JP4195353B2 - Specimen analyzer - Google Patents
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本発明は、イメージセンサを用いて、試験片に設けられた試薬層の呈色の度合いを反射測定する装置の改良に関するものである。
The present invention relates to an improvement in an apparatus that reflects and measures the degree of coloration of a reagent layer provided on a test piece using an image sensor.
試薬部をプラスチック片などの支持体に設けた試験片を用いる分析方法は、臨床検査や食品分析その他多くの分野で広く利用されている。特に、尿を試料とする臨床検査分野では、スクリーニング検査などに必須となっており、尿検査における糖や蛋白など多項目を測定するため複数の試薬層を備えたマルチ試験片が一般的となっている。 An analysis method using a test piece in which a reagent part is provided on a support such as a plastic piece is widely used in clinical examinations, food analysis and many other fields. In particular, in the field of clinical testing using urine as a sample, it is essential for screening tests, and multi-test strips with multiple reagent layers are commonly used to measure multiple items such as sugar and protein in urinalysis. ing.
呈色の度合いを反射測定する呈色試験法は、光源からの光を試験片に照射して反射した光をイメージセンサに結像させ、各試薬層の呈色の度合いから試料中の成分濃度や特性の程度を演算により求める方法である。このような測定装置は、反射率測定装置と試験片搬送装置から成る。反射率測定装置としては、主に光源ランプ、レンズ、ＣＣＤカラーイメージセンサなどの検出器により構成されている。また、試験片搬送装置は、例えば試験片を載置する複数の試験片載置台を無端ベルトに等間隔に設け、該無端ベルトを間欠駆動することによって、試験片を順次測定位置に送り込む構造である（例えば、特許文献１参照）。
呈色試験法においては、試験片からの反射光をイメージセンサに結像させるためのレンズを、これらの間に設ける必要があり、分析する試験片に対しイメージセンサの距離を長く取らなければならない構造となる。このことは、多項目を同時に分析できるマルチ試験片においてより顕著となる。このため、分析装置自体が大型化に繋がる結果となり、設置個所が限定される車載用や可搬型に採用されにくい欠点となっていた。
In the color test method, a lens for imaging the reflected light from the test piece on the image sensor needs to be provided between them, and the distance of the image sensor to the test piece to be analyzed must be long. It becomes a structure. This becomes more noticeable in a multi-test piece that can simultaneously analyze multiple items. For this reason, the analysis apparatus itself leads to an increase in size, and it has been a drawback that it is difficult to be adopted for in-vehicle use or portable type in which installation locations are limited.
そこで本発明者等は上記課題に鑑み鋭意研究した結果、本発明を成し得たものであり、その特徴とするところは、試料中の成分濃度を、試験片上の試薬層の呈色の度合いを反射測定することによって判定する装置において、試薬層に試料を供給した状態の該試験片の一部又は全体を撮像するものでイメージセンサ、レンズ及び反射光源より成る反射光学系を備えた分析部と、試験片を載置する複数の載置部を間欠駆動し試験片を所定の位置に搬送する試験片搬送装置とによって構成したものであって、該分析部が、回転軸とこれの支持部との組み合わせにより回動可能に連結したベースを介して該試験片搬送装置に設けられたことにある。 Therefore, the present inventors have made the present invention as a result of diligent research in view of the above-mentioned problems. The feature of the present invention is that the component concentration in the sample is the degree of coloration of the reagent layer on the test piece. In an apparatus for determining by reflection measurement, an analysis unit comprising a reflection optical system comprising an image sensor, a lens, and a reflection light source for imaging a part or the whole of the test piece in a state where a sample is supplied to a reagent layer And a test strip transport device that intermittently drives a plurality of mounting sections for mounting the test strips and transports the test strips to a predetermined position, and the analysis unit supports the rotating shaft and the support The test piece transporting apparatus is provided through a base that is rotatably connected by a combination with the unit.
ここで、本明細書中でいう「分析部」とは、イメージセンサ、レンズ及び反射光源より構成した反射光学系を備えたものをいう。この分析部により、光源から試験片上の試薬層に照射した反射光を、レンズを通してイメージセンサに結像させる。得られた画像データを画像処理装置などで分析することによって、液体試料中の成分濃度などが測定される。このような反射光学系による分析手段においては、分析する試験片に面する透過部と、該透過部から離反した位置にレンズとイメージセンサを設けた構造となり、分析装置全体として分析する試験片に対し分析部が細長く突き出した形態となる。 Here, the “analyzing unit” in the present specification means a unit provided with a reflection optical system including an image sensor, a lens, and a reflection light source. By this analysis unit, the reflected light irradiated from the light source to the reagent layer on the test piece is imaged on the image sensor through the lens. By analyzing the obtained image data with an image processing apparatus or the like, the component concentration in the liquid sample is measured. The analyzing means using such a reflective optical system has a structure in which a transmission part facing the test piece to be analyzed and a lens and an image sensor are provided at a position away from the transmission part. On the other hand, the analysis unit protrudes into an elongated shape.
「ベース」とは、分析部を支持する部材をいう。本発明においては、回転軸とこれを回動可能に支持する支持部との組み合わせにより、ベースに対し分析部が回動できるように両者を連結する。回転軸と支持部としては、例えば一方にピンなどの突条部を設け、他方にこれらを挿通させる孔を設ける。この他、両者に孔を設けて別体の軸を挿通したり、別体の蝶番などで連結してもよい。 The “base” refers to a member that supports the analysis unit. In the present invention, the combination of the rotation shaft and the support portion that rotatably supports the shaft is coupled so that the analysis portion can rotate relative to the base. As the rotating shaft and the support portion, for example, a protrusion such as a pin is provided on one side, and a hole through which these are inserted is provided on the other side. In addition, a hole may be provided in both and a separate shaft may be inserted, or a separate hinge may be connected.
「試験片搬送装置」とは、試薬層に試料が供給された試験片をセットするための複数の保持部を設けたもので、該保持部を間欠移送させることによって、複数の試験片を所定の位置に順次供給する装置をいう。本発明においては、このような試験片搬送装置の一部に、ベースを介して分析部を設ける。これにより、分析部が試験片搬送装置に対して回動可能に支持されることになり、不使用時に折り畳んでおくことが可能となる。 The “test strip transport device” is provided with a plurality of holding sections for setting a test strip supplied with a sample to the reagent layer. By intermittently transferring the holding sections, a plurality of test strips are predetermined. The apparatus which supplies sequentially to the position. In the present invention, an analysis unit is provided through a base in a part of such a test piece transport apparatus. As a result, the analysis unit is rotatably supported with respect to the test piece transport apparatus, and can be folded when not in use.
ベースは、試験片搬送装置の一部に設けてもよく、試験片搬送装置の一部に取り付けるための取付部を設けた構造としてもよい。ベースに取付部を設けた構造の場合には、既存の試験片搬送装置などに該ベースを介して分析部を取り付けることができ、分析部が折り畳み可能な分析装置とすることができる。特に、可搬型の試験片搬送装置では、その機能を最大限に活かすことができ、自動車内や航空機内などの狭い場所での利用に有効となる。取付部を試験片搬送装置に固定する手段としては、ネジ止めやクランプなどによって行う他、固定用のブラケットなどを別途利用してもよい。
The base may be provided in a part of the test strip transport apparatus, or may have a structure in which an attachment portion for mounting on the test strip transport apparatus is provided. In the case of a structure in which an attachment portion is provided on the base, the analysis portion can be attached to the existing test piece transport device or the like via the base, and the analysis device can be folded. In particular, the portable test piece transport apparatus can make the most of its functions and is effective for use in a narrow place such as in an automobile or an airplane. As a means for fixing the mounting portion to the test piece transporting device, a fixing bracket or the like may be used separately in addition to screwing or clamping.
本発明に係る試験片分析装置は、反射光学系を利用した呈色試験装置において問題となっていた大型化を解消することが可能となった。特に、反射光学系は構造が簡単で設定も容易であり製造コストも安価であることから、小型化を可能としたことにより、車載用や可搬型などに活用することができ、汎用性を高めることができるなど極めて有益な効果を有するものである。
The test strip analyzer according to the present invention can eliminate the increase in size that has been a problem in the color test apparatus using the reflective optical system. In particular, the reflective optical system has a simple structure, is easy to set up, and is inexpensive to manufacture. Therefore, it can be used for in-car use and portable use because it can be miniaturized, increasing versatility. It has a very beneficial effect.
本発明は、試料中の成分濃度を験片上の試薬層の呈色の度合いを反射測定することによって判定する装置であって、反射光学系を備えた分析部を、回転軸とこれの支持部との組み合わせにより回動可能に連結したベースを介して試験片搬送装置に設けたことによって、前記課題を解決した。
The present invention is an apparatus for determining the concentration of a component in a sample by reflection measurement of the degree of coloration of a reagent layer on a specimen, and comprising an analysis unit having a reflection optical system, a rotating shaft and a support unit for the same The above-mentioned problems have been solved by providing the test piece transporting device via a base that is rotatably connected by a combination with the above.
図１（ａ）（ｂ）は、本発明に係る試験片分析装置１の一例を示すもので、イメージセンサ２１、レンズ２２、反射光源としての光源ランプ２３より成る反射光学系を内蔵し、イメージセンサ２１からレンズ２２に向かう延長上に透過部２４を有する分析部２を、ベース３に回転可能に取り付けたものである。本例では、分析部２に回転軸３１を設け、これをベース３に設けた孔２５に挿通させることによって相対的に回転できるようにしている。このベース３には試験片搬送装置４の一部に固定するための取付部３２が設けられ、該取付部３２に設けたネジ孔にネジを挿通して試験片搬送装置４に固定する。さらに、本例ではベース３に保定用磁石５を設け、分析時に分析部２の透過部２４が試験片６に面する状態に保持させる例を示している。
1 (a) and 1 (b) show an example of a
図２は、本発明に係る試験片分析装置１の他の例を示すもので、試験片搬送装置４にベース３を設けたものであり、該ベース３に分析部２を回転可能に連結した構造である。この試験片搬送装置４は、複数の試験片保持部４１を無端状に連結支持して間欠駆動する構造であり、該保持部４１にセットした試験片６を所定の位置に送り込んで順次分析を行う。分析が終了した後は、図の鎖線で示すように分析部２を折り畳んでおくことで、装置１が極めてコンパクトとなる。
FIG. 2 shows another example of the
１ 試験片分析装置
２ 分析部
２１ イメージセンサ
２２ レンズ
２３ 光源ランプ
２４ 透過部
２５ 孔
３ ベース
３１ 回転軸
３２ 取付部
４ 試験片搬送装置
４１ 保持部
５ 保定用磁石
６ 試験片
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