JP4431588B2 - 自動分析装置 - Google Patents

Description

本発明は、血液や尿等の生体試料中の成分の定性・定量分析を行う臨床検査用自動分析装置に係り、特に使用開始時に容器開口部のシールを破断して使用する試薬容器を使用する自動分析装置に関する。

自動分析装置で使用される試薬容器は、大きく分けて、使用開始時に操作者が蓋を開けて装置にセットするタイプと、容器開口部にプラスチック等からなるシールが貼付されており操作者が該容器の使用前に該シールを破断して使用を開始する試薬蒸発劣化防止機能付きのタイプの２つのタイプがある。後者のタイプの試薬容器のシールは使用者が専用のカッターやパンチ等を用いて開口部を設けた後、装置にセットする方法が一般的であるが、試薬容器を装置にセットすると装置側で自動的にシールを破断する方法についても種々提案されている。下記特許文献１には試薬分注ノズルの先端に装着する使い捨てチップの先端をシール破断可能な形状にし、該チップでシールを破断する方法が開示されている。

特開平１１−１８３４８４号公報

専用のカッターやパンチ等を用いてシールを破断する場合は、シールの破断部分を試薬分注プローブが通るように破断位置を調整する必要がある。破断する大きさを大きくすると位置の調整は大まかで良くなるが、シールのもつ試薬蒸発劣化防止機能が低下する。

一方、特開平１１−１８３４８４号公報記載の方法では試薬分注プローブの先端とシール破断用のディスポーザブルチップの先端が一致するので、穴あけ位置の調整は不要となる。しかし、ディスポーザブルチップはプラスチック製であり、試薬容器のシール部材もプラスチック製であることからシールの破断は容易ではないと推測される。また、仮にシールが破断できたとしてもチップ先端部が変形して、試薬分注精度の低下等が懸念される。また穴あけを容易とするためチップを金属製にした場合は、コスト上昇の懸念がある。

本発明の目的は、シールを確実に破断できるとともに、シール破断位置と試薬分注位置の調整が不要なシール破断／試薬分注機構を備えた自動分析装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明の構成は以下の通りである。

液状試薬を収容する試薬容器であって、試薬を試薬容器の外部に取り出す開口部が試薬を外部雰囲気から遮断するためのシール部材で塞がれている試薬容器と、試薬容器中の液状試薬を開口部を通して外部に分注するための試薬分注プローブと、試料と試薬分注プローブで分注された試薬とを混合する反応容器と、試料と試薬の反応を測定するための測定手段とを備えた自動分析装置において、試薬分注プローブのノズル部に試薬容器のシール部材を破断するためのシール破断ツールを装着可能な構成とし、かつシール破断ツールは固定された収納部に収納され、更に、シール部材を破断する前にシール破断ツールを収納部から取り出して試薬分注プローブに装着し、シール破断が終了した後、収納部にシール破断ツールを戻す機構を備えた自動分析装置。

更に試薬容器が複数の開口部を備え、その開口部，収納部，反応容器への試薬分注位置が直線上に配置され、試薬分注プローブがその直線上を移動するような試薬分注プローブ移動機構を備えても良い。

シール部材は試薬と外部雰囲気が遮断されるようなものであれば何でも良いが、紙，プラスチック，金属箔のようなものが一般的である。試薬容器が複数の開口部を備えるとは同一試薬について複数の開口部があっても良いが、一般的には複数の試薬容器が一体成型されて一つの試薬ボトル形状を成しており、それぞれの試薬容器がそれぞれ開口部を備えていることを意味する。シール破断ツールは繰り返し使用されるものであるため、繰り返しの使用でもシール破断性能が低下しないよう、少なくともシールとの接触部は硬度の大きいもの、金属，セラミックス等で成型されていることが好ましい。またシールとの接触部はシール破断に適するよう先端が尖った構造であることが好ましい。

本発明によれば、試薬蒸発劣化防止機能が付いた試薬容器を使用する自動分析装置において、試薬ピペッティング機構１の試薬を分注するノズル７に試薬容器穴明け用のスティックツール６を被せるように装着することにより、試薬容器設置テーブル４上で試薬容器への穴明けが可能となり、従来の穴明け用のスペースが不要になり、明けた穴の位置とノズル７の位置ズレが発生しない信頼性の高い、安価でかつ小形の自動分析装置を提供することができる。

本発明の実施例を図１〜図５により説明する。

図１から図３に試薬ピペッティング機構１，試薬容器３，ストリッパー２の構成の概要を示す。各構成は直線上に配置されており、試薬ピペッティング機構１は、試薬容器設置テーブル４に設置される試薬容器３の中から試薬を吸引し、反応テーブル５の位置まで搬送，測定する検体の入った反応容器９の中に試薬を吐出する。

図４はスティックツール６の取付け、図５は取外しのサイクルを示す。このスティックツール６を使用する時は、分析する前の段階であり、ユーザーが試薬容器３を試薬容器設置テーブル４に設置した時である。通常、スティックツール６はストリッパー２の中に設置されており、２枚のバネ８により位置が固定されている。ユーザーは分析を始める前に試薬容器３を決められた投入口から１セットずつ順番に試薬容器設置テーブル４に設置する。試薬容器３は識別する手段を有しており、設置する前に識別情報を読ませる事により装置に登録される。試薬容器３の設置が完了すると、試薬ピペッティング機構１はスタンバイ位置からストリッパー２の位置へ移動し、図４に示すようにノズル７にスティックツール６を取付ける。スティックツール６は中空になっていてその中にノズル７が挿入される。ノズル７がスティックツール６に挿入され、スティックツール６のレバー１０にノズル７のボディ１１が接触する。ボディ１１のレバー１０が接触する部分はテーパになっており、レバー１０はテーパに沿って開く。ボディ１１にはレバー１０が引っかかる溝がついており、バネの力によってレバー１０はボディ１１の溝に引っかかる。これによりスティックツール６は、ノズル７に装着される。

次にスティックツール６を取付けた試薬ピペッティング機構１は試薬容器設置テーブル４のピペッティング位置に移動する。次に試薬ピペッティング機構１は上下に動作して試薬容器に順番に穴を明けていく。一つの試薬容器３の穴明けが完了すると、試薬容器設置テーブル４が移動し次の穴明け作業に入る。

全ての穴明け作業が終了すると試薬ピペッティング機構１は、ストリッパー２の位置へ移動し、図５に示す様にスティックツール６を取外す。ストリッパー２にはレバー１０を逃げる穴が空いており、試薬ピペッティング機構１が横方向に移動しただけではスティックツール６のレバー１０はノズル７のボディ１１より解除されない。上方へ移動するとレバー１０は穴の上端面に接触し開き始める。完全に開くとレバーはボディ１１より解除され、スティックツール６はボディ１１から取外される。外れたスティックツール６はバネ８によりガイドされながら下方へ移動し、元の設置場所に戻る。この時、スティックツール６の位置ずれが起こらないように、ストリッパー２にはレバーガイドが設けてある。

スティックツール６が外れた試薬ピペッティング機構１はスタンバイ位置に移動し次の動作まで待機する。

請求項８に対する実施例を図６に示す。スティックツール６の外側に摺動可能なガイド筒１２を付加した。このガイド筒はバネ１３で下方に押し付けられており、クッション性を持っている。また、試薬側には、プラスチックでできたテーパ状の凹み部１４がついている。

図６（Ａ）はツールが下降している途中を示している。図６（Ｂ）は、ツールがさらに下降してガイド筒１２とテーパ状の凹み部１４は契合している。また、クッションが働きバネが縮んでいて、尖った針が穴あけを完了させている。このような、テーパ状の凹み部１４を有する試薬容器の場合は、針と試薬容器双方の位置決めが大変重要である。もし、ガイド筒が無い場合は、位置ずれがあると、尖った針が鋭いため、穴が凹み部中央の最も凹んだ部分ではなくテーパ斜面部にあいてしまう。テーパ斜面部に穴があいてしまうと試薬を分注する際にプローブが僅かでもずれるとプローブがテーパ斜面をこすりながら下降していくが、中央の最も凹んだ部分（穴が開いていない）でひっかかりプローブが曲がってしまうことになる。しかし図６のようにガイド筒を追加することにより多少位置がずれても双方の位置決め可能なので凹み部中央のあけることができる。

本発明による試薬容器穴明け機能を有する生化学自動分析装置の機構系の配置概略図。 図１の装置の試薬ピペッティング機構の部品構成図。 図１の装置のスティックツール，ストリッパーの位置及び部品構成図。 図１の装置のスティックツールの取付け時の動作説明図。 図１の装置のスティックツールの取外し時の動作説明図。 外側に摺動可能なガイド筒１２を付加したスティックツールを示す図。

符号の説明

１…試薬ピペッティング機構、２…ストリッパー、３…試薬容器、４…試薬容器設置テーブル、５…反応テーブル、６…スティックツール、７…ノズル、８…バネ、９…反応容器、１０…レバー、１１…ボディ。

Claims (2)

1. 試薬を収容する試薬容器であって、該試薬を該試薬容器の外部に取り出す開口部が該試薬を外部雰囲気から遮断するためのシール部材で塞がれている試薬容器と、
   前記試薬容器中の前記試薬を前記開口部を介して外部に分注するための試薬分注プローブと、
   前記試薬分注プローブのノズル部に装着し、
   該ノズル部が挿入されるように中空に形成され、
   かつ少なくとも先端部が金属またはセラミックスからなる、開口部を有しない、尖った形状に形成されたシール破断ツールを備え、
   前記シール破断ツールは、該シール破断ツールの外側に設けられたガイド筒と、該ガイド筒を該シール破断ツールの下方に押し付けるバネと、を備えたことを特徴とする自動分析装置。
2. 請求項１記載の自動分析装置において、
   前記試薬容器は、前記ガイド筒が契合するテーパ状の凹み部を備えたことを特徴とする自動分析装置。

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