
【００４４】
一旦、操作員が患者サンプルを分析器のサンプル・カップに置くと、操作員はサンプルおよびサンプルに実施される被検体試験を識別する情報を、分析器制御手段に与えねばならない。この情報は装置上のサンプルの位置を含まねばならない。操作員は手動でサンプルに関する識別情報を入れることがあり、または、情報はバーコード・ラベルなどの分析器が読むことのできるラベルを持つサンプル・カップで与えられねばならない。バーコード・リーダー２６はこの目的で分析器に含まれることがある。
【００４５】
試薬パック３２は供給ホイールの内部カラセル３０に位置するように設計される。各パックは与えられる試薬の量を保存できる複数の不連続のウエル（井戸）３４を含むのが良い。できれば、各試薬パックは被検体特定とし、少なくとも、１被検体試験を処理するのに必要な十分な量の各試薬を供給する。各パックは、できれば、異なる患者サンプルで多くの被検体試験を実施するのに十分な各試薬量を入れていることが望ましい。パックの試薬を使い切ると、操作員はパックを外し、新しいそれと交換する。検定成分供給ホイールの内部カラセル３０は、装置に保存される試薬の保持のために例えば、４ °から１０°の冷蔵温度で冷蔵されることがあり、試薬の保存寿命と安定性を増す。各試薬パック３４の位置と内容物に関する情報は分析器により読み取れるラベルを用いて分析器制御手段に与えることができる。そのような情報は試薬パック、試験名称、ロット番号、終了日付等々を含むことがある。サンプル・カップでは、ラベルはできれば装置に内蔵のリーダーで読み取り可能なまたはワンドタイプのバーコード・リーダーで読むことの出来るバーコード・ラベルが望ましい。ラベルの情報は、また手動で入れることがある。
【００４６】
図１に示す分析器は、サンプル・カップから事前決定患者サンプル量を引き出すために検定成分搬送手段４０を用いて被検体を処理し始め、装置のどこかに保持される反応容器にそれを移送する。１つの実施の形態では、搬送手段は超音波で作動可能なチップ（図示されない）とポンプ（図示なし）を持つプローブ４２を含んでいる。超音波トランスデューサーにより発生する超音波振動が、吸い込みの前後に反応容器、サンプル・カップまたは試薬パックの流体を混合し、各使用後にプローブの掃除のために、また流体レベルの検出のためにプローブ・チップに与えられることがある。検定成分搬送手段は自動分析器で役立つ。超音波プローブは良く知られており、ここでは詳しく述べない。そのようなプローブに対する有用な実施の形態が、１９９２年７月２０日にマークＴ．ポールセンの名で受理された米国特許出願第９１７，２０５号に説明されており、その教示内容がここに引用により組み込まれる。
【００４７】
プローブは、容器から引き出される液体を加熱する手段を含んでいる。この特徴が、反応容器に分配される前に温置温度まで液体を予熱させる。１つの実施の形態では、ポンプは２重リソリューション・ディリューター・ポンプで、そのようなポンプは米国特許第４，９４１，８０８号に述べられている。このポンプは大小両方の流体容積を精密、正確に送ることができる。ポンプは洗浄バッファーを洗浄およびサンプル希釈のためにプローブに送る。それはまた、サンプルと試薬を反応容器への搬送のためにプローブ中に吸い込む。
【００４８】
図１に概略的に示されるように、検定成分搬送手段４０は、患者サンプルを入れるサンプル・カップ２４、反応容器５２、および、選ばれた試薬パックのそれぞれのウエル３４をアクセスする。図１で、検定成分搬送手段は単一プローブ４２として示される。望むならば、複数のプローブが用いられ、例えば、１つのプローブは患者サンプル移送専用とし、１以上のプローブが試薬の移送に用いられる。
【００４９】
図１に示される分析器で、プローブ４２はトラック４６に乗っている。これによりプローブは吸い込み位置からサンプル・カップまたは試薬ウエルを越えて（示される）配分位置に横方向に移動可能にさせる。ここで、吸い込まれた流体は反応容器に分配されることがある。供給ホイールの内外両方のカラセル（３０および２２）はそれぞれの軸の周りに別々に回転できるので、希望の患者サンプルや希望の試薬パックがあればアクセスのために別個に位置を取ることができる。
【００５０】
１つの実施の形態で、試薬パックはプローブ・チップで貫通されることがあるが、本質的にはチップの引き下がりにつれて再密封される再密封可能の材料で覆われる。
【００５１】
一旦、患者サンプルの事前決定量が反応容器内に配分されると、特定試験に必要な１以上の試薬が反応容器に加えられる。１つの実施の形態で、磁性または常磁性の粒子が固体サポートとして用いられる。勿論、その代わりに、ビーズや管壁が被覆され、既知の手順を用いて固体サポートとして使用されることがある。磁性粒子が使用される時は、各試薬パック３２は検定特定の試薬、あるいは、一般的試薬で被覆されることのある磁性粒子を含む。その粒子はバッファー溶液の試薬パックに保存される。出来れば、事前に決定したバッファー溶液の量が試薬パックから引き出される前に、その溶液はなんらかの手段で混合されるのが良い。ある実施の形態では、超音波プローブが粒子が均一に懸濁するように流体を混合するために振動される。その代わりに、装置はウエルに流体を渦巻かせる手段、または、撹拌用の棒を用いて流体をかき回す手段を含むことがある。
【００５２】
図１に示す分析器はプローブ洗浄ステーション４４を持っている。患者サンプルの間、または、患者サンプルと試薬供給品の間の相互汚染を避けるために、検定成分搬送手段のプローブが、ある量の流体を配分し終わった後に、それを洗浄すベきである。分析器で、プローブ洗浄ステーション４４は、バンド４５の下に位置するドレン・カップ４６の内壁に乗っているトロイダル流体搬送バンド４５を含んでいる。流体搬送バンド４５はプローブ・チップと同軸になるように配置され、プローブ・チップはバンドを通って挿入することが出来る。流体搬送バンドは、プローブ・チップに向けて一般に内方へ半径方向に面するバンド表面の周りに円周方向に間隔を開けたポートを持つ環状要素より成る。バンドはプローブ・チップが挿入された時に、プローブの外面がバンドの壁に接触しないように十分な直径のものでなければならない。しかし、バンド直径は流体がポートを通って流れ、プローブ外面を濯ぐように濡らすほど十分小さくなければならない。プローブ内面は、一定量の洗浄、濯ぎ溶液をそれを通して流すことにより、できるだけ洗浄しなければならない。ドレン・カップ４６はプローブ濯ぎ溶液を受けるように配置され、その流体を廃物容器（図示なし）に導く。
【００５３】
１つの実施の形態で、プローブ洗浄ステーションは、さらに、プローブ表面から過剰液体を引くために、ドレン・カップに、またプローブの外面の周りに、バンドを通って空気と掃除用溶液を引く乾燥手段を含まねばならない。超音波プローブが用いられるときは、そのプローブは、できれば、プローブの乾燥を助けるためにプローブ表面に流体を噴霧するのに十分な時間の間、超音波で作動するのが望ましい。
【００５４】
サンプルと試薬の配分段階中、反応容器は恒温器５０の恒温器ベルト５４に位置することがある。しかし、そのような実施の形態では、恒温器ベルトは流体配分サイクル中は本質的には静止を維持し、恒温器べルトにより他の反応容器の移送を遅延しなければならないだろう。この遅延回避のために分析器の実施の形態は恒温器ベルト５４を離れて位置する容器トランスポートを含む検定成分配分ステーション５５（図２）を含む。
【００５５】
図１と図２に示される第１の実施の形態で、容器トランスポートは、できれば、複数容器をその長さに沿うて運ぶように適合される容器チェーン７０より成る。容器チェーン７０は、できれば、反応容器の底を支える床７３、容器の直径的に反対側を支える一連の平行で、間隔をあけたフィンガー、および、容器の他の反対側を支持して一般的には垂直位置に容器を保持する平行手段を含む。平行手段は、１つの側に支持壁７４を、また、他の側に新容器ローダー７２（図１）から来る空容器を含むことがある。新容器ローダー７２は新しい容器を分析器に供給するために容器チェーン７０に隣接して備えられる。新容器ローダーは、分析器が使用済みの反応容器を処分するときに、操作員が別の容器を供給物に加えられるように、操作員により容易に接近できる。
【００５６】
新容器ローダー７２は、できれば、チェーン７０に対して一連の本質的に平行なラインを示し、そのラインは、各ラインの新容器が容器チェーンに位置を持つ容器に直ぐに隣接する位置にあるように間隔を取る。図示の新容器ローダーは、一連の平行支持壁７９を含み、平行支持壁７９は、一般的に垂直位置にある容器を支持しつつ、容器がそれらの間を滑れるように間隔を取る。空容器の各列は各列の床に滑動可能に取り付けた本質的に垂直なフィンガー（図示なし）により前進させられ、各列の最も外側の（図１の底に最も近い）空容器を支持する。新容器ローダーの列に空容器がない場合は、垂直フィンガーが容器チェーン７０上で反応容器を支える。
【００５７】
図１と図２に示す実施の形態で、容器チェーンは、温置移送ステーション１６０で恒温器ベルト５４と交差し、容器処分ステーション１６２に続く。温置移送ステーション１６０で反応容器は恒温器ベルトへ、または、恒温器ベルトから、移送されることがあり、あるいは、それは容器処分ステーションへ移送されることがある。１つの実施の形態では、分析器の操作サイクル中にプローブ４２によりアクセスされる容器は温置移送ステーションから２位置空けられる。すべての必要流体が、その容器に加えられた時に、容器チェーンは前方（図の左）に２位置移動され、その容器を温置移送ステーションの所に位置決めする。容器が容器チェーンから外された後に、以下に詳細に述べるように、容器チェーンは後退し（図１の左に）、新容器をプローブによるアクセス用の位置に置く。大方の分析器では、容器チェーンは１位置だけ引っ込められる。
【００５８】
あるプロトコルは「２段階処理」を要求し、そこでは最初の温置行程および洗浄工程の後に追加試薬を反応容器に添加する必要がある。反応容器がそのような追加試薬添加段階を必要とするときは、容器チェーンは１位置というより２位置引っ込められることがある。先ず、サンプルと試薬が空の反応容器に加えられ、その反応容器は温置移送ステーション１６０へ２位置、前進移動し、その容器は恒温器ベルトに移送される。容器チェーンが引っ込む前に、追加試薬を必要とする反応容器は温置移送ステーションに位置される。チェーンは２位置引っ込められ、容器をチェーン移送し、それをプローブの分配位置に位置させる。追加試薬がその反応容器に添加されたのちに、容器チェーンは容器をベルトへの移送のために２位置、前方へ移動し、温置移送ステーションに戻す。
【００５９】
チェーンのすべての新容器が使用されるとき、チェーンは容器供給に隣接して位置し、新容器ローダー７２のすべてのラインの容器は、ほぼ１ラインの幅だけ前方のラインの容器を用いて１位置前方に割り出される。これは１つの新容器を各ラインの容器からチェーンに加え、一連の新容器を使用のためにチェーンに供給する。一旦、これらの容器が使用されると、工程は繰り返される。
【００６０】
容器チェーンは有用な形状のものとし、温置移送ステーションはどんな形状のものでもよい。しかし、１つの実施の形態では、容器は容器チェーンから、以下に詳細に述べられる洗浄ホイールへ、または、洗浄ホイールから、容器が移送されるのと同様にして、恒温器ベルトに移送する。
【００６１】
図１８−図２７は本発明の分析器の代わりの実施の形態を示している。この実施の形態の容器トランスポートは、容器シャトル２１０を備え、容器シャトル２１０は、反応容器を新容器ローダー７２から温置移送ステーション１６０に、あるいは、逆に、また、恒温器べルトへ、または、逆に運ぶ。容器シャトルは図に示される分析器に関して述べられるけれども、容器その他の材料が１つの位置から別の位置に移動する必要のある、どの分析器での使用にも適用できる。
【００６２】
図１８−図２７に図示される容器シャトル２１０は、上記の実施の形態の容器チェーン７０で行われるものと本質的に同一の機能を行う。図１８で、容器シャトル２１０は新容器ローダー７２の前方端（図１８の上方）に隣接して配置される。チェーン７０用の容器シャトル２１０の代替および下記の新しい廃物シュート・ゲート３５０の追加は別として、図１８に概略説明する分析器の形状および操作の特徴は本質的に図１に示される分析器のそれと同じである。
【００６３】
図１９は、本発明の実施の形態に準じて操作される容器シャトル２１０の分解透視図を示す。容器シャトルは一般に組み込みプレートを作動に使用する一連のカムを含み、その中の２つのカムは一般的に直線のシャトル経路沿いの段階的な容器のかみ合い、移動のためのフィンガーを持っている。
【００６４】
さらに特定的には、容器シャトル２１０は、それとともに回転する駆動シャフトに固定される一連のカム２２２、２２８および２３４を持つ駆動シャフト２２０を有するドライバーを持っている。駆動シャフト２２０は、シャフトに回転を与えるモーターなど（図示なし）の駆動機構に接続される。駆動機構は希望の形式のもので良いが、駆動シャフトの運動全体にわたって比較的に精密な制御を可能にするモーター、例えば、ステッパー電動機または同等品、が好まれる。図２０−図２２に図示するように、カム２２２、２２８および２３４のそれぞれは、できれば、一般に「フェース・カム」と呼ばれる形式のものが良く、引っ込んだ軌道を持っている（２２４、２３０および２３６、それぞれ）。下にさらに詳細に説明するように、これらの軌道は容器シャトルの組み込みプレートのカム・フォロアを受け、駆動シャフトが回転するときにプレートを動かすのに役立つ。
【００６５】
図２０−図２２に示すように、カム２２２、２２８および２３４のそれぞれは駆動シャフト２２０を受けるためにハブ（それぞれ２２６、２３２および２３６）を持っている。ある実施の形態では、これらポート２２６、２３２および２３４のそれぞれはキー・ウエイ凹所（それぞれ、２２７、２３３および２３７）を持つ。この凹所は駆動シャフト２２０の「キー」と呼ばれる相手突出物（図示なし）を受けるために存在する。これは滑りなく相手とともに回転することを保証するために駆動シャフトにカムをスプライン結合するのに役立つ。
【００６６】
図１９に示すように、容器シャトル２１０はビームの最も下のプレートとしてベース・プレート２４０を持つ。このベース・プレートはカム受け用のオリフィス２４２を持ち、それを通して駆動シャフト２２０が通過出来る。希望するならば、電動機その他の駆動手段（図示なし）がベース・プレート２４０の下に位置し、駆動シャフトに直接取り付けることができる。その代わりに、モーターは側面に配置され、オリフィス２４２に伸びることのできるギヤ図示なし）により駆動シャフトに取り付けが可能である。
【００６７】
ベース・プレートはまた、１対の直立ロッド２４６、２４８を持つ。以下にさらに詳細に説明するように、少なくとも、これらロッドのうちの１つは選択的にすべてのプレートを通過し、互いにプレートの配列に資し、プレートの移動可能な方向の限定を助ける。これらのロッド２４６および２４８は一般に、本質的に、水平方向に配置されるプレート２４０に垂直の方向性を持つことが望ましい。言い換えれば、それらは図１９に示すＺ軸の方向で上方に伸びるのが望ましい。
【００６８】
図１９に示す分解図で上方に移って説明すると、容器シャトル２１０の次のプレートが１次ドライブ・プレート２５０である。この１次ドライブ・プレートは一般的に形状が矩形となる比較的に薄い平板であることが望ましい。プレートはそこを通るべース・プレートのロッド２４６、２４８を受ける１対のスロット２５２を持つことが望ましい。スロットはｙ軸方向の１次ドライブ・プレートの移動をきわめて少なく、または無くさせるようなサイズにするが、ｘ軸方向のプレートの横方向移動は可能にするのが望ましい。
【００６９】
１次ドライブ・プレート２５０は、また、プレートの本体から１次カム２３４に隣接する位置に伸びるアーム２５４を含む。アーム２５４は１次カム２３４のトラック２３６内に滑動可能に受けられるように取り付けられるカム・フォロア２５６を含む。カム２３４が駆動シャフト２２０とともに回転するにつれて、カム・フォロア２５６はカムのトラック沿いに滑る。
【００７０】
図２２に最も良く見えるように、トラック２３６とカムのハブ２３８との間の距離は異なる角度で変化する。１次ドライブ・プレートのカム・フォロア２５６はトラック内で受けられるので、カムが回転するにつれてカム・フォロアとカムのハブ間の距離はカムの回転につれて変化する。これはスロット２５２との組み合わせで１次ドライブ・プレート２５０をカムの回転につれてｘ軸方向に前後に動かす。
【００７１】
１次駆動プレート２５０はその上面に付けたピン２５８を持つ。以下にさらに詳細に説明するように、このピン２５８は、１次駆動プレートを１次容器搬送プレート２６０に接続し、１次容器搬送プレートをｘ軸方向に前後に移動するのに役立つ。
【００７２】
図１９の分解図の次のプレートに移動して説明を続けると、１次容器搬送プレート２６０は一般的に後方プレート部分１６２と前方向き容器搬送ビーム２７０とより成る。後方プレート部分は１次ドライブ・プレート２５０のドライブ・ピン２５８を受けるように位置される１次ドライブ・スロット２６４を含む。１次スロット２６４はｙ軸方向に後ろ向きに伸ばし伸長されねばならない。ｘ軸方向のスロット２６４の幅はドライブ・ピン２５８の幅より少し大きくするだけにすべきである。１次駆動プレート２５０は上に説明したようにｘ軸方向に前後に移動し、ドライブ・ピン２５８は１次ドライブ・スロット２６４の壁に嵌合し、１次容器搬送プレート２６０を前後にｘ軸沿いに移動する。しかし、１次ドライブ・スロットはｙ軸方向伸ばされるので、１次容器搬送プレートはｙ軸方向に１次ドライブ・プレートに関して移動は自由である。
【００７３】
１次容器搬送プレートの後方プレート部分２６２もまた、１対の延長２次ドライブ・スロット２６６を持つ。これらの２次ドラブ・スロットはｘ軸方向で横方向に存在する。以下にさらに詳細に説明するように、これらの２次ドライブ・スロットはｙ軸方向で前後方向に１次容器搬送プレート２６０を駆動するピン２８４を受ける。
【００７４】
１次容器搬送プレートの後方プレート部分２６２もまた、ベース・プレート２４０の２次ロッドを受けるためのアイドラー・ポート２６８を持つ。このアイドラー・ポート２６８は、１次容器搬送プレートがｘ軸およびｙ軸の両方向に自由に移動可能なように、十分大きくなければならない。図２３−図２６の概略図に関して以下にさらに明瞭にされるように、アイドラー・ポート２６８はこれらの図に関して概説するように、１次容器搬送プレート２６０を操作可能ならしめるために一般的に方形である。
【００７５】
後方プレート部分２６２は、べース・プレートの１次ロッド２４６との隣接接触を避けるのに十分狭くなければならない。そうでないときは、２次アイドラー・ポート（図示なし）が１次ロッド２４６を受けるために備えられることがある。後方プレート部分２６２は、１次と２次のロッド２４６、２４８の間に適合し、単一アイドラー・ポート２６８すらも含む必要性を避けるために十分狭く作られることがある。少なくとも、１つのアイドラー・ポートが、１次容器搬送プレートを容器シャトルの他のプレートと整列させるために、ロッド２４６、２４８の少なくとも１つを用いて容器シャトル２１０の組み立ての単純化に使用されることが望ましい。
【００７６】
上記のように、１次容器搬送プレート２６０は１次容器搬送ビーム２７０を含んでいる。この容器搬送ビームは後方プレート部分２６２の前方縁部沿いに配置されプレート２６２とビーム２７０を溶接または一体成形などの適当な手段により、そこに固定されることがある。プレート部分２６２は比較的に薄いことが望ましいが、ビーム２７０は以下に説明するように、それが容器を支持できるように幾らか厚くなければならない。
【００７７】
１次容器搬送ビーム２７０は、一般的に前方に伸びる一連のフィンガー２７２を含んでいる。これらのフィンガーは細長で、一般に平たい部材であることが望ましくｙ軸方向に存在し、容器搬送ビームの長さ沿いにスペースが設けられる。フィンガー間のスペースはビーム２７０の長さ沿いに容器受入れ用の凹所を限定する。（図１９では、図面簡略化のためにフィンガーと、それに伴う凹所の幾つかが省略されているが、フィンガーおよび凹所はビーム２７０の長さ全体に沿うて伸びることが望ましいことを理解しなければならない。）
図２３−図２６に以下に説明するように、これらの容器受入れ凹所は恒温器に装備され、あるいは、それから引き出される容器の低い部分を支持するように受ける。
【００７８】
図１９で、上方に移動する次に隣接するプレートは移行プレート２８０である。この移行プレートは１対の上側ピン２８２および１対の下側ピン２８４を含んでいる。下側ピン２８４は移行プレートの下面に運ばれ、そのような１つのピンは１次容器搬送プレートの２次ドライブ・スロット２６６のそれぞれで受けられる。２次ドライブ・スロットは細長でｘ軸方向に伸びるので、下側ピンはｘ軸の１次容器搬送プレートに関して動くのは自由であるが、ｙ軸方向の下側ピン２８４の移動は容器搬送プレート２６０を、その方向に同様に移動させる。
【００７９】
以下にさらに完全に説明するように、移行プレートの上側ピン２８２は２次ドライブ・プレート２９０の移行スロット２９８内で受けられる。移行プレート２８０はベース・プレートの直立ロッド２４６、２４８の１つを受ける。１つの実施の形態で、移行プレートはロッド２４６を滑動的に受ける１つのアイドラー・スロット２８６を含むが、２つのアイドラー・スロットが具備されることがある。このアイドラー・スロットはｙ軸方向に細長で、図１９のｙ軸に本質的に対応する運動に対して移行プレートの移動を制限することが望ましい。
【００８０】
図１９に示される順序で、次のプレートは２次ドライブ・プレート２９０である。この２次ドライブ・プレートはべース・プレートのロッド２４６、２４８を受け、容器シャトル２１０が一緒に置かれる時、組み立て品の残りと２次ドライブ・プレートとの整列を助ける１対のアイドラー・スロットを含む。さらに、これらのアイドラー・スロット２９２はｘ軸沿いに伸び、２次ドライブ・プレートの移動をｘ軸と本質的に一致する移動に限定する。
【００８１】
２次ドライブ・プレートは、プレートの本体から２次カム２２８に隣接する位置に伸びるアーム２９４を含んでいる。上に説明される１次ドライブ・プレート２５０と同様に、２次ドライブ・プレートはアーム２９４にカム・フォロア２９６を持っている。このカム・フォロア２９６は２次カムのトラック２３０内に受けられる。
【００８２】
１次ドライブ・プレート２５０および１次カム２３４とほとんど同様に、２次カム２２８が駆動シャフトにより回転されるにつれてカム・フォロア２９６とカムのハブ２３２の間の距離は変動する。これは次に、２次ドライブ・プレートをｘ軸方向に移動させる。このプレートの移動はアイドラー・スロット２９２内で受けられるロッド２４６、２４８によりｘ軸方向の移動のみに本質的に限定されるのが望ましい。
【００８３】
２次ドライブ・プレート２９０はまた１対の移行スロット２９８を含む。下記のように、これらのスロット２９８は移行プレート２８０の上側ピン２８２を受ける。これらの移行スロット２９８は細長で、ｘ軸およびｙ軸の両方に角度を持つ。スロット２９８は移行プレートのピン２８２より本質的に広くないことが望ましい。移行プレートの移動はアイドラー・スロット２９６のロッド２４６により制限され、それはｙ軸方向に細長で、移行プレートの移動を本質的にｙ軸と一致する移動に限定する。従って２次ドライブ・プレート２９０がカム２２８によりｘ軸方向に動かされるにつれて、移行スロット２９８の角度は移行プレートを一般的にｙ軸沿いに前後に滑らせる。
【００８４】
それ故、これらの移行スロットは、２次ドライブ・プレートの移動を効果的に「移行する」のに役立ち、一般的にｙ軸沿いの移行プレートの移動に対し、それはｘ軸に限定する。移行プレート２８０の下面の下側ピン２８４は、一次容器搬送プレート２６０の２次ドライブ・スロット２６６内で自由に滑るが、本質的にそのプレートに関してｙ軸方向の移動を妨げられる。従って、移行スロット２９８と移行プレート２８０は、２次ドライブ・プレート２９０がカム２２８によりｘ軸沿いに前後に動かされるように、１次容器搬送プレート２６０をｙ軸沿いに前後に動かすのに役立つ。
【００８５】
図１９に示される実施の形態で、２次ドライブ・プレートの直ぐ上に配置されるプレートは３次ドライブ・プレート３００である。この３次ドライブ・プレート３００は、ベース・プレート２４０のロッド２４６、２４８を受けるためのアイドラー・スロット３０２を持ち、３次ドライブ・プレートの移動を本質的にｘ軸沿いの移動に限定する。３次ドライブ・プレートは、アーム３０４および３次カム２２２のトラック２２４内に乗るアームにより取り付けられるカム・フォロア３０６を含む。再度、カム２２２は駆動シャフト２２０とともに回転し、カム・フォロア３０６とカムのハブ２２６の間の距離は変化し、３次ドライブ・プレートをｘ軸方向に前後するようにさせる。
【００８６】
３次ドライブ・プレート３００はまた１対の移行スロット３０８を含んでいる。２次ドライブ・プレート２９０の移行スロット２９８とほとんど同じであり、３次ドライブ・プレートのドライブ・スロット３０８はｘ軸およびｙ軸の両方に関してある角度を持つ。２次容器搬送プレート３１０の下面に取りついたピン３１６はピン２８２が２次ドライブ・プレートの移行スロット２９８内で受けられるのと全く同じように、移行スロット３０８内で受けられる。
【００８７】
移行スロット２９８と３０８の角度はｙ軸の希望の移動度を達成するために、希望通りに変えることができる。１つの実施の形態では、移行スロット２９８、３０８の両対は、ｘ軸に関して約３０°の角度を持ち、従ってｙ軸に関して約６０°の角度を持つ。しかし、多少とも、この角度はｙ軸方向のこれらのプレートの移動の達成に必要に応じて変化する。
【００８８】
図１９で上方に動く次のプレートは、２次容器搬送プレート３１０である。この２次容器搬送プレートは後方プレート部分３１２および２次容器搬送ビーム３２０を含んでいる。後方プレート部分は一対の細長のアイドラー・スロット３１４を持ち、１つのスロットはベース・プレート２４０に取り付けられたロッド２４６、２４８のそれぞれを受ける。これらのアイドル・スロット３１４は、２次容器搬送プレート３１０を残りのプレートと整列させ、このプレートの移動を図１９に示すｙ軸と本質的に一致する移動に限定するのに役立つ。このようにして、３次ドライブ・プレートが３００がカム２２２の作用によりｘ軸沿いに前後に動くにつれて、後方プレート部分３１２の底面のピン３１６は、２次ドライブ・プレートの移行スロット３０８の長さ沿いに前後に乗る。後方プレート部分３１２のアイドラー・スロット３１４と組み合わせて、この移動は２次容器搬送プレート３１０を、３次ドライブ・プレート３００がｘ軸方向で横方向に移動するように、ｙ軸方向沿いに前後に移動させる。
【００８９】
２次容器搬送ビーム３２０は１次容器搬送ビーム２７０と本質的に同じ形状を持つ。特に２次容器搬送ビームは２次容器搬送プレートの後方プレート部分３１２よりも本質的に厚いことが望ましく、ビーム長さ３２０沿いにスペースを持った一連の細長の、一般的に平坦なフィンガーを持っている。これらのフィンガーは次にビーム長さ沿いにスペースを持った一連の容器受け入れ凹所３２４を限定する。これらの凹所３２４は分析器に使用のため、容器の上部分を支持的に受けるようなサイズと形にするのが望ましい。２つの容器搬送ビーム２７０、３２０は２次ビーム３２０の底部縁が介入プレートの存在に関係なく１次ビーム２７０の上面に直ぐに隣接するように十分厚いことが望ましい。この関係は概略、図２３−図２６に図示されている。
【００９０】
図１９に示される容器シャトルの最上部のプレートはキャップ・プレート３３０である。このキャップ・プレートは１対の間隔を開けたロッド・ポート３３２を持つ。このロッド・ポートのそれぞれはベース・プレートに取り付けられたロッド２４６、２４８のうちの１つの上部分を受ける。図１９に示す実施の形態で、ロッド・ポート３３２はロッドの周りでポート３３２をクランプするのに使用される固定用ネジ３３４により、そこに受けられるロッドの周りに締めつけることができる。
【００９１】
キャップ・プレート３３２はまた、プレートの本体で横方向に伸びるアームを持つ。このアーム３３６は駆動シャフト２２０の上部を受けるための孔３３８を備えている。駆動シャフトはこの孔３３８の中で回転自由でなければならず、孔は駆動シャフトが十分に回転自由であることを保証のために、その内面にベアリングまたは同等品を持つことがある。
【００９２】
本発明の容器シャトル２１０が組み立てられる時、それぞれのプレートはベース・プレートに取り付けられたロッド２４６、２４８を順次に通り過ぎ、互いに寄り掛かることができる。このようにして、それぞれのプレートは相手を支持する。けれども、駆動シャフト２２０の回転に応じてプレートが動くにつれて、これはプレート間に摩擦を生じ易くなる。この摩擦とそこから発生す磨耗を減じるために、プレートは耐摩性のある材料またポリテラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のような幾らか潤滑性のある材料で被覆する。ある１つの実施の形態では、デルリン（Ｅ．Ｉ．Ｄｕｐｏｎ＆Ｃｏｍｐａｎｙにより製造されるアセタル・レジン）または同類の重合材料の「ボタン」（図示なし）が各プレートの上、下面に適用される。これらのデルリン・ボタンはプレート間の摩擦、磨耗減少とプレート自体磨耗の減少に役立つ。比較的にコンパクトな設計の維持のためにデルリン・ボタンは最適に比較的薄くする。
【００９３】
図２０−図２２はカム２３４、２２８および２２２を示し、それらは１次、２次、３次のドライブ・プレート（２５０、２９０および３００）を、それぞれ駆動する。図２３−図２６に関して下記に説明するように、これらカムそれぞれのトラックの形状は１次、２次の容器搬送プレート（それぞれ、２６０および３１０）の希望の運動を達成するように設計されねばならない。図２０−図２２に示すように本質的に形成されるトラックはうまく作動することが判明しているが、これらトラックの形状は１次および２次の容器搬送プレートの希望の運動を認めるように幾らかの調整が可能である。しかし、プレートが突然１方向その他に持ち上げられることのないように保証しなければならない。というのは、そんなことになれば、容器搬送ビーム２７０、３２０が支持する容器の内容物が容器から飛散するからである。その代わりに、トラックはカムのトラックとハブの間の半径に比較的になだらかな変化率を持たせなければならない。そうすれば、容器の加速における鋭い不連続性を回避し、その中の流体の飛散を最少に抑えることができる。
【００９４】
図１９に示す形状で、本発明の容器トランスポート２１０は装置全体の分解を行うことなく、単一装置として外すことが可能である。１つの実施の形態で、駆動シャフト２２０を駆動するモーター（図示なし）は装置のレストに恒久的に固定され、ギヤと相互作動する。これによりカム、駆動シャフトを含む装置全体が単に容器シャトル全体を外し、それを新品の容器シャトル組み立て品と交換することにより迅速、容易に交換可能となる。これは誤作動のあるときに、装置の停止時間を制限する。
【００９５】
図２３−図２６は前述の容器シャトルの作動を概略的に図示している。前に記載の通り、本発明の容器トランスポートは出来れば、本質的同じ位置にあり、容器チェーン７０または容器シャトル２１０の有無に関係なく、本質的に同一経路沿いに移動することが望ましい。従って、図２３−図２６に示される容器シャトルは床７３に置かれる複数の容器５２を支持し、それは最適に水平に恒温器の床と整列され、容器が恒温器に移送されるときに、容器に不快振動を生じて、その内容物を飛散させ、実施される試験結果に影響を及ぼす可能性のある鋭い不連続性がないようにしなければならない。１つの実施の形態で、容器シャトルの床７３は恒温器の床と一体に形成されている。
【００９６】
常時、容器シャトル２１０の各容器の少なくとも１箇所が、それぞれ、１次または２次の容器搬送ビーム２７０または３２の容器受入れ凹所２７４または３２４により３つの側面の内に受け入れられ、そこで支持される。容器はまだ負荷されていない追加容器により他の側で支持され、新容器ローダーに保管される（図１３の７２）。
【００９７】
図２３は容器シャトル２１０の「レスト」位置またはデフォルト位置を示している。この位置では２つの容器搬送ビームのフィンガーのすべては、他のビームのフィンガーと本質的に垂直に整列される。特に、２次容器搬送ビーム３２０の容器受入れ凹所３２４Ａ−３２４Ｄは図２３−図２６と同一の文字記号を付されている１次容器搬送ビーム２７０の凹所２７４Ａ−２７４Ｄと整列される。この位置で、容器シャトル２１０に積まれた容器のすべては１次と２次の容器搬送ビームの両者により支持される。この位置で、３２４Ｄおよび２７４Ｄのラベル貼付の凹所は検定成分搬送手段によるアクセスの位置にあり、試薬や患者サンプルなどの検定成分が容器に添加可能である。
【００９８】
図２４は容器を容器シャトルから恒温器５０に進めるのに使用される２つの容器搬送ビームの１次および２次の運動を示している。先ず、２次容器搬送ビーム３２０が後方に向け（図１９のｙ軸沿いに）移動する。図１９に関して上に説明したように、これは３次ドライブ・プレート３００をカム２２２を通じてｘ軸沿いに移動することにより実施される。２次容器搬送ビーム３２０はフィンガー３２２が１次容器搬送ビームの容器受入れ凹所２７４の後方縁部の後ろに引っ込められるように、十分に引っ込められねばならない。
【００９９】
駆動シャフトが回転を継続するにつれ１次カム２３４は１次ドライブ・プレート２５０をｘ軸沿いに右に移送し、それにより１次容器搬送ビーム２７０を右に移動する。一次容器搬送ビームは右に１「スペース」、すなわち、図面に示されるように、ほぼ１容器受入れ凹所と１フィンガーの幅だけ移動される。容器シャトルのこの２次移動の後、１次ビーム２７０は恒温器５０の経路に伸び恒温器のキャリヤー６４のフィンガー６８間の最も外側の容器受入れ、凹所２７４Ｄにより運ばれる容器を処理する。
【０１００】
図２５に示されるように、２次容器搬送ビーム３２０は、各容器の上部分がそのビームの凹所３２４内に受けられるように次に再度（３次ドライブ・プレートにより）前進するようにされる。容器はこの２次容器搬送ビーム沿いに１位置前方向に割り出されているので、図２３で凹所３２４Ｄに当初あった容器は、今度は恒温器のキャリヤー６４内で処理され、図２５の凹所３２４Ｄに示される容器は元々、図２３の凹所３２４Ｃにあったことに注目しなさい。
【０１０１】
図２６は容器の前方割り出しに使用される容器シャトル２１０の４次および最終の移動を示している。この移動で、１次容器搬送ビーム２７０は後方に（図１９のｘ軸の方向に）引っ込められ、容器を床７３および２次容器搬送ビームのフィンガー３２２により支持されたままにする。図１９に関して上に説明したように、１次容器搬送プレート２６０のそのような移動は２次ドライブ・プレート２９９０と移行プレート２８０との共同作用で実施される。１次ビーム２７０はそのフィンガー２７２が容器の後ろで処理されるように引っ込めねばならない。１次容器搬送ビームは次に横方向に、すなわち、図２６の左に（図１９のｘ軸沿いに）引っ込められる。この最後の移動の最終段階として１次容器搬送ビーム２７０は前方に移動する（図１４のｙ軸沿いに）。
【０１０２】
これは、１次と２次のビーム２７０、３２０を図２３に図示されるそれらのレスト位置またはデフォルト位置に置く。図２６に示されるように、一旦、容器シャトルの４次移動が完了し、１次ビーム２７０がその元の位置に戻ると、図２３の容器シャトルの最も外側の容器（その図の凹所２７４Ｄと３２４Ｄで受けられる容器）は恒温器のキャリヤー６４に移送されており、その内容物は処理を開始する。
【０１０３】
図２３−図２６に概略的に示されるように、１次容器搬送プレート２６０（その関連ビーム２７０を持つ）は一般に直線的に、一般に共に平行に、また一般に垂直にシャトル経路沿いに容器の行程方向に移動する。それ故、１次容器搬送プレートは一般的に直線的経路を移動し、容器を恒温器に進めるのに図２３−図２６で一般的に反時計方向の直線的経路に従う。
【０１０４】
上に概説するように、容器シャトル２１０は容器を段階的に、すなわち、不連続な工程で、直線経路に沿って移動することが判る。この経路は恒温器の経路に隣接する終点を持つ。容器のこの段階的前進は、１次および２次の容器搬送プレートとの協調的移動により行われ、これら容器搬送プレートは一般的に互いに平行な平面で移動する。さらに、それぞれのプレートは、容器が支持的にその凹所に受けられる前方位置と、容器がプレートの凹所にない後方位置との間を移動する。プレートは協調的に移動するので、どの与えられる時間にも、少なくともプレートの１つはその前方位置にあり、容器シャトルの経路に沿うて容器を支持する。
【０１０５】
さらに、図２３−図２６を参照することにより、容器シャトルの割り出し移動（上に述べる移動の全サイクル）の終わりに、１次および２次の容器搬送プレートは、それらが移動の開始時にあったのと同一の位置に戻る。換言すれば、１次および２次の容器搬送プレートは搬送プレートの正味の運動がなく、シャトルの経路沿いに容器を移送するように、互いに関して協調的に移動する。これはチェーンや移動床などの従来の技術システムと対比され、それは閉じた経路に沿うて移動し、容器とともに経路に沿うて移動する。
【０１０６】
容器シャトルは、試薬その他の添加のために、検定成分手段４０によりアクセスする位置に容器を保持し、反応容器を恒温器に移動、または、それから離し、廃物容器を廃物シュートに捨てる（下に説明）。本発明の容器シャトルの１つの特に有利な側面は、容器シャトルは１つの移動で、検定成分搬送手段によりアクセスのために新容器を位置させ、容器を恒温器に乗せ、恒温器の消費された容器を捨てることができることである。これは１つの装置に２ないし３の異なる機構により、通常、実施される機能を組み合わせ、装置全体を単純化し、システムの信頼性を増し、システム保全用の停止時間を減じる。
【０１０７】
上記のように、ある検定プロトコルは「２段階」処理を必要とし、それは最初の温置ならびに洗浄工程後に２次の試薬セットの添加を必要とする。恒温器５０からの容器の除去、および、２次段階の試薬の添加のために、それを容器シャトル２１０に引っ込める工程は、本質的に、恒温器に容器を移送するための上に概説した工程の逆である。特に、本質的に、図２４−図２６に図示する同一移動が行われるが、逆方向であり、逆の順序である。
【０１０８】
従って、恒温器からの容器の除去で、１次容器搬送ビーム２７０は後方に引っ込められ、横方向に（図２３−図２６では右に）進められ、次に前方に移動される。これは１次容器搬送ビームの最も外側の容器の受入れ凹所２７４Ｄ内の温置移送ステーションの恒温器に容器を置く。２次容器搬送ビーム３２０は次に、後方に（図２５に示す運動の反対）に引っ込められる。これは１次容器搬送ビーム２７０を横方向に引っ込めさせ、２次容器搬送ビーム３２０は図２３に示される位置に前進させられる。
【０１０９】
このように１次容器搬送ビーム３２０は、図１９のｘ軸沿うて前方、後方にのみ移動し、１次容器搬送ビーム２７０は一般的に直線経路に沿うて直線的に移動する。１次容器搬送ビームは、上記のように、恒温器に容器を進めるには反時計方向に移動し、容器の引っ込めには、１次容器搬送ビームは一般的に、この同一直線経路に沿うて時計方向に移動する。
【０１１０】
恒温器５０は、恒温器ベルト５４を有し、それは１以上の反応容器を事前に決定された経路５８に沿い、ある方向へ移送するように設計されている。図１の概略説明は恒温器の円周に沿った反応容器のみを示しており、恒温器は、その円周全体にに沿って容器を運ぶのが望ましい。反応容器は恒温器内で共に移動するが、それらは比較的に容易にベルトに置かれ、あるいは、ベルトから除去される。図３−図９に関する以下に述べる１つの実施の形態で、べルト５４は解除可能に受け、それとの移動のために各容器と嵌合する。
【０１１１】
恒温器は、恒温器経路５８を限定するために互いに空間を置いて離れている１対の平行壁５６を含むハウジングを持っている。恒温器はまた、反応容器５２の底部を支持する床５７および温度制御用の手段をを含む。恒温器は、試験結果の再現を保証し、反応運動を最適にするために均一な高温で保持されるのが望ましい。できれば、反応容器内の反応混合物の温度は約３７°Ｃ ± １°Ｃに維持する。１つ実施の形態では、恒温器の平行壁５６は希望の温度に維持され、反応容器とその内容物を対流で加熱する。これらの壁長さ沿いの温度の均一性の保証のため、迅速に熱を伝導する材料で形成されねばならず、アルミニウムが特に好まれる。サンプル液または試薬を反応容器に分配する前に、検定成分搬送手段のプローブを用いて予熱すれば、均一温度の反応容器内での維持を確認する助けとなる。
【０１１２】
図２に５４として示される恒温器ベルトは、恒温器の床５７の上に一般的に配置される位置で、温置経路５８の全長沿いに伸びる細長いエンドレス・ベルト６２より成る。このテープはそれが温置経路の隅部の周りを走るようにフレキシブルでなければならない。テープはその長さ沿いに一連の間隔を空けたキャリアー６４を持つ。各キャリヤーはテープ６２にキャリヤーを接続するためのコネクター６６を持っている。キャリヤーは除去可能にテープに取り付けできるので、恒温器ベルト５４全体を交換しないで容易に交換できる。
【０１１３】
キャリヤー６４は、また、コネクター６６から下方にぶら下がる１対の間隔を空けた平行のフィンガー６８を持っている。これらのフィンガーは互いに離れて空間を持ち、その距離は反応容器５２の幅より少しばかり大きく、不当な抵抗なくフィンガー間を反応容器が通過することができる。しかし、フィンガー間のスペースは大き過ぎてはいけない。と言うのは、フィンガーは一般に反応容器の垂直支持を、図示のように、助けるように位置されるからである。恒温器の平行壁５６は、反応容器に追加支持を与えるために同様にスペースを空けるのが望ましい。各反応容器５２は恒温器の床５７の上に置かれ、恒温器ベルト・キャリアーの平行フィインガー６８と平行壁５６は、それが恒温器経路沿いに移動するにつれて、一般に垂直位置に容器を支持する。
【０１１４】
恒温器ベルトのキャリヤー６４は、隣接キャリヤー６６の隣接フィンガー６８間にスペース６５を形成するように、テープ６２の長さ沿いに互いに離してスペースを空けるのが望ましい。このスペース６５は、反応容器がその進行を妨げられることなく、自由に通過できるように十分に広くなければならないが、キャリヤー・フィンガーが反応容器を一般に垂直位置に支持できるように十分に狭くなければならない。これらのスペース６５は、「空」位置と呼ばれ、ベルト全長沿いのキャリヤー位置に関して交互に位置することが望ましい。
【０１１５】
この本発明の分析器のもう一つの検定リソースは、洗浄ステーション１００である。上記のように、１つの実施の形態で、洗浄ステーションと読み出しステーションは、それぞれ、反応容器が事前に決定された経路沿いに移送されるような方法で分析器内に位置され、事前に決定された位置で、その経路沿いに、反応容器は洗浄ステーションおよび／または読み出しステーションにより影響を受ける。図４に示すように、反応容器は回転要素１０２により、この事前に決定された経路１０１沿いに移送され、それは洗浄ホイールと呼ばれる。洗浄ホイール（図３）は、反応容器の底部の支持用床１０４、容器の直径的に反対側の支持用の空間を取ったフィンガーおよび容器の他の反対側の支持用平行壁１０８を含む。恒温器内のように、壁は、望むならば、本質的に一定の高温に維持のために加熱される。
【０１１６】
ベルト沿いに交互位置でのみで受ける恒温器ベルトとは異なり、洗浄ホイールは、その経路沿いの各セットのフィンガー間に容器を受けるのが望ましい。これは恒温器ベルトの長さ沿いに用いられるような不均一スペーシング・フォーマットを用いるよりもむしろ、洗浄ホイール経路沿いにフィンガー１０３間に等しいスペーシングを与えることにより行われる。さらに、恒温器ベルトのフィンガー６８は下方にぶら下がるが、洗浄ホイールのフィンガー１０３は床１０４に取り付けられ、一般的に下方に垂直に伸びる。床とフィンガーは、洗浄ホイール経路沿いに容器を移動させるために一緒に移動する。これはホイールの回転につれフィンガーが動くようにホイール上の適所に固定される床により行われる。その代わりに、床はホイールとは別に動かすことが可能で、ホイールは適所に固定するのが望ましく、フィンガーは、それが動くときに、フィンガーにより運ばれる反応容器が経路沿いに移送されるように、床に取り付けることができる。床１０４はそれが複雑な経路に追従できるようにフレキシブルであり、１つの実施の形態で、洗浄ホイールは円形であり、床は丈夫な環状リングである。そのように希望するなら、上方に伸びるフィンガー１０３は床１０４と一体成形される。
【０１１７】
本発明のある実施の形態は、本発明の分析器は反応容器を２つの移送機構間に動かす新しい方法を含んでいる。この実施の形態で、移送機構は洗浄ホイールおよび温置経路沿いに反応容器を移動する移送手段である。できれば、洗浄ホイール経路と温置経路は２つの移送ステーションで交差するのが良い。図３は、１次洗浄移送ステーション８０の１部分をカットした図である。この移送ステーションで、恒温器ベルト５４と洗浄ホイール経路１０１は重なり、容器を恒温器から洗浄ホイールへ移送させる。図３に示すように、容器が移送準備完了のときは、洗浄ホイールは、恒温器ベルトに関して、１対の洗浄ホイール・フィンガー１０３が恒温器の床５７の反対側に隣接して、一般的には恒温器の１つのキャリヤー６６の２つのフィンガー６８の間に、配置されるように位置される。
【０１１８】
恒温器の壁５６は、洗浄ホイール経路と恒温器経路の重なりを見せるために、この図では切り取られていることに気をつけねばならない。実際には、洗浄ホイール・フィンガーが通る壁５６の隙間は洗浄ホイールの床よりわずかに大きいだけである。これは恒温器の容器の反対側を、それが温置経路沿いに洗浄ホイール床に移動するにつれて、恒温器の壁５６または洗浄ホイールのフィンガー１０３により連続的に支持させる。
【０１１９】
上述のように、この実施の形態では、読み出しステーションと洗浄ステーションはともに洗浄ホイールのエンドレス経路沿いに位置し、洗浄ステーションと読み出しステーションは装置のどこかに位置する。例えば、洗浄ステーションは１つのホイールの隣に位置し、読み出しステーションは２次ホイールの隣に別個に位置する。恒温器ベルト５４により移送される反応容器は、容器を１つのベルトから上げ、それを別のベルトに置くような既知の手段で、別個のホイールで洗浄ステーションと読み出しステーションに移送することが出来る。
【０１２０】
この実施の形態で、両ステーションは１つの経路およびホイール上に位置し、従って、検定中に必要な移送数を減じる。
【０１２１】
図３と図４を参照して、恒温器べルトに検定成分を入れている反応容器５２がその温置を完了しているときに、容器は洗浄ホイールへの移送のために位置している。恒温器ベルト５４を移動すると１次洗浄移送ステーション８０に容器を搬送するキャリヤー６４を位置付けする。これは容器を洗浄ホイールの２つの平行フィンガー１０３の間および洗浄ホイールの床１０４に配置する。洗浄ホイールの床１０４は、１次洗浄移送ステーションを通って容器を円滑に通過させるために恒温器の床５７と整列することが望ましい。
【０１２２】
洗浄ホイールは、次いで図５に示される位置に、前方に１位置だけ割り出される（図４−図８に示すように時計方向に動かされる）。洗浄ホイールのフィンガー１０３は一般的に１次洗浄移送ステーションのキャリヤーのフィンガーに垂直方向を取り、容器はキャリヤーに残るよりも、むしろ洗浄ホイールとともに移動し、そのために恒温器を出て洗浄ホイールに移送される。これは１次洗浄移送ステーションのキャリヤーを空に残す。
【０１２３】
試験が完了するサンプルを入れている反応容器５２’とステーション３０で測定される検出可能な信号が分析器からの取り出し準備を行う。容器は図４に示すように１次洗浄移送ステーションの直前の洗浄ホイールの位置に移動される。洗浄ホイールが恒温器ベルトから反応容器５２を移動するように割り出しを行うとき、使用済み反応容器５２’は他の反応容器５２により前もって占有された位置に、また恒温器ベルトの空のキャリヤーに移動する。
【０１２４】
図６に示すように、恒温器ベルトは次にベルトの空位置６５が移送ステーションに位置するまで、前方に割り出される。使用済み反応容器が恒温器ベルトに移送された後、それは恒温器ベルトにより容器トランスポートへの移送のために、恒温器移送ステーションに運ばれる。容器トランスポートは次いで廃物シュートを経て容器を処分する。
【０１２５】
上に説明したように、本発明の第１の実施の形態は、容器を恒温器に乗せ降ろしするのにチェーン７０を使用している。容器チェーン７０は、新容器を恒温器ベルトに乗せるために前方に２位置動かし、使用済み容器５２’は容器チェーンに移送される。容器チェーンは前後に動かされ、使用済み反応容器は廃物シュート１６２に隣接する位置に移送される。この廃物シュートは廃物収集コンテナー１６４に導き、そこで多数の使用済み容器は以後の処分のために積まれる。この廃物収集コンテナーは希望の形として良いが、医療廃棄物用に一般に使用される形式にすることが望まれる。できれば、容器は消費反応容器をコンテナーに入れさせ、一方では偶発的な容器の引っ込みや外れを防止する手段を有するのが望ましい。使用済み容器は容器チェーンからシュート１６２に図１に示す回転式木戸１６６などの別の機構により放出される。
【０１２６】
図１８−図２８に示す別の実施の形態で、容器トランスポートは上に詳述したように、容器シュート２１０から成る。前の実施の形態の容器チェーン７０が使用されるとき、チェーンは温置経路のどちらかの側に配置されるフィンガー７１を持つことにより恒温器の両側の壁として役立つ。この実施の形態の廃物シュートは容器シャトル２１０の反対位置の恒温器の経路に隣接して位置する。けれども、容器シャトルは恒温器べルト５４が移動中のときは、恒温器ベルトの反対側に伸びるフィンガーを持たない。ある構造が容器シャトルの反対側に具備されねば、容器は正常運転中に恒温器から落ち、廃物シュート１６２に落下することがある。
【０１２７】
それ故、この実施の形態の容器トランスポートは、また、図１８、図２７および図２８に示される廃物シュート・ゲート３５０を含んでいる。ここに述べる廃物シュート・ゲート３５０は分析器のどこかのゲート機構として使用される。廃物シュート・ゲートは細長い作動アーム３７０によりヒンジ手段３６０に取り付けられるドア３５２を持っている。図１８と図２７に最も良く見えるように、ドア３５２がその正常位置にあるとき、それは温置経路に隣接した位置にある。廃物シュート１６２の開放は恒温器の壁５６の隙間を限定し、ドア３５２は、普通この隙間にブリッジする位置にバイアスされ、十分に充実した壁を示し、恒温器の容器５２が恒温器から落下するのを防止する。
【０１２８】
消費された容器５２’が処分のために恒温器から廃物シュート１６２に放出されようとするとき、それは恒温器移送ステーション１６０に位置する。この移送ステーション６０は、容器シャトルの経路端の容器シャトル２１０のすぐ隣に、廃物シュートのすぐ隣の恒温器経路に沿うて存在する。１次容器搬送ビーム２７０は新容器装填のために恒温器経路に移動され、そのビームの最も外側のフィンガー２７２はビームのリーディング・エッジを限定し、恒温器移送ステーション１６０を通過する。その実施に当たって、１次容器搬送ビームは図２４と図２５に示されるように、キャリヤー６４のフィンガー６８の下を通過し、容器ビームと恒温器ベルトのキャリヤーとの接触を回避する。１次ビーム２７０がそのように動くときフィンガーは恒温器移送ステーション１６０の容器に対して接触し、それを廃物シュート・ゲートのドア３５２に対して押しやる。
【０１２９】
図２８に示すように、廃物シュート・ゲート３５０はピボット・ピン３６２およびバイアシング・スプリング３６４を持つヒンジ３６０の周りに回転する。バイアシング・スプリング３６４はまた、ゲートのアーム３７０のストップ・ピン３７２に対して働き、ゲートをその閉位置に押しやり、そこで、それはゲート・ストップ３？？に接触する（図１８と図２７に示す）。１次容器搬送ビーム２７０が容器を恒温器移送ステーション１６０でドア２５２に対して押しやる時、この容器は、容器により掛かる力がヒンジ手段３６０から外向き半径方向にスペースを作るので、ドアを開かせる。ゲート２５０が、消費された容器の押しに応じて回転するとき（図２７で時計方向）、ドアは図１８と図２７に示す位置に回転し容器を廃物シュートに通す。
【０１３０】
これは、ドアを廃物シュートに内向きに振るというより恒温器の経路に一般的に平行な方向に移動する。ドアが廃物シュートの入口の恒温器移送ステーション１６０のすぐ隣にある点の周りに回転する場合のように、ドアが廃物シュートに内向きに振る必要があれば、消費された容器はドアがもう一度振って閉まる隙間を作るために十分離れて廃物シュート沿いに移動しなければならない。一般的に恒温器経路に平行に、すなわち、一般的に廃物シュートに垂直に、ドアを移動させることにより、ドアがその正常の閉位置に回って戻らせる前に、容器はドアの厚さをクリアすればよいだけである。
【０１３１】
本発明のこの実施の形態に準拠するドア３５２の移動により、単一の消費された容器５２’ が廃物シュートを通過するのに十分なだけドアを開くことができる。ドアの隙間を作るために容器がシュートのずっと下方に移動する必要があれば、消費された容器はドアを閉めるのに十分なようにシュートの下方を移動して、恒温器５０の作動を妨げることはない。
【０１３２】
新たに追加される消費された容器は、次いで、容器の列を廃物シュート１６２沿いに押し、最後の容器を廃棄物コンテナーに処理のために放出する。１つの実施の形態で、容器が廃物シュート沿いに、廃棄物コンテナーに強制投棄されるまで、保持されるように廃棄物コンテナーに隣接の端部に、廃物シュートは弾性タブまたは同等品（図示なし）などの抑制手段を含む。これは容器に廃物シュート沿いに互いに支持させ、容器が突発的に分析器上に落下したり、内容物をこぼしたりすることを防止する。一旦、消費された容器が廃物シュート１６２に加えられると、廃物シュート・ゲートはヒンジ手段のスプリング３６４のバイアス（かたより）力に応じて再度閉じる（図１８と図２７に示す位置に戻る）。
【０１３３】
廃棄物コンテナー１６４が一杯になると、容器は廃物シュート沿いにバックアップされる。廃物シュート・ゲート３５０が定位置にないときは、容器は廃物シュート沿いに押し戻され、恒温器上の容器を追い出すことがある。しかし、廃物シュート・ゲートの存在は、このことの発生を防止する。さらに、容器がバックアップとなり、互いに廃物シュート沿いに押し戻そうとする時は、シュートの最初の容器はゲートのドア３５２の後方に対して押しやられる。この力が容器シュート２１０の操作によりシュートに加えられている新容器により起こる力の反対方向となるので、シュート沿いの余分容器の力は実際上、廃物シュート・ドアを閉めるのを助け、恒温器沿いに、それらから消費された容器を隔離する助けとなる。
【０１３４】
そのように希望するときは、ドア３５２は本質的に一体板または同等品となることがある。しかし、その代わりに１対のフランジを使用するのがよい。１次容器搬送ビーム２７０が新容器を恒温器に置く位置に移動するときは、ビームは恒温器経路を越えて伸びる。ビームのリーディング・エッジは、従って、ドア３５２により占められている位置に伸びる。ドアがビームの途上にあれば、ビーム自体はドアに接触し、それを開こうとする。ドアは新容器を廃物シュートに追加の必要がある時に、開かねばならないので、このことは望ましくない。
【０１３５】
ドアがいつでも開かれようとする場合、その位置に移動するビーム２７０は図２４と図２５に示される第２段階試薬の添加のために恒温器ベルトから容器が引っ込められる時ドアは開き、消費された容器が突発的に恒温器に加えられたり、恒温器に落下したり、その内容物がこぼれたりすることがある。
【０１３６】
１つの実施の形態で、ドアは１次容器搬送ビーム２７０がドアに直接に接触することなく自由に移動できるような形状にする。図１９に示される実施の形態で、ドアのフランジ３５４は共に１次容器搬送ビーム２７０の最上部の高さの上にある。これによりビーム２７０はドア下を簡単に通過でき、ドアは容器が恒温器移送ステーションにあるときにかぎり開き、ビーム２７０により廃物シュート１６２の方に押しやられる。もしそのように希望するときは、ドアはその代わりに、容器搬送ビーム２７０をそれらの間を通過させるように十分に離してスペースを取ったフランジ付きの形状にし、ドアとビーム間の直接接触を避けるようにしてもよい。
【０１３７】
再度、図４−図８を参照して説明すると、洗浄サイクル経路１０１は１次洗浄移送ステーション８０から２次洗浄移送ステーション１２０に伸びる。洗浄ステーションは経路１０１に隣接して位置するのが良い。この実施の形態の洗浄ステーションは、反応容器が作用する可能性のある６つの箇所を割り出す。容器が１次洗浄ステーション８０の洗浄ホイールに移送されると、それはこの実施の形態で容器が作用する複数の位置を含む洗浄サイクルを通じて前方に割り出される。１つの実施の形態では、洗浄および分離工程が特定検定に必要とされるようなことがあれば、反応容器が洗浄ホイールのすべてのサイクルの中１位置が前方向に割り出されるにつれて、以下のことが発生する。１次洗浄移送ステーシヨン８０の次の最初の位置で、流体配分手段（図示なし）が反応容器と容器の内容物に洗浄溶液の事前決定量を加える。反応容器は次に、磁性粒子を溶液から引き出させる洗浄サイクル経路の反対側の壁に取り付けた１対の磁石（図示なし）を持つ洗浄サイクルの位置に前方向に割り出される。洗浄サイクル経路沿いのこの位置の吸い込み手段（図示なし）は次に反応容器から流体を引き出す。ここに述べる発明の実施の形態で、反応容器は６位置、洗浄溶液が添加される３位置の合計を通じて前方に割り出され、混合が３つの磁気分離吸入位置で交互に起こる。
【０１３８】
この発明で役立つ液体配分手段は既知のプローブまたピペッティング手段を含んでいる。この実施の形態で、液体配分手段は３つのプローブと管状ピースを含み、各プローブは液体の事前決定量がそこに配分されるように、反応容器に下方に向け移動可能である。プローブは洗浄溶液の出所に取り付けられ、この実施の形態では３つのプローブがプローブを下方に同時に動かすキャリヤーに取り付けられる。このように、この実施の形態では３つの反応容器が同時に洗浄される。この実施の形態の吸入手段は同じように作られている。
【０１３９】
洗浄溶液が容器に加えられる間に容器の内容物が混合されるのが望ましい。ここに述べる本発明の実施の形態で、混合は、容器に降下し容器の最上部の開口部に開放可能に取り付けられる回転手段（図示なし）として行われる。回転手段は容器を一方向に、次いで他方向に回転し、洗浄溶液の粒子を懸濁する。他の混合手段は当業界で良く知られている。例えば、混合器が液体配分手段に取り付けられ、容器内容物の混合のために回転され、または液体配分手段は上記のそれのように超音波プローブとなることがある。
【０１４０】
図６に示すように、空の位置６５が１次洗浄移送ステーションにある時は、キャリヤー６４が２次洗浄移送ステーション１２０にある。次のサイクル中、洗浄ホイールは１位置だけ前方（時計方向）に割り出されるので、洗浄された反応容器５２’ は２次洗浄移送ステーションの恒温器ベルト・キャリヤー６４に位置する。２次洗浄移送ステーションの形状は本質的には１次洗浄移送ステーションに関して図３に示すものと同じである。従って、容器は、次サイクル中に恒温器ベルトを前方に割り出すことにより、洗浄ホイールから２次洗浄移送ステーションの恒温器に戻すことができる。洗浄ホイールの割り出しと恒温器ベルトは以下に詳細説明される本発明の方法に準じて制御される。
【０１４１】
読み出しステーションが物理的に洗浄ステーションから分離される時は、容器は常に２次洗浄移送ステーションから恒温器ベルトへ、あるいは、反応容器を読み出しステーションに移送するベルトまたは搬送装置に、直接、移送される。本発明の実施の形態で、読み出しステーションは洗浄ホイール経路沿いに位置され、物理的に洗浄ホイールと以下に説明の通りに統合される。従って、検定成分を入れている反応容器がすべての必要な温置と洗浄の工程を完了するときは、図８に示すように、それは洗浄ホイールに残され、２次洗浄移送ステーションを通って読み出しステーションに進む。これは恒温器ベルトをホイールが別の割り出しサイクルに行き、もう１位置だけ進むまで静止状態に保持することにより行われる。容器は次に単に洗浄ホイールを離れることなく、移送ステーションの静止キャリヤーを通るだけである。たとえ恒温器ベルトが、たとえば他の操作の実施のため、洗浄ホイールの移動間に移動の必要があっても、洗浄ホイールがもう一度割り出しを行う前に、洗浄された反応容器５２”を２次洗浄移送ステーションに戻し再位置決めすることにより、同一の結果が達成される。
【０１４２】
上述の通り、ある分析試験では、プロトコルは洗浄段階を、次に、処理の２次段階前に試薬の添加または希釈工程の追加を必要とする。そのような場合に、恒温器ベルト５４は、システムが図７に示される位置にあるとき、洗浄容器５２’ を恒温器ベルトに移送のために移動されることがある。恒温器ベルトは容器５２’ を恒温器移送ステーション１６０に位置させるために移動されねばならないので、それは容器トランスポート、例えばチェーン７０に、各種試薬の添加のために移送することができる。空のキャリヤー６４は、次に、容器が読み出しステーションに時期尚早に移送されないことを保証するため、洗浄ホイールが前方に割り出しされる前に２次洗浄移送ステーションに位置されねばならない。
【０１４３】
２次洗浄移送ステーションの恒温器に洗浄して戻されている反応容器を移送するのが望ましい時期の他の１つの例は、サンプルが洗浄工程後に洗浄サイクル経路１０１に沿うて容認されるものより長い温置期間を必要とする時である。前に説明したように、洗浄ホイールはロック−工程状態で移動し、洗浄機能または読み出し機能の時間パラメータのかなりの変動を防止する。
【０１４４】
反応容器が２次洗浄移送ステーションを通って読み出しステーションに運ばれる時に、基質添加ステーションは経路沿いに位置されるので、検定成分に検出可能信号を与えさせるのに必要な基質が加えられる。検出可能信号のある形式は基質の添加を必要としない。例えば、分析器は蛍光または放射能ラベルを検出する。この分析器では、検出可能信号は化学発光に基づいている。従って、酵素検定での発光信号の生成用の基質が添加されねばならない。図１に示す分析器では、基質が基質ポンプ（図示なし）により反応容器に添加される。適当な基質がポンプに供給され、ポンプは事前決定量の基質を反応容器に配分する。
【０１４５】
化学発光信号を作るために、基質は、一般に、基質と検定成分が比較的一定の高温に維持されることを必要とする。それ故、読み出しステーションに隣接する洗浄ホイールの部分の壁１３６が一定高温に維持される事が望ましい。基質添加ステーションは容器に添加され基質が適温に加熱されるように、加熱されるプローブなどの基質配分手段を含むことが望ましい。
【０１４６】
図に示すように、読み出しステーション１３０は光線検出手段１４０、例えば、１次洗浄移送ステーション８０に隣接する位置で洗浄ホイール経路沿いに位置する光電子倍増管より成る。
【０１４７】
光線検出器は光の特定希望波長を検出するように設計された光電子倍増管である。検定成分を入れている容器が光電子倍増管の直ぐ隣の洗浄ホイールにあるときは、光電子倍増管は、発出する光の特定波長を検出するために事前決定期間、検定成分の発光を監視することが出来る。光電子倍増管により検出される信号はユーザーにプリント・アウトするため、または、さらにコントローラーによる処理のために、コントローラー２００に運ぶのがよい。コントローラーは患者サンプルの被検体の当初数量に対する検定成分の測定発光の相関に関する一連の被検体特定校正曲線を持つことが望ましい。この信号は次に最終試験結果として操作員に運ばれる。希望の場合、コントローラーはサンプルにより生成される信号が、検出信号が校正曲線尺度を外れているときのような、信頼性のある試験結果を得るには余りに大き過ぎる場合には、患者サンプルを希釈することにより、特定サンプルに希望の試験を再実施するようにプログラムすることができる。
【０１４８】
一旦、反応容器の検定成分が読み出しステーションを通って移動したら、容器は１次洗浄移送ステーションに前向きに割り出される。上に説明したように、容器は次に恒温ベルトに送られ、それが処分のために容器チェーンに送られる場合は恒温器移送ステーションに移動される。洗浄ホイールが図８に示すように前向きに３回割り出されると、その温置を完了した恒温器ベルト上の反応容器は図４に示すように１次洗浄移送ステーションに位置される。恒温器ベルトのこの最終移動は恒温器の１つの全割り出しサイクルを完了する。これと同じ時間期間中に、洗浄ホイールは３回前向きに割り出され、すなわち、３つの割り出しサイクルを完了する。
【０１４９】
この発明の自動的に分析されるサンプルの新しい方法では、検定成分を入れている唯一の反応容器が恒温器の割り出しサイクル中に恒温器から洗浄ホイールに移送される。従って、１つの反応容器は洗浄ホイールの３番目ごとの位置に置かれ、介入ホイール位置は、出来れば空のままにするのがよい。次に、これは分析器の、ある幾何学的空間条件を指図する。
【０１５０】
恒温器は１次および２次の洗浄移送ステーションの間の温置経路沿いの距離が恒温器ベルト沿いの奇数の位置に等しくなるような形状にしなければならない。言いかえれば、恒温器ベルトの１ピッチが１つのキャリヤーと次の隣接キャリヤー間の距離と定義される場合は、１次および２次の移送ステーション間の距離はｍ＋１／２ピッチとならねばならない。ここにｍは整数である。これは、空の位置６５が１次洗浄移送シテーションにある時はいつでも、キャリヤーは２次洗浄移送ステーションに位置することを保証する。このが逆も真である。これは洗浄ホイールが、上に述べるように、容器を恒温器から洗浄ホイール経路へ時期尚早に運ぶことなく、また、偶発的に容器を恒温器から読み出しステーションへ導く洗浄ホイール経路へ移送することなく、移動することを可能にする。スペーシングが異なる場合は、洗浄ホイールまたは恒温器ベルトは適正時間に洗浄移送ステーションで適正に整列不能となり、１または、その他の移動を妨げる。代案として、装置はキャリヤー６４を機械的に同一時間で両方の移送ステーションに位置させることが可能であるが、それは、すべてのキャリヤーが温置のために容器を運ぶときに得られる資源利用の最大化を妨げる。
【０１５１】
洗浄ホイールの位置の数と、洗浄ステーションを通る洗浄ホイール経路の部分沿いにある洗浄ホイールの位置の数は、全く広範囲に異なることがある。位置の数は、読み出しステーションを通過する経路の部分沿いに移動する容器に必要なドウェル時間とともに、経路部分沿いの反応容器に実施される予定の機能の数に掛かっている。経路の洗浄部分と経路の読み出し部分の関連比率は図４−図８に示されるものである必要はない。
【０１５２】
もし、ここに述べたように、恒温器ベルトの割り出し回数が洗浄ホイールの割り出し回数の３倍であれば、洗浄ホイールの位置の全体数および、経路の洗浄部分ならびに読み出し部分にあるこれらの位置の数に関係なく、洗浄ホイール上および経路の洗浄部分沿いの位置の合計数は、３の倍数プラス１追加位置（３ｎ＋１）でなければならない。けれども、恒温器ベルトの割り出し回数が洗浄ホイールのそれの４、５、もしくは、それ以上の倍数に増加すること、また、洗浄ホイール上の位置数の決定に使用される倍数は同様に変えられねばならないことを理解しなければならない。例えば、恒温器ベルトの割り出し回数が洗浄ホイールの割り出し回数の４倍の場合は、位置数決定の公式は（４ｎ＋１）となるはずである。図４−図８に示される分析器で、洗浄ホイールの長さ沿いに５５［（１８×３）＋１］の位置があり、１９［（６×３）＋１］位置が１次および２次の洗浄移送ステーションの間に配置されている。ここに述べる本発明の実施の形態は洗浄ホイール輸送手段と恒温器ベルト輸送手段の間の関係を示すが、２つの輸送機構間の容器のこの移送方法は、材料がそのような機構間で移送される必要のある時は、他の実施の形態で使用可能である。
【０１５３】
１次および２次の洗浄移送ステーションの恒温器ベルトと洗浄ホイールに希望の相互作用が起こるために、洗浄ホイールの位置数は３位置の倍数より１位置大きくなければならない（恒温器ベルトの割り出し回数は洗浄ホイールの割り出し回数の３倍と仮定する）。図５を参照して、使用済みの反応容器５２’ は恒温器ベルトへ戻すための位置を取る。この移送が起こるためには、恒温器ベルトは移動自由でなければならない。箇所数が３の整数倍数であれば、洗浄済み反応容器５２″は２次洗浄移送箇所にあり、恒温器ベルトの空の位置６５に配置される。使用済み反応容器５２’ を取り除くために移動される場合は、洗浄済み反応容器５２″は空の位置６５の恒温器経路に移送される。洗浄ホイールに１追加位置を加えることにより恒温器は図６に示される位置に自由に移動可能になり、洗浄ホイールは、次に図７に示すように、恒温器ベルトに洗浄済み反応容器５２″を移送するために割り出すことができる。
【０１５４】
上記のように、本発明の分析器と方法は、分析器制御手段により実施される独特のスケジューリングおよびタイミング方法に基づいている。使用に当たって、一旦、反応容器が検定成分で満たされると、反応容器は恒温器に移送し、そこで、それは事前に決定した割り出しサイクル数の間保持される。サイクル数は被検体試験特定のものであり、１つの試験プロトコルから他のものに容易に変更することができる。この実施の形態で、各割り出しサイクルは割り出し時間中継続され、試験プロトコルの希望の温置時間はその時間の倍数として表される。一旦、検定成分を入れた反応容器が特定時間、温置されると、分析器制御手段は洗浄ホイール１００へ移送のために１次洗浄移送ステーション８０にそれを移動させる。分析器制御手段は次に洗浄ステーションを、それが洗浄サイクル経路沿いに移動されるにつれて、反応容器に作用させ、その場合、機能はサイクル−バイ−サイクル・ベースでタイム・オンされる。
【０１５５】
分析器制御手段は、移送制御手段、および、その各々がコンピュータプログラムまたはコンピュータプログラムのサブルーチンより成るスケジューリング手段、関連電子部品、および、分析作動要素を制御手段に接続する手段より成る。コンピュータ・プログラムおよび関連コンピュータ機能は分析器電子部品に含まれ、一般にマイクロプロセッサー、ハード・ディスクおよびフレキシブル・ディスク・ドライブを含んでいる。分析器制御手段は、それを通して、特定化学形式のサンプルの処理に必要な操作を限定可能な、また、なんらかのクロノロジーにおける装置へのインターフェースを与える。記憶されるデータは電気機械式装置の制御、これら装置のタイミング条件、試薬パッケージの所在、その他のそのような条件などの機械的検定条件を含む。記憶データの他に、その他のデータ（校正値、標準値、デフォルト制御等）がコンピュータ・プログラムとのインターフェース用に分析器に組み込まれたキーボードを経て入れられる。フレキシブル・ディスク・ドライブはハード・ディスクに新情報を加えるのに使用される。分析器制御手段の電子部品は、普通、モーター・ドライバー、超音波トランスデューサー、ヒーター、温度センサー、およびルミノメーターなどの要素を制御するプリント回路板を含んでいる。
【０１５６】
本発明の分析器はコンピューター・プログラムが操作員への情報および入力サンプル識別情報で操作員を指導する情報を表示するディスプレイ・スクリーンを持つコンピュータ・モニターを含んでいる。サンプル識別情報および被検体要請事項のコンピュータへの供給に加えて、操作員はコンピューターに特定サンプル優先順序を与えて指令することが出来る。
【０１５７】
試薬パッケージのトレイまたはサンプル・カップが分析器に置かれると、バーコード・ラベル情報が読み出されて、コンピュータ・プログラムによる処理のために電子部品に送られる。図１と図６に示す分析器で、それぞれ１０サンプルを入れているサンプル・トレイが一時に処理可能である。各サンプルは分析器に置かれるトレイ位置が指定され、サンプル識別情報およびサンプルに実施する試験が操作員により入れられる。新規に入れられたそれぞれの試験要請はこの説明でワークリストと呼ばれるコンピュータ・ファイルに、その他すべての進行中または懸案中の試験要請事項とともに記憶される。試験要請事項は以下に説明する分析器制御手段により処理される。
【０１５８】
図９と図１０は分析器の分析器制御手段２００のスケジューリング・ロジックのフローチャートを示し、図１１は実際の６サンプル用のスケジューリング・シーケンスを示している。図９を参照して、このフローチャートは１段階検定プロトコル、すなわち、反応容器の検定成分が順序を追って温置、洗浄、読み出しされるプロトコル、を持つ試験用のスケジューリング・ロジックを示している。先ず、制御手段が、希望の試験の開始に必要な検定リソースが分析器の次サイクルの開始時に入手可能か否かを決定する。この実施の形態では、それは次の恒温器サイクルの開始である。ここに述べる分析器では、入手を必要とする最初の検定リソースは検定成分搬送手段である。２段階プロトコル試験の検定成分を入れる反応容器への試薬の搬送のような、その時点で別の機能を実施するように搬送手段が計画される場合は、制御手段は検定成分搬送手段が利用可能のときに最初の利用可能サイクルを決定するために連続サイクルを点検する。
【０１５９】
操作する搬送手段に利用できるサイクルが識別されると、コントローラーは洗浄ステーションに移送するか、どうかを決定し、洗浄ステーション作業は、搬送手段がその操作を最初の利用可能サイクル中に開始するならば、反応容器に作用する適当な時期に利用可能となる。上記のように、この実施の形態では、恒温器の容器のドウェル時間は恒温器の割り出し時間の倍数、すなわち、システムの割り出しサイクルの整数として表される。図９で、この数は“ｘ”で表され、制御手段は検定成分が容器に加えられた後に、“ｎ＋ｘ”割り出しサイクル、またはｘ割り出しサイクルで、洗浄ステーションを通じて反応容器を取る洗浄ホイールで位置が得られるか、どうかを決定する。反応容器が“ｎ＋ｘ”時間スロットで、すでに、洗浄ホイールに入れる予定をしているならば、制御手段は搬送手段に対して次の利用可能サイクルを決定し、搬送手段が利用できる時に検定成分がサイクル中反応容器に加えられるならば、それが、“ｎ＋ｘ”時間スロットが洗浄ホイールで利用できることを決定するまで、毎回“ｎ”で割り出す。
【０１６０】
試験処理の開始前に、制御手段は、またサイクル−バイ−サイクル・ベースで反応容器が何時読み出しステーションへ輸送されるかを決定しなければならない。この実施の形態で、容器は、１次洗浄移送ステーションで洗浄ホイールに容器が移送された後に、整数“ｙ”の恒温器の割り出しサイクルで読み出しステーションに到達する。“ｘ”は試験プロトコル間で変わるが、洗浄ホイールは固定サイクルで移動するので“ｙ”はすべてのプロトコルに対して一定である。読み出しステーションが時間スロット“ｎ＋ｘ＋ｙ”で利用できない場合は、制御手段は、時間スロット“ｎ”での処理開始で、すべての必要な検定リソースが適当時間に利用できるその時まで、サイクル−バイ−サイクル・ベースで、すべての検定リソースの利用度を点検する。
【０１６１】
一旦、制御手段が試験に対して適当な開始時間スロット”ｎ” を決定すると、時間”ｎ” に処理を開始する試験を計画し、それは、それぞれの必要な検定リソースの時間べースの条件により、その試験にリソースを割り当てる。このようにして、それは時間スロット ”ｎ＋ｘ”で洗浄ホイールを入れる、その試験用に指定された反応容器を計画し、時間スロット“ｎ＋ｘ＋ｙ”で読み出しステーションに移動する。制御手段が適当な開始時間スロット“ｎ”を２次試験に対して決定するとき、それは以前のどの試験に対しても、検定リソースの割当に対する２次試験の時間べースの検定リソース条件の利用度を点検しなければならない。
【０１６２】
図１０は２段階プロトコルを持つ試験に対する制御手段のスケジューリング・ロジックを示す同様なフローチャートである。図９と図１０を比較すると、最初の２つのスケジューリング・工程は１段階プロトコルと２段階プロトコルに対して同じである。反応容器が洗浄ステーションにより作用した後に、それは追加試薬の添加の可能性のある恒温器ベルトに戻さねばならない。従って、次工程のスケジューリング・ロジックとして、制御手段は検定成分搬送手段が、むしろ読み出しステーションよりも時間“ｎ＋ｘ＋ｙ”に利用可能であるか、どうかを決定しなければならない。成分搬送手段が利用できれば、制御手段は洗浄ホイール上の位置が２次温置時間“ｚ”後に利用できるか、どうかを見るために点検しなければならない。最後に、洗浄ホイールの位置が利用可能であるときは、制御手段は、反応容器が読み出しステーションに到達するときに、そのステーションが、反応容器に作用できるかどうかを決定しなければならない。上に論じたように、洗浄ホイール上の位置が利用可能であれば、一般的に、読み出しステーションは利用可能である。適当な開始時間スロットが制御手段により決定されているときは、それは必要なリソースをその試験に割当て、これらの時間スロットでの検定成分に対する以後の試験のスケジューリングを妨げる。
【０１６３】
図１１は、一連の６個の患者試験の模範的スケジューリングである。試験１、試験２および試験６は、それぞれ、５つの割り出しサイクルの１次および２次の温置時間を持つ２段階検定である。この実施の形態で、恒温器の割り出し時間３６秒でほぼ３分の温置時間となる。試験３、試験４および試験５は、すべて８つの割り出しサイクルの温置時間、すなわち、この実施の形態では４分４８秒の温置時間を持つ１段階検定である。
【０１６４】
この仮説スケジューリングで、試験がこれらのサンプル番号の順序で実施される。他の試験はその前に予定されていないので、サンプル１の試験は即時に開始され、その処理に必要な時間ベースの検定リソースはサイクル−バイ−サイクル・ベースで、それに割り当てられ、その処理を割り出しサイクル”０”で開始する。試験プロトコルは５つの割り出しサイクル温置を必要とするのでｘは５に等しい。それ故、検定成分を入れている反応容器は１次洗浄移送ステーションの恒温器ベルトから移送されるように計画され５番目の割り出しサイクルの洗浄ホイールに入る。この実施の形態で、反応容器は洗浄ステーションを通って１次洗浄移送ステーションから２次洗浄ステーションに約３分で移送される。
【０１６５】
１つの実施の形態で、恒温器割り出しサイクルは洗浄ホイール割り出しサイクルの３倍である。それ故、１５洗浄ホイール・サイクルまたは５システム割り出しサイクルでは反応容器は３６秒の割り出しサイクルで、２次洗浄移送ステーションに隣接して位置し約３分の時間を与え、その間容器に洗浄サイクル経路沿いに移動される。制御手段は反応容器に追加の試薬を配分するために、時間スロット１０で検定成分搬送手段を計画している。上に説明するように、容器は容器トランスポート（例えば、容器チェーン７０）に位置し、次いで恒温器上の位置に戻される。反応容器は次に割り出しサイクル数１５で洗浄ホイールに戻される。反応容器は洗浄ステーションを通り、読み出しステーションに”ｙ” 割り出しサイクル遅く、または割り出しサイクル数２０で移動する。
【０１６６】
２次試験は１次試験と同じ検定プロトコルを持つので、制御手段は容器を分析器を通じて移送し、１次試験に割り当てた割り出しサイクルの１割り出しサイクル後、それに、それぞれの必要検定リソースを割り当てる。このようにして、２次試験用の検定成分は割り出しサイクル１で検定成分搬送手段により反応容器に運ばれ、反応容器は割り出しサイクル６で洗浄ホイールに移送するように位置され、また、容器は温置移送ステーションに、また、割り出しサイクル１１で検定成分の追加のために容器チェーンに移送される。反応容器は割り出しサイクル１６で２回目は移送され、それは読み出しステーションに割り出しサイクル２１で移送される。
【０１６７】
試験３は１段階検定プロトコルを持つ。この例では、この試験の温置時間は８割り出しサイクルである。従って、制御手段は最初にどの時間べース成分リソースが試験処理に必要であるかを決定し、次に、それは試験１および試験２の処理に対するリソースの割当てに対するサイクル−バイ−サイクル・ベースでの、これら検定リソースの利用可能性を点検する。温置時間は８割り出しサイクルであるので、反応容器は割り出しサイクル１０で洗浄ウエルへ移送準備され、それが割り出しサイクル２で開始されるのであれば、試験開始後８割り出しサイクルで移送される。試験１または試験２の反応容器のいずれも割り出しサイクル１０で洗浄ホイールに移送される計画はないので、試験３の処理は、読み出しステーションが割り出しサイクル１５で利用できれば、割り出しサイクル２で開始できる。この実施の形態では、これが常にそのケースとなるだろう。それ故、検定リソースの割当てで、なんら矛盾がないならば、試験４および試験５の反応容器の処理はそれぞれ１または２の割り出しサイクルにより試験３の反応容器に連続的に続く。図１１から見られるように、この例の試験４および試験５のいずれについてもスケジューリングの矛盾は存在しない。
【０１６８】
この例で、試験６は２段階検定プロトコルである。制御手段は先ず、サイクル−バイ−サイクル・ベースでこの試験に必要な時間ベースの検定リソースを決定する。制御手段は次に試験６に、それぞれの必要なリソースの決定のため、工程中の試験に対する検定リソースの割当てを点検し、制御手段は試験６が割り出しサイクル５で開始されるときは矛盾を識別する。図１１に示すように、試験３の反応容器は割り出しサイクル１０で洗浄ホイールに移送されるように計画され、それは試験６に対する反応容器が割り出しサイクル５で開始されるときは洗浄ホイールへの移送に計画されるのと同サイクルである。制御手段は洗浄ステーション・リソースを既にその時間スロットで試験３に割り当てているので、制御手段は処理が割り出しサイクル６で開始されるならば試験６へのリソースの利用性を点検する。この例で、試験６の処理の開始は、すべての必要検定リソースが適当な時間で処理試験６に対して利用可能となる時、割り出しサイクル８まで遅延される。
【０１６９】
図１１に示される例では、試験は操作により分析器に置かれる順で処理された。使用時に、分析器の制御手段は、必要識別情報がそれに対して供給されている患者サンプルの複数の被検体試験を好都合になるように最適化する。上例で、試験のスケジューリングは試験６が試験２のすぐ後で開始され、次いで、試験３、試験４および試験５が各後続割り出しサイクルで開始されるように再調整できる。制御手段による、そのようなスケジューリングはすべての試験の処理の完了に必要な割り出しサイクルの全体数を減じ、従って、合計処理時間を減らし処理量を増やす。制御手段は最適ルーチンを用いて処理量を最大にするように試験を計画する。
【０１７０】
本発明の方法はさらに図１２−図１７のタイミング線図に関して述べられる。図１１Ｂ−図１７は時間Ｔ０（図１３）か時間Ｔ１４（図１７）まで水平方向に伸びる単一シリーズの平行な時間線として読まれる。図１２の概略図は、図１３−図１７の図面の間のこの関係を示すために与えられているに過ぎない。
【０１７１】
図１２−図１７に示すように、時間線は各分析器要素の右に伸び、時間線の幅の広い帯は要素作動中期間を示し、要素の遊休中は狭い水平線表示となる。ある時間線沿いの開放ボックス（例えば、傾度）は必要時に要素が作動するときの時間スロットを示すが、必ずしもそうならない。分析器の１サイクルが図１３−図１７にＴ０からＴ０まで示される。この実施の形態では１時間分割は約２５００ｎｓに等しいが、固定サイクルはある長さのものとなる。
【０１７２】
上記のように、サンプルの事前決定量および試薬の事前決定量は検定処理の開始のために反応容器に移送されねばならない。１つの実施の形態では、これらの検定成分は検定成分搬送手段により反応容器に移送され、その手段はピペット用プローブ４２を含んでいる。このプローブの横方向および縦方向の移動はＰＩＰＸ−ＣＭＰＴおよびＰＩＰＺと、それぞれラベルを貼った図１３−図１７の時間線により示される。プローブ４２は、普通、その下げられた位置にあり、そこで、それは試薬パック、反応容器、サンプル・カップ等のウエル内に置かれる。示すように、プローブは横方向に移動するにつれて、その高位置に上げられるので、プローブは試薬パックまたは反応容器の壁を打たない。
【０１７３】
一旦、操作員がサンプルとサンプルについて実施される試験を識別する情報を入れると、分析器制御手段は、検定成分供給ホイールの内と外のカラセル２２、２３（それぞれ、「試薬カラセル」および「サンプル・カラセル」と呼ばれる）を位置決めし、プローブでアクセスするために希望の試薬パックとサンプル・カップを位置決めするように移動させる。ほぼＴ０でスタートし、プローブはサンプルと必要な試薬の量を反応容器に吸い込み、および配分を開始する。各サンプルおよび試薬が反応容器に配分された後、プローブは持ち上げられ、プローブ洗浄ステーション４４へ横方向に移動され、そのステーションに下ろされる。図１２でバッファーとして示される洗浄液はプローブを通じてドレン・カップに配分される。
【０１７４】
ある被検体試験は特に相互汚染に敏感である。これらの試験では、より完全な洗浄手順が２番目のサンプルが反応容器に移送される前に開始される。この特殊洗浄は図１２に特殊洗浄ポンプ（ＳＰＥＣＷＡＳＨＰＵＭＰ）および対応する特殊洗浄バルブ（ＳＰＥＣＷＡＳＨＶＬＶ）の作動により示される。特殊洗浄後、ピペット用プローブが上げられ、本実施の形態では、磁性粒子が内蔵されている試薬ウエルに移動される。
【０１７５】
上記のように、プローブは流体の混合を行うのに超音波により作動し、レベル検出を行い、プローブを洗浄する。これらの作業は”ＬＶＬＳＥＮＳＥ”および”ＵＲＴＲＡＳＯＮＩＣ−ＭＩＸＩＮＧ” とラベル貼付された時間線に反映している。図１２に示すように、ピペット用プローブ・チップは各洗浄の終わりに超音波で作動しプローブの洗浄、乾燥を助ける。プローブはまた、それが粒子の吸い込み前に、磁性粒子を入れている試薬ウエルに挿入されるときも作動する。
【０１７６】
”ＰＲＢＷＡＳＨＶＡＣＶＡＬ” は上記の実施の形態でプローブ洗浄ステーションと関連する真空をオン、オフするバルブの操作に関係するプローブ洗浄真空バルブを言う。
【０１７７】
“ＤＲＤＰＵＭＰ” および ”ＤＲＤＶＡＬＶＥ”とラベル貼付の時間線は、ここで使用される２重リソリューション・ポンプなどのポンプがピペット用プローブの吸い込み、分配作動を行うとき分析器操作における時間を示す。
【０１７８】
“ＳＨＵＴＴＬＥ”時間線は、容器トランスポートが検定成分搬送手段が検定成分を配分できるような位置に反応容器を位置させる時を示す。前に説明するように、検定成分を受ける反応容器は、プローブのピペット操作中に恒温器ベルトが移動可能なように、恒温器ベルト５４よりも、むしろ容器トランスポート（例えば、容器チェーン７０）に位置されるのがよい。容器チェーンを用いる実施の形態で、容器チェーンは新容器を搬送のため適正に位置させるために、ほぼＴ２で１位置、引っ込められる。プローブは選ばれる被検体試験に必要なサンプルと、すべての試薬を分析器の１サイクル中、反応容器に移送する。検定成分を入れている容器は次に次サイクル中に恒温器ベルトに移送される準備を行う。
【０１７９】
反応容器を恒温器ベルトに移送するために、チェーンは２位置進められ（ＡＤＶ２）、恒温器ベルトは前方に１位置割り出され、容器のベルトへの移送を可能にする。恒温器べルトのこの移動は、ほぼＴ１とほぼＴ２との間に”ＩＮＣＵＢＡＴＩＯＮＢＥＬＴ” とラべル貼付された時間線沿いに示される。”ＳＨＵＴＴＫＥＸＦＥＲ”とは温置移送ステーションを言う。上に説明するように、洗浄済み容器が洗浄ホイールから”ＷＡＳＨＯＵＴＸＦＥＲ”（２次洗浄移送ステーション）の恒温器ベルトに、また、シャトル（容器チェーン）が２位置前進しながら”ＳＨＵＴＴＬＥＸＦＥＲ”に移動する時は、洗浄済みの容器は廃物バッグに処分のために位置される。
【０１８０】
“ＲＡＫＥ” 時間線は新容器ローダー７２の複数のフィンガーの移動を示す。容器の新しい列は必要な時だけ移動する。
【０１８１】
本発明の方法の重要な特徴は、恒温器ベルトと洗浄ホイールの時間線と移動を比較することにより見られる。洗浄ホイールはその固定期間時間サイクルのそれぞれの内に一定距離を進められる。洗浄ホイール時間線に示されるよう、１つの実施の形態では、分析器の固定各サイクル中に前進は３回起こり、この実施の形態では、恒温器ベルトの１割り出しサイクルがある。この実施の形態の洗浄ホイールは図１２の５時間目盛ごとに進められ、最初の前進はほぼＴ３・４で起こり、２回目の移動は、ほぼＴ８・４で起こり、３回目の移動は、ほぼＴ１３・４で起こる。この実施の形態で１分析器サイクルは約１５時間目盛（Ｔ０−Ｔ９）に等しく、洗浄ホイールの３次割り出しと次サイクルのＴ３・４でのその次の割り出しは、従って、約５時間目盛となる。
【０１８２】
恒温器ベルトと洗浄ホイール時間線を比較すれば、２つの検定リソースは決して同時に移送するように計画されないことが示される。洗浄ホイールが動くと恒温器べルトは静止を維持する。同様のことが容器トランスポートと恒温ベルトの間で真である。それらは決して同時に移動するようには計画されない。分析器の固定サイクル中の他の時期には恒温器は移動自由である。これにより望みの容器が恒温器べルトに運ばれる経路沿いに、他の検定リソースの操作に干渉されないで希望の移送箇所に移動できる。
【０１８３】
図１２に示す６つの時間線は洗浄サイクルに組み込まれる要素の作動タイミングを反映している。配分洗浄溶液に関係するピペットの移動と組み込みポンプおよびバルブがそれぞれ、“ＷＡＳＨＰＩＰＺ”、”ＷＡＳＨＰＵＭＰ”および”ＷＡＳＨＶＡＬＶＥ” とラベル貼付される時間線に示される。同様に、”ＷＡＳＴＥＰＵＭＰ”および”ＷＡＳＴＥＶＡＬＶ”とラベル貼付される時間線は共に流体の吸い込みに関係している。”ＭＩＸＥＲＭＯＴＯＲ”とラベルされる時間線は１つの実施の形態に述べる上に説明した混合手段を示している。小の説明に述べる混合手段形式を使用するときは、モーターは、除去可能に反応容器の最上部に取り付けれられる回転手段を、先ず前進方向、時計方向に回転し、次に、反時計方向に、次いで、もう一度時計方向に回転させる。
【０１８４】
基質バルブおよび基質ポンプ（”ＳＵＢＳＴＶＬＶ”および”ＳＵＢＳＴＰＵＭＰ”）と基質搬送手段の要素の時間線が図１２に示されている。
【０１８５】
”ＶＡＣＰＵＭＰ”時間線は、真空を必要とする分析器のこれら要素に真空を供給する真空ポンプの連続作動を示している。これらの要素に関する真空の作動はそれぞれのバルブの開閉により制御される。
【０１８６】
信号検出手段の作動は、図１２に”ＲＥＡＤＬＵＭＩＮ”とラベルされた時間線に示されている。ルミノメーターは反応容器がルミノメーターに隣接して位置せず、一連のベース・ライン測定値（「ダーク・カウント」）が行われるときに、洗浄ホイールの２次割り出しサイクル中に作動する。（詳細に説明するように、分析器の１つの実施の形態の洗浄ステーションと読み出しステーションは物理的に洗浄ホイールに統合されている）。洗浄ホイールは次に前方に割り出し、サンプルを入れている反応容器をルミノメーターの隣に置く。ルミノメーターは次に一連の読みを取り、発生される信号を測定する。発生信号の量はサンプルおよび、得られる最終試験結果に存在する被検体の量と相関することがある。
【０１８７】
図２９−図３４は、図１３−図１７に図解するものと類似のタイミング線図であるが、図１８に図解する実施の形態の作動を示している。分析器の作動の大部分は容器トランスポート機能から離れて、本質的には図１に示す分析器のそれと同じである。従って、図２９−図３４は一般的に大部分の機能に関して図１３−図１７と同じであり、図２９−図３４に概略的に示される図１８の分析器の作動は、すぐ上に記述する図１２−図１７の論議に関して容易に理解できる。けれども、図１８の実施の形態で、図１の分析器のチェーン７０は、図１８−図２６に示される容器シャトルと交換される。従って、図２９−図３４のタイミング線図は、容器シャトルの駆動シャフト２２０の作動に対応して”ＳＨＵＴＴＬＥ” とラベルされた時間線を含む（図１９に最も良く見られる）。図２９−図３４に示されるように、駆動シャフトを回転させるモーターは、恒温器ベルトの動いている間は作動しない。容器シャトルが恒温器べルトが動いている間に動かされようとすると、１次容器搬送プレート２６０は恒温器の経路に伸び、恒温器ベルトの移動を遮断することがある。容器シャトルのドライバー、それはモーターと駆動シャフト２２０を含むことがあるが、恒温器ベルトがまだ静止している時、ほぼ時間Ｔ０．５とほぼ時間Ｔ３．５の間の運動を制限される。容器シャトルは ”ＰＩＰＰＥＴＯＲＺＭＯＴＩＯＮ”時間線が、検定成分搬送手段が容器シャトルの経路の搬送手段のアクセス箇所の容器内にあることを示す時、移動することに注目すべきである。プローブが容器シャトル経路沿いに容器に挿入される間に、容器シャトルが容器を進めさせれば、プローブはシャトルの作動と干渉するだろう。
【０１８８】
本発明の実施の形態が説明されたが、発明の精神および特許請求の範囲から離れることなく、各種の変更、応用および修正が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の分析器の１つの実施の形態の概略図である。
【図２】図１の分析器のある部分の透視隔離図であり、容器トランスポート部分と恒温器ベルト部分および、それらの間の相互作用を示している。
【図３】図１の分析器の部分の透視隔離図であり、恒温器ベルトおよび洗浄ホイールの両方部分と、それらの間の相互作用を示している。
【図４】図１の分析器のある部分の概略透視図であり、恒温器ベルト、洗浄ホイールおよび読み出しステーションの間の移送位置を示している。
【図５】図１の分析器のある部分の概略透視図であり、恒温器ベルト、洗浄ホイールおよび読み出しステーションの間の移送位置を示している。
【図６】図１の分析器のある部分の概略透視図であり、恒温器ベルト、洗浄ホイールおよび読み出しステーションの間の移送位置を示している。
【図７】図１の分析器のある部分の概略透視図であり、恒温器ベルト、洗浄ホイールおよび読み出しステーションの間の移送位置を示している。
【図８】図１の分析器のある部分の概略透視図であり、恒温器ベルト、洗浄ホイールおよび読み出しステーションの間の移送位置を示している。
【図９】１段階および２段階の検定に対する、本発明の実施の形態のスケジューリング・ロジックを描いたフローチャートである。
【図１０】１段階および２段階の検定に対する、本発明の実施の形態のスケジューリング・ロジックを描いたフローチャートである。
【図１１】本発明の分析器で実施される一連の検定に関する時間依存検定リソース利用度スケジュールの概略表示図である。
【図１２】図１の分析器で起こる操作のタイミング線図である図１３−図１７の関連を示す図である。
【図１３】図１の分析器で起こる操作のタイミング線図である。
【図１４】図１の分析器で起こる操作のタイミング線図である。
【図１５】図１の分析器で起こる操作のタイミング線図である。
【図１６】図１の分析器で起こる操作のタイミング線図である。
【図１７】図１の分析器で起こる操作のタイミング線図である。
【図１８】本発明の分析器の代わりの実施の形態の図１に類似の概略表示図である。
【図１９】図１８の分析器に使用される容器輸送の代わりの実施の形態の分解透視図である。
【図２０】図１９の容器輸送を駆動するのに使用されるカムの上部隔離図である。
【図２１】図１９の容器輸送を駆動するのに使用されるカムの上部隔離図である。
【図２２】図１９の容器輸送を駆動するのに使用されるカムの上部隔離図である。
【図２３】容器輸送の操作を概略図解する図１９の容器トランスポートの透視隔離図である。
【図２４】容器輸送の操作を概略図解する図１９の容器トランスポートの透視隔離図である。
【図２５】容器輸送の操作を概略図解する図１９の容器トランスポートの透視隔離図である。
【図２６】容器輸送の操作を概略図解する図１９の容器トランスポートの透視隔離図である。
【図２７】図１８の分析器に使用する廃物通路ドア手段の上部図である。
【図２８】図２７の廃物通路ドア手段の透視隔離図である。
【図２９】図１８の分析器に起こる図１３−１７に類似の操作のタイミング線図である。
【図３０】図１８の分析器に起こる図１３−１７に類似の操作のタイミング線図である。
【図３１】図１８の分析器に起こる図１３−１７に類似の操作のタイミング線図である。
【図３２】図１８の分析器に起こる図１３−１７に類似の操作のタイミング線図である。
【図３３】図１８の分析器に起こる図１３−１７に類似の操作のタイミング線図である。
【図３４】図１８の分析器に起こる図１３−１７に類似の操作のタイミング線図である。
【符号の説明】
１０分析器、２０検定成分供給ホイール、４０検定成分搬送手段、５０恒温器、５２反応容器、５４恒温器ベルト、６０洗浄ホイール、７０容器チェーン、１００洗浄ステーション、１３０読み出しステーション、１４０信号検出装置、１６０温置移送ステーション、２００分析器制御手段、２６０容器搬送プレート、３１０容器搬送プレート。

Claims

複数のサンプルを自動的に分析する自動分析装置において、
ａ）複数の反応容器を運ぶ第１経路、第２経路または第３経路に反応容器を移送しまたは第１経路、第２経路または第３経路から反応容器を受け取って処理する複数のステーションと、
ｂ）第１経路の第１端部に隣接して位置し、複数の反応容器を運ぶ第２経路から第１経路へ容器を移送する第１移送手段と、
ｃ）第１経路の第２端部と第３経路の第１の端部とに隣接して位置し、第１経路から第２経路または第３経路へ１個の容器を選択的に移送する第２移送手段と
を備える自動化学分析装置。
請求項１記載の装置において、
前記の複数のステーションは、
ｄ）第２経路沿いに複数の反応容器を運ぶ細長い可動トラックを備える温置ステーションと、
ｅ）間隔をあけた第１および第２の端部を持つ第１経路沿いに複数の反応容器を運ぶ可動トラックを備える洗浄ステーションと、
ｆ）第１経路の第２端部に隣接して位置する信号検出手段を備え、第３経路を備える読み出しステーションと
である自動化学分析装置。
請求項２に記載の装置において、第１移送手段が第３経路の第２の端部に隣接して位置し、かつ、第１移送手段は第３経路から第２経路へ容器を移送する自動化学分析装置。
請求項２に記載の装置において、さらに、温置ステーションに容器を装填する容器シャトルを備え、容器シャトルは２つの容器搬送プレートを備え、各容器搬送プレートは容器受け取り用の凹所を区画する複数のフィンガーを持ち、前記２つの容器搬送プレートは、ともに動作して１個の容器をほぼ直線的な経路沿いに段階的に進ませる自動化学分析装置。
請求項２に記載の装置において、第１と第２の移送手段は、それぞれ複数の割り出し位置を含み、第１移送手段は移送される容器を支持しない割り出し位置と移送される容器を支持する割り出し位置を交互に含み、前記の第２経路と第１経路は２つの間隔をあけた交差箇所で互いに交差し、第２経路沿いの２つの交差箇所間の距離は第１移送手段の奇数の割り出し位置に等しく、第１経路沿いの２つの交差箇所間の距離は第２移送手段のｘｎ＋１の割り出し位置に等しく、ここで、ｘおよびｎは整数でｘは２より大きいことを特徴とする請求項１に記載された自動化学分析装置。
請求項５に記載の装置において、第１移送手段が可変数の割り出し位置だけ容器を移動する間に、第２移送手段が一つの方向にｘの割り出し位置だけ容器を移動する自動化学分析装置。
請求項５に記載の装置において、ｘが３である自動化学分析装置。
請求項７に記載の装置において、第２移送手段がエンドレス機構であり、かつ、第２移送手段はその長さ沿いに合計（ｘｎ＋１）の割り出し位置を持つ自動化学分析装置。
請求項８に記載の装置において、第１移送手段がエンドレス機構であり、かつ、第１移送手段はその長さ沿いに奇数の割り出し位置を持つ自動化学分析装置。
請求項１に記載の装置において、さらに、前記の複数のステーションの中のいずれかのステーションヘ、またはそのステーションから反応容器を動かす装置を備え、この装置は、２つの容器搬送プレートを含む複数の可動プレートを備える容器シャトルを備え、前記の２つの容器搬送プレートは、１個の反応容器を１工程進めるとき、ともに動作して、前記の２つの容器搬送プレートの正味の運動なしに、直線的経路沿いにその容器を段階的に進める自動化学分析装置。
請求項１０に記載の装置において、２つの容器搬送プレートは、それぞれ、容器受取用の凹所を区画する複数のフィンガーを備え、一方の容器搬送プレートは前記直線的経路に実質的に垂直な方向に動き、他方の容器搬送プレートは前記直線的経路にほぼ並行に及びほぼ垂直に、ほぼ直進して動く自動化学分析装置。
請求項１１に記載の装置において、さらに複数の作動プレートと、２つの容器搬送プレートを相対的にドライブするドライバーとを備え、前記の複数の作動プレートはドライバーに接続されていて、前記容器搬送プレートを動かして容器を進める自動化学分析装置。
請求項１２に記載の装置において、ドライバーが駆動シャフト、および、回転のため駆動シャフトに取りつけられた複数のカムよりなり、１つの作動プレートは各カムにより駆動シャフトに接続される自動化学分析装置。
請求項１３に記載の装置において、前記の複数のカムがそれに接続された作動プレートを横方向に移動し、作動プレートは容器搬送プレートを作動プレートの横方向の動きにほぼ垂直な方向に動かす自動化学分析装置。
請求項１１に記載の装置において、２つの容器搬送プレートのそれぞれが、容器が凹所に受け入れられる前方位置から容器が凹所に受け入れられない後方位置へ移動可能であり、少なくとも１つの容器搬送プレートは、他方の容器搬送プレートが後方位置にあるとき、前方位置にある自動化学分析装置。
請求項１５に記載の装置において、さらに、駆動シャフトを備えるドライバーを備え、２つの容器搬送プレートは、共に駆動シャフトに接続されて、駆動シャフトの回転を容器搬送プレートの運動に変える自動化学分析装置。
請求項１５に記載の装置において、容器搬送プレートの中の一方の容器搬送プレートが他方の容器搬送プレートに関して横方向に移動する自動化学分析装置。
請求項１６に記載の装置において、さらに、複数の作動プレートを備え、作動プレートは駆動シャフトと第１および第２の作動プレートの１つとに接続され、第１および第２の作動プレートは、駆動シャフトの回転に対応して容器搬送プレートを移動して、容器を進める自動化学分析装置。
請求項１０に記載の装置において、２個の容器搬送プレートのうちの１個が、容器を進めるとき、ほぼ矩形の経路沿いに移動する自動化学分析装置。
請求項1に記載の装置において、さらに、
ｄ）いずれかの前記経路に隣接して配置される廃物シュート、
ｅ）前記経路に隣接するアクセス箇所に反応容器が配置される時に、その反応容器に検定成分を運ぶ検定成分搬送手段、および
ｆ）廃物シュートの反対側の場所に、前記経路に隣接して配置される容器シャトルを備え、この容器シャトルは、２つの容器搬送プレートを備え、前記の２つの容器搬送プレートは、ほぼ平行な複数の面においてともに動作して、容器シャトルの１運動で、前記アクセス箇所に新らしい１つの容器を移動し、１つの反応容器を容器シャトルから前記経路に隣接するステーションに移送し、また、１つの反応容器を前記ステーションから廃物シュートへ移送することを特徴とする自動化学分析装置。
請求項１に記載の装置において、
ｄ）前記複数のステーションの中の１つのステーションである第１ステーションは、第１および第２のほぼ平行で対向する壁と、前記壁により区画される経路に沿って複数の反応容器を運ぶ可動トラックを備え、前記第１と第２の壁は、対向する隙間を持ち、
ｅ）前記複数のステーションの中の１つのステーションである第２ステーションは、対向する壁の一方における前記の隙間に隣接して配置され、第１ステーションから反応容器を受け取り、
さらに、ｆ）対向する壁の一方における前記の隙間を実質的にブリッジしている第１の位置と前記の隙間から離れた第２の位置の間で移動可能なゲートであって、第２の位置で容器が第１ステーションから第２ステーションに移送可能であるゲート、および
ｇ）対向する壁の他方における前記の隙間に隣接して配置され、反応容器を温置ステーションから、または、第１ステーションへ、移送する容器シャトルを備え、
容器シャトルは、反応容器を容器シャトルから第１ステーションに横方向に移動し、かつ、第１ステーション内の反応容器と接触してその反応容器を第２ステーションの方へ横方向に押しやるリーディング・エッジを備えることを特徴とする自動化学分析装置。
請求項２１に記載の装置において、容器が容器シャトルのリーディング・エッジにより接触されるときに、ゲートが第１ステーション内の前記反応容器により働く圧力に応じて開く自動化学分析装置。
請求項２２に記載の装置において、ゲートがピボットとドアの間に存在する細長い回転可能の作動アームを備え、ドアはそれが実質的に第１の隙間をブリッジする第１の位置と、第１の隙間から離れた第２の位置との間で移動可能であり、作動アームは、ドアに対して容器により働く圧力に応じてドアを第２の位置へ回転する自動化学分析装置。
請求項２３に記載の装置において、ドアが、第１の位置から第２の位置への移動において、第１ステーションの経路にほぼ平行に移動する自動化学分析装置。