JP6326256B2 - 試薬容器収容ユニット及び自動分析装置 - Google Patents

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Description

本発明は、試薬容器を収容する試薬容器収容ユニット、及びこの試薬容器収容ユニットを備えた自動分析装置に関する。
自動分析装置は、免疫検査、生化学検査、輸血検査などさまざまな分野での検査に用いられ、多数の検体に対する分析処理を同時に行い、さらに、多成分を迅速に、かつ、高精度で分析する。また、自動分析装置は、検査に用いる試薬を収容した試薬容器を収容する試薬容器収容ユニットを備えている。
また、試薬が蒸発したり、劣化したりすることを防ぐために、開閉可能なキャップを設けた試薬容器が提案されている。この試薬容器のキャップは、試薬を吸引するときにのみ開放され、それ以外の時は閉じられている。そして、特許文献1には、試薬容器のキャップを開閉する機構を蓋体に設けた試薬容器収容ユニットが開示されている。
なお、免疫検査では、検査に用いる試薬として、磁性試薬と標識試薬の2種類の試薬が必要となる。そのため、近年では、2種類の試薬容器が収容可能な試薬容器収容ユニットが提案されている。そして、2種類の試薬は、それぞれ異なる吸引位置で吸引される。
特開2007−40900号公報
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、一つの試薬容器のキャップを開閉するために一つの駆動部を駆動させていため、二つの試薬容器のキャップを開閉するためには、二つの駆動部が必要となっていた。その結果、蓋体には、複数の駆動部が必要となり、部品点数が多くなるだけでなく、消費電力が大きくなっていた。
本発明の目的は、上記の問題点を考慮し、一つの駆動部によって二つの試薬容器のキャップを開閉することができる試薬容器収容ユニット及び自動分析装置を提供することにある。
上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の試薬容器収容ユニットは、筐体と、中空の蓋体と、駆動部と、ベース部材と、第1の開閉機構と、第2の開閉機構とを備えている。筐体は、それぞれにキャップを有する第1の試薬容器と第2の試薬容器を収容し、開口部を有する。中空の蓋体は、筐体の開口部を塞ぐ底面部を有する。駆動部は、蓋体の内部に配置される。ベース部材は、駆動部の駆動力により、第1の試薬容器のキャップ及び第2の試薬容器のキャップが閉じられる初期位置と、第1の試薬容器のキャップが開放される第1の開放位置と、第2の試薬容器のキャップが開放される第2の開放位置へ移動可能である。第1の開閉機構は、ベース部材に操作され、ベース部材が第1の開放位置へ移動した際に、第1の試薬容器のキャップを開放する。第2の開閉機構は、ベース部材に操作され、ベース部材が第2の開放位置へ移動した際に、第2の試薬容器のキャップを開放する。
また、ベース部材は、第1の開閉機構に当接する第1の操作片と、第2の開閉機構に当接する第2の操作片と、を有している。第1の開閉機構は、ベース部材が初期位置から第1の開放位置へ移動した際に、第1の操作片に押圧され、ベース部材が初期位置から第2の開放位置へ移動した際に、第1の操作片が離反する。そして、第2の開閉機構は、ベース部材が初期位置から第2の開放位置へ移動した際に、第2の操作片に押圧され、ベース部材が初期位置から第1の開放位置へ移動した際に、第2の操作片が離反する。
また、本発明の自動分析装置は、第1の試薬を収容する第1の試薬容器と第2の試薬を収容する第2の試薬容器とが収容された試薬容器収容ユニットと、第1の試薬と第2の試薬を吸引し、第1の試薬及び第2の試薬と検体との反応を行う反応ユニットと、を備えている。
試薬容器収容ユニットは筐体と、中空の蓋体と、駆動部と、ベース部材と、第1の開閉機構と、第2の開閉機構とを備えている。筐体は、それぞれにキャップを有する第1の試薬容器と第2の試薬容器を収容し、開口部を有する。中空の蓋体は、筐体の開口部を塞ぐ底面部を有する。駆動部は、蓋体の内部に配置される。ベース部材は、駆動部の駆動力により、第1の試薬容器のキャップ及び第2の試薬容器のキャップが閉じられる初期位置と、第1の試薬容器のキャップが開放される第1の開放位置と、第2の試薬容器のキャップが開放される第2の開放位置へ移動可能である。第1の開閉機構は、ベース部材に操作され、ベース部材が第1の開放位置へ移動した際に、第1の試薬容器のキャップを開放する。第2の開閉機構は、ベース部材に操作され、ベース部材が第2の開放位置へ移動した際に、第2の試薬容器のキャップを開放する。
また、ベース部材は、第1の開閉機構に当接する第1の操作片と、第2の開閉機構に当接する第2の操作片と、を有している。第1の開閉機構は、ベース部材が初期位置から第1の開放位置へ移動した際に、第1の操作片に押圧され、ベース部材が初期位置から第2の開放位置へ移動した際に、第1の操作片が離反する。そして、第2の開閉機構は、ベース部材が初期位置から第2の開放位置へ移動した際に、第2の操作片に押圧され、ベース部材が初期位置から第1の開放位置へ移動した際に、第2の操作片が離反する。
本発明の試薬容器収容ユニット及び自動分析装置によれば、ベース部材が初期位置と、第1の開放位置と、第2の開放位置の3つの位置へ移動することで、2つの試薬容器のキャップをそれぞれ独立して開閉することができる。
本発明の実施の形態例にかかる自動分析装置を示す概略構成図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットを示す斜視図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットを示す平面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットを示す断面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの蓋体の要部を示す平面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの蓋体の要部を示す側面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの第1の押し子部材を示す断面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの第2の押し子部材を示す断面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの動作を示す平面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの動作を示す側面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの動作を示す平面図である。 本発明の実施の形態例にかかる試薬容器収容ユニットの動作を示す側面図である。
以下、本発明の自動分析装置及び試薬容器収容ユニットの実施の形態例について、図1〜図12を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。また、説明は以下の順序で行うが、本発明は、必ずしも以下の形態に限定されるものではない。
1.第1の実施の形態例
1−1.自動分析装置の構成
1−2.試薬容器収容ユニットの構成
2.試薬容器収容ユニットの動作
1.第1の実施の形態例
1−1.自動分析装置の構成
まず、本発明の自動分析装置の第1の実施の形態例について図1を参照して説明する。
図1は、本例の自動分析装置を模式的に示す説明図である。
図1に示す自動分析装置1は、被検体の抗原抗体反応などの免疫分析を行う免疫分析装置を適用したものである。自動分析装置1は、測定装置2と、測定装置2を含む自動分析装置1全体の制御を行うとともに測定装置2から出力される測定データの分析を行う制御装置40とを備えている。
免疫分析装置が適用された自動分析装置1は、例えば化学発光酵素免疫測定法(CLEIA:Chemiluminescent Enzyme Immunoassay)を用いて、高感度の測定を行う。CLEIAは、主な工程として、反応容器内で検体(抗原又は抗体)と試薬とを反応させる反応工程、反応容器内の反応生成物(bound)と未反応物質(free)を分離する分離工程(BF分離)、各試薬と検体とが反応して生成される免疫複合体から生じる発光の発光量を測定する測光工程を有する。
[自動分析装置1の測定系]
測定装置2は、大別して反応容器供給ユニット3、検体架設ユニット4、反応容器搬送ユニット5、検体分注ユニット6、試薬容器収容ユニット7、第1の試薬分注ユニット8、第2の試薬分注ユニット9、免疫酵素反応ユニット10、第1のBF分離ユニット11、第2のBF分離ユニット12、基質液保冷庫14、多波長光源15及び多波長光度計16を備える。
反応容器供給ユニット3は、複数の反応容器(キュベット)3aを収容し、それら複数の反応容器3aを1つずつ移送位置に供給する。移送位置に供給された反応容器3aは、反応容器搬送ユニット5によって免疫酵素反応ユニット10に搬送される。免疫酵素反応ユニット10に搬送された反応容器3aには、検体と所定の試薬が注入される。
反応容器搬送ユニット5は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行うアームと、アームの先端部に設けられた保持部を備える。反応容器搬送ユニット5は、反応容器供給ユニット3の供給位置に供給された反応容器3aを保持部により保持し、アームを旋回して、所定のタイミングで免疫酵素反応ユニット10の所定の位置に搬送する。
検体架設ユニット4は、軸方向の一端が開口した略円筒状をなす容器状に形成されているターンテーブルを備える。この検体架設ユニット4には、複数の検体容器4aが収容されている。検体容器4aには、被検者から採取した血液又は尿等からなる検体(サンプル)が収容される。複数の検体容器4aは、検体架設ユニット4の周方向に所定の間隔を空けて並べて配置されている。検体架設ユニット4は、不図示の駆動機構によって周方向に沿って回転可能に支持されている。そして、検体架設ユニット4は、不図示の駆動機構により、周方向に所定の角度範囲ごとに、所定の速度で回転する。図1の例では、検体架設ユニット4の周方向に並べられた検体容器4aの列は、検体架設ユニット4の半径方向に所定の間隔を空けて2列設けられている。なお、検体として、所定の希釈液で希釈された検体を用いてもよい。
検体分注ユニット6は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行うアームと、アームの先端部に設けられたプローブを備える。検体分注ユニット6は、検体架設ユニット4の所定位置に移動された検体容器4a内の検体をプローブによって吸引し、アームを旋回して、所定のタイミングで免疫酵素反応ユニット10の所定の位置にある反応容器3aに分注する。
試薬容器収容ユニット7には、第1の試薬容器7aと第2の試薬容器7bが収容されている。第1の試薬容器7aには、第1の試薬として、検体中の目的の抗原と反応する抗体を表面に固定した磁性粒子を液中に分散させた磁性試薬が収容される。また、第2の試薬容器7bには、第2の試薬として、検体中の抗原と磁性試薬が結合した反応生成物と反応する標識試薬(酵素抗体)が収容される。試薬容器収容ユニット7内は、不図示の保冷機構によって所定の温度に保たれている。そのため、第1の試薬容器7aに収容された第1の試薬(磁性試薬)と、第2の試薬容器7bに収容された第2の試薬(標識試薬)は、所定の温度で保冷される。なお、試薬容器収容ユニット7の詳細な構成については後述する。
第1の試薬分注ユニット8は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行うアームと、アームの先端部に設けられたプローブを備える。第1の試薬分注ユニット8は、試薬容器収容ユニット7の所定位置に移動された第1の試薬容器7a内の第1の試薬(磁性試薬)又は第2の試薬容器7b内の第2の試薬(標識試薬)をプローブによって吸引する。そして、第1の試薬分注ユニット8は、アームを旋回して、所定のタイミングで免疫酵素反応ユニット10の所定の位置にある反応容器3aに分注する。
第2の試薬分注ユニット9は、第1の試薬分注ユニット8と同様の構成を有する。第2の試薬分注ユニット9は、試薬容器収容ユニット7の所定位置に移動された第1の試薬容器7a内の第1の試薬(磁性試薬)又は第2の試薬容器7b内の第2の試薬(標識試薬)プローブによって吸引する。そして、第2の試薬分注ユニット9は、アームを旋回して、所定のタイミングで免疫酵素反応ユニット10の所定の位置にある反応容器3aに分注する。
免疫酵素反応ユニット10では、周方向に配置された反応容器3a内で検体と分析項目に対応する所定の試薬との免疫反応と、この免疫反応で生成される免疫複合体と化学発光基質による酵素反応とが行われる。免疫酵素反応ユニット10は、検体架設ユニット4と同様に、軸方向の一端が開口した略円筒状をなす容器状に形成されているターンテーブルを備える。免疫酵素反応ユニット10は、不図示の駆動機構によって周方向に沿って回転可能に支持されており、この不図示の駆動機構により、その周方向に所定の角度範囲ずつ、所定の速度で回転する。ここでは、免疫酵素反応ユニット10は、反時計回りに回転する。図1の例では、免疫酵素反応ユニット10の周方向に並べられた反応容器3aの列は、免疫酵素反応ユニット10の半径方向に所定の間隔を空けて1列セットされているが、後述する第1の試薬用の反応容器3aの列と第2の試薬用の反応容器3aの列を半径方向に所定の間隔を空けて設けてもよい。
免疫酵素反応ユニット10は、検体が注入された反応容器3aに第1の試薬分注ユニット8によって磁性試薬が分注されると、不図示の撹拌機構により磁性試薬と検体の混合液を撹拌し、検体中の抗原と磁性試薬とを一定時間免疫反応させる(1次免疫反応)。次に、免疫酵素反応ユニット10は、この反応容器3aを第1の集磁機構(磁石13)に移動し、抗原と磁性試薬が結合した反応生成物を磁力により集磁する。そして、この状態で反応容器3a内が洗浄され、磁性試薬と反応しなかった未反応物質が除去される(1次BF分離)。
第1の集磁機構は、免疫酵素反応ユニット10の外周部近傍に配置された第1のBF分離ユニット11に対応した位置に固定されている。免疫酵素反応ユニット10のターンテーブルは、固定された下層と回転可能な上層の二層で構成されている。下層のターンテーブルには、第1の集磁機構として2つの磁石13が配置され、上層のターンテーブルには反応容器3aが配置される。2つの磁石13は、反応容器3aを挟むように対向配置されており、2つの磁石13の間に移動してきた反応容器3a内の反応生成物を集磁する。
第1のBF分離ユニット11は、アーム25と、アーム25に取り付けられたノズル21と、洗浄槽24とを備える。ノズル21は、1次BF分離の工程において、検体と磁性試薬が注入された反応容器3a内に洗浄液を吐出及び吸引して洗浄し、磁性試薬と反応しなかった未反応物質を除去する(BF洗浄)。アーム25は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行う。このアーム25は、ノズル21を、免疫酵素反応ユニット10の1次BF分離位置にある反応容器3aと、第1のBF分離ユニット11側のノズル洗浄位置にある洗浄槽24に移動する。
第1のBF分離ユニット11は、反応容器3aが1次BF分離位置に搬送されると、1次BF分離を行う。1次BF分離及びBF洗浄により、反応容器3aには、検体中の目的の抗原と磁性試薬が結合した反応生成物が集磁される。そして、1次BF分離が終了すると、アーム25によりノズル21を洗浄槽24があるノズル洗浄位置に移動する。
1次BF分離後、免疫酵素反応ユニット10は、反応生成物が残留した反応容器3aに、第2の試薬分注ユニット9によって標識試薬が分注されると、不図示の撹拌機構により磁性試薬と検体の混合液を撹拌し、反応生成物と標識試薬とを一定時間免疫反応させる(2次免疫反応)。次に、免疫酵素反応ユニット10は、この反応容器3aを不図示の第2の集磁機構に移動し、反応生成物と標識試薬が結合した免疫複合体を磁力により集磁する。そして、この状態で反応容器3a内が洗浄され、標識試薬と反応しなかった未反応物質が除去される(2次BF分離)。
第2の集磁機構は、第1の集磁機構と同様に2つの磁石13を有し、免疫酵素反応ユニット10の外周部近傍に配置された第2のBF分離ユニット12に対応した位置に固定されている。図1の例では、第2の集磁機構が備える2つの磁石13は、2次BF分離位置にあるノズル21の下方に配置されている。
第2のBF分離ユニット12は、第1のBF分離ユニット11と同様の構成を有し、第1のBF分離ユニット11に対し周方向に所定の距離をあけて配置される。第2のBF分離ユニット12のノズル21は、2次BF分離の工程において、標識試薬が注入された反応容器3a内に洗浄液を吐出及び吸引して洗浄し、標識試薬と反応しなかった余剰の未反応物質を除去する(BF洗浄)。アーム25は、鉛直方向への昇降および自身の基端部を通過する鉛直線を中心軸とする回転を自在に行う。このアーム25は、ノズル21を、免疫酵素反応ユニット10の2次BF分離位置にある反応容器3aと、第2のBF分離ユニット12側のノズル洗浄位置にある洗浄槽24に移動する。
第2のBF分離ユニット12は、反応容器3aが2次BF分離位置に搬送されると、2次BF分離を行う。2次BF分離及びBF洗浄により、反応容器3aには、検体中の目的の抗原及び磁性試薬からなる反応生成物と標識試薬とが結合した免疫複合体が集磁される。そして、2次BF分離が終了すると、アーム25によりノズル21を洗浄槽24があるノズル洗浄位置に移動する。
1−2.試薬容器収容ユニットの構成
次に、試薬容器収容ユニット7の詳細な構成について図2〜図8を参照して説明する。
図2は、試薬容器収容ユニット7の斜視図、図3は、試薬容器収容ユニットの平面図、図4は、試薬容器収容ユニット7の断面図である。
図2に示すように、試薬容器収容ユニット7は、略円筒状をなす容器状の筐体101と、筐体の開口を塞ぐ蓋体102と、筐体101内に配置されたターンテーブル103(図4参照)と、テーブル駆動機構104(図4参照)等を備えて構成されている。
図3及び図4に示すように、筐体101の内部空間101aには、ターンテーブル103が収容されている。ターンテーブル103には、第1の試薬容器7aと第2の試薬容器7bが載置されている。第1の試薬容器7aと第2の試薬容器7bは、ターンテーブル103の周方向に沿って所定の間隔を開けて配置される。また、筐体101は、内部空間101aに収容した第1の試薬容器7aと、第2の試薬容器7bを所定の温度で保冷する。第1の試薬容器7aには、上下方向にそって下向きに押下することで開くキャップ71aが設けられている。同様に、第2の試薬容器7bには、上下方向に沿って下向きに押下することで開くキャップ71bが設けられている。
ターンテーブル103は、テーブル駆動機構104によって周方向に回動可能に支持されている。そして、ターンテーブル103は、テーブル駆動機構104により、その周方向に所定の角度範囲ずつ、所定の速度で正回転又は逆回転する。
図2及び図4に示すように、蓋体102は、中空の略円筒状に形成され、軸方向の両端が閉じている。略円形の上面部102aと、上面部102aと対向し、かつ筐体101の開口を塞ぐ底面部102cと、上面部102aと底面部102cと略垂直をなす側面部102bとを有している。蓋体102には、試薬を吸引するプローブ201が通過する2つの溝部111A,111Bが形成されている。2つの溝部111A,111Bは、蓋体102における上面部102aと側面部102bにかけて連続して形成され、上面部102aを円弧状に切り欠くことで形成されている。
図1、図3及び図4に示すように、2つの溝部111A,111Bには、それぞれ第1の注入孔112と、第2の注入孔113が設けられている。また、底面部102cにおける第1の注入孔112と対向する位置には、第1の挿通孔106(図5及び図7参照)が形成されており、第2の注入孔113と対向する位置には、第2の挿通孔107が形成されている。第1の挿通孔106と第2の挿通孔107は、底面部102cを上下方向に貫通している。
第1の注入孔112及び第1の挿通孔106は、筐体101に収容された第1の試薬容器7aの上方に位置しており、第2の注入孔113及び第2の挿通孔107は、第2の試薬容器7bの上方に位置している。第1の試薬容器7aに収容された第1の試薬を吸引する際、プローブ201は、第1の注入孔112及び第1の挿通孔106を通過する。また、第2の試薬容器7bに収容された第2の試薬を吸引する際、プローブ201は、第2の注入孔113及び第2の挿通孔107を通過する。
図4に示すように、蓋体102の底面部102cには、第1の試薬容器7a及び第2の試薬容器7bのキャップ71a、71bを開閉する第1のキャップ開閉装置120Aと、第2のキャップ開閉装置120Bが設けられている。
次に、図5〜図8を参照して、第1のキャップ開閉装置120Aと第2のキャップ開閉装置120Bの詳細な構成について説明する。なお、第1のキャップ開閉装置120Aと第2のキャップ開閉装置120Bは、それぞれ同一の構成を有しているため、ここでは第1のキャップ開閉装置120Aについてのみ説明する。
図5は、第1のキャップ開閉装置120A及び第2のキャップ開閉装置120Bを示す平面図、図6は、第1のキャップ開閉装置120Aを示す側面図、図7及び図8は、第1のキャップ開閉装置120Aの要部を示す断面図である。
図5に示すように、第1のキャップ開閉装置120Aと第2のキャップ開閉装置120Bは、底面部102cの一面に固定された支持台119に設けられている。第1のキャップ開閉装置120Aは、駆動部121と、ベース部材122と、ガイドレール123と、スライダ124と、第1の開閉機構135と、第2の開閉機構136と、第1のシャッター部材129と、第2のシャッター部材130と、センサ片131とを有している。
また、支持台119には、ガイドレール123と、第1のセンサ部132と、第2のセンサ部133が固定されている。ガイドレール123は、底面部102cの一面と平行をなす第1の方向X1に沿って、支持台119に固定されている。ガイドレール123には、スライダ124が第1の方向X1に摺動可能に支持されている。第1のセンサ部132は、第2のセンサ部133よりも第1の方向X1の一側に配置されている。第1のセンサ部132及び第2のセンサ部133としては、例えば光を出射する発光部と、発光部から出射された光を受光する受光部と、を有する光学センサが用いられる。
また、底面部102cには、摺動溝116が設けられている。摺動溝116は、底面部102cの一面から他面に向けて所定の深さで凹んだ凹部である。この摺動溝116には、第1の挿通孔106と、第2の挿通孔107が形成されている。
駆動部121は、シャフト部材121aを有する直動モータである。駆動部121は、シャフト部材121aを第1の方向X1に進退移動させる。シャフト部材121aの軸方向の一端部は、固定部材122aを介してベース部材122が固定されている。
ベース部材122は、スライダ124を介してガイドレール123に第1の方向X1に沿って移動可能に支持されている。駆動部121が駆動すると、ベース部材122は、図5に示す初期位置から、第1の方向X1の一側の第1の開放位置(図9参照)と、第1の方向X1の他側の第2の開放位置(図11参照)へ移動する。
ベース部材122には、第1の操作片127と、第2の操作片128と、第1のシャッター部材129と、第2のシャッター部材130と、センサ片131が固定されている。
センサ片131は、ベース部材122が初期位置にある場合、第1のセンサ部132と第2のセンサ部133の間に配置される。ベース部材122が第1の開放位置(図9参照)へ移動すると、センサ片131は、第1のセンサ部132の発光部と受光部の間へ移動し、発光部からの光を遮光する。また、ベース部材122が第2の開放位置(図11参照)へ移動すると、センサ片131は、第2のセンサ部133の発光部と受光部の間へ移動し、発光部からの光を遮光する。これにより、ベース部材122が、初期位置から、第1の開放位置(図9参照)又は第2の開放位置(図11参照)へ移動したこと判別することができる。
なお、本例では、第1のセンサ部132と第2のセンサ部133として光学センサを用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、機械式にONとOFFが切り替わる機械式のセンサを用いてもよい。
図5及び図6に示すように、第1の操作片127と、第2の操作片128は、それぞれ平板状の部材を折りまげることで形成されている。ベース部材122が初期位置にある場合、第1の操作片127は、後述する第1の開閉機構135の第1の回動部材141に接触又は離反し、第2の操作片128は、後述する第2の開閉機構136の第2の回動部材171に接触又は離反している。
第1のシャッター部材129及び第2のシャッター部材130は、略平板状の部材により形成されている。第1のシャッター部材129及び第2のシャッター部材130は、底面部102cに設けた摺動溝116に摺動可能に載置されている。また、ベース部材122が初期位置にある場合、第1のシャッター部材129は、第1の挿通孔106の開口を塞ぎ(図7参照)、第2のシャッター部材130は、第2の挿通孔107の開口を塞いでいる。これにより、筐体101の内部空間101a(図4参照)の冷気が第1の挿通孔106及び第2の挿通孔107から蓋体102側へ流れ出ることを防ぐことができ、筐体101の内部空間101aの温度を所定の温度に保つことができる。
さらに、第1のシャッター部材129及び第2のシャッター部材130が摺動する摺動溝116を設けたことにより、第1のシャッター部材129と第2のシャッター部材130が溝部111Aと干渉することができる。また、蓋体102の上面部102aから底面部102cまでの長さを短くすることができ、蓋体102を薄く形成することができる。なお、摺動溝116を設けなくても本発明の目的は、達成できるものである。
[第1の開閉機構]
第1の開閉機構135は、ベース部材122における第1の操作片127が設けられた側に配置されている。第1の開閉機構135は、第1の変換部材の一例を示す第1の回動部材141と、第1の回動部材141を回動可能に支持する支持部材146と、第1の押し子部材145とを有している。
第1の回動部材141は、略L字状に形成されており、第1片部142と、第1片部142から略垂直に屈曲する第2片部143とを有している。第1片部142及び第2片部143の端部には、それぞれローラ142a,143aが回転可能に設けられている。第1の回動部材141は、第1片部142と第2片部143の中間部、すなわち第1の回動部材141が屈曲している箇所が、回動軸146aを介して支持部材146に回動可能に支持されている。第1片部142のローラ142aは、第1の操作片127に接触又は離反し、第2片部143のローラ143aは、後述する第1の押し子部材145の頭部151に当接している。なお、第1片部142は、第1の操作片127よりも第1の方向X1の一側に位置している。
図6及び図7に示すように、第1の押し子部材145は、頭部151と、軸部152と、押圧部153と、調整板154と、調整ねじ155と、調整ばね156と、ばね受け部157と、付勢ばね158等を有している。軸部152は、支持台119及び底面部102cに設けた貫通孔119a,117を第1の方向X1と直交する上下方向である第2の方向Y1に沿って貫通している。そして、軸部152の第2の方向Y1の一側は、底面部102cの一面から蓋体102の内部へ露出し、軸部152の第2の方向Y1の他側は、底面部102cの他面から筐体101の内部空間101a側へ露出している。また、軸部152の第2の方向Y1の一側、すなわち上部には頭部151が設けられている。
頭部151には、直進スライダ147が固定されている。直進スライダ147は、直進ガイド148に摺動可能に支持されている。直進ガイド148は、底面部102cの一面から第2の方向Y1に沿って配置されている。そのため、直進スライダ147は、直進ガイド148に第2の方向Y1に沿って摺動する。これにより、第1の押し子部材145は、第2の方向Y1以外への移動が規制され、第2の方向Y1に沿って移動する。
また、底面部102cの一面には、軸部152が貫通するばね受け部157が固定されている。頭部151とばね受け部157の間には、付勢ばね158が介在されている。付勢ばね158の第2の方向Y1の一端部は、頭部151に当接し、付勢ばね158の第2の方向Y1の他端部は、ばね受け部157に当接している。そして、付勢ばね158は、頭部151を第2の方向Y1の一側に向けて付勢している。
なお、第1の押し子部材145は、頭部151が第1の回動部材141の第2片部143に当接し、第2の方向Y1の一側への移動が規制されている。そのため、第1の押し子部材145が、付勢ばね158の付勢力によって、貫通孔119a,117から第2の方向Y1の一側へ抜け出ることを防ぐことができる。
軸部152の第2の方向Y1の他側、すなわち下部には調整板154が固定ねじ161を介して固定されている。調整板154には、平板状の押圧部153が調整ねじ155を介して固定されている。押圧部153は、第1の試薬容器7aのキャップ71aに当接している。そして、第1の押し子部材145が第2の方向Y1の他側、すなわち上下方向の下方へ押し込まれると、押圧部153は、キャップ71aを押圧する。第1の試薬容器7aは、キャップ71aが下方へ押し込まれると、キャップ71aの内部に設けた不図示の封止体が押圧される。この封止体には、複数のスリットが放射状に形成されており、押圧されることで、スリットが開放する。
押圧部153及び調整板154には、それぞれプローブ201が通過する通過孔153a,154aが設けられている。また、押圧部153と調整板154の間には、調整ばね156が介在されている。調整ばね156の第2の方向Y1の一端部は、調整板154に当接し、調整ばね156の第2の方向Y1の他端部は、押圧部153に当接している。押圧部153と調整板154における第2の方向Y1の間隔及び調整ばね156の付勢力は、調整ねじ155の締め込み加減によって調整される。これにより、第1の押し子部材145における第1の試薬容器7aのキャップ71aに対する押圧力を調整することができる。
[第2の開閉機構]
図5及び図6に示すように、第2の開閉機構136は、ベース部材122における第2の操作片128が設けられた側に配置されている。第2の開閉機構136は、第2の変換部材の一例を示す第2の回動部材171と、第2の回動部材を回動可能に支持する支持部材176と、第2の押し子部材175とを有している。
第2の回動部材171は、略L字状に形成されており、第1片部172と、第2片部173とを有している。第1片部172及び第2片部173の端部には、それぞれローラ172a,173aが回転可能に設けられている。第2の回動部材171は、第1片部172と第2片部173の中間部、すなわち第2の回動部材171が屈曲している箇所が、回動軸176aを介して支持部材176に回動可能に支持されている。第1片部172のローラ172aは、第2の操作片128に当接し、第2片部173のローラ173aは、後述する第2の押し子部材175の頭部181に当接している。なお、第1片部172は、第2の操作片128よりも第1の方向X1の他側に位置している。
図6及び図8に示すように、第2の押し子部材175は、頭部181と、軸部182と、調整ナット183と、調整板184と、調整ねじ185と、調整ばね186と、ばね受け部187と、付勢ばね188等を有している。軸部182は、支持台119及び底面部102cに設けた貫通孔119b,118を第2の方向Y1に沿って貫通している。そして、軸部182の第2の方向Y1の一側は、底面部102cの一面から蓋体102の内部へ露出し、軸部182の第2の方向Y1の他側は、底面部102cの他面から筐体101の内部空間101a側へ露出している。また、軸部182の第2の方向Y1の一側、すなわち上部には頭部181が設けられている。
頭部181には、直進スライダ177が固定されている。直進スライダ177は、直進ガイド178に摺動可能に支持されている。直進ガイド178は、底面部102cの一面から第2の方向Y1に沿って配置されている。そのため、直進スライダ177は、直進ガイド178に第2の方向Y1に沿って摺動する。これにより、第2の押し子部材175は、第2の方向Y1以外への移動が規制され、第2の方向Y1に沿って移動する。
また、底面部102cの一面には、軸部182が貫通するばね受け部187が固定されている。頭部181とばね受け部187の間には、第1の押し子部材145と同様に、付勢ばね188が介在されている。付勢ばね188の構成は、第1の押し子部材145の付勢ばね158と同一であるため、その説明は省略する。
軸部182の第2の方向Y1の他側、すなわち下部には調整板184が固定ねじ162を介して固定されている。調整板184には、押圧部の一例を示す調整ねじ185が固定されている。そして、調整ねじ185における第2の方向Y1の他端が、第2の試薬容器7bのキャップ71b(図4参照)を押圧する。
また、調整ねじ185における第2の方向Y1の他側には、調整ナット183が設けられている。調整ナット183と調整板184の間には、調整ばね186が介在されている。調整ばね186は、調整ねじ185の周方向の外側に配置される。そして、調整ばね186の第2の方向Y1の一端部は、調整板184に当接し、調整ばね186の第2の方向Y1の他端部は、調整ナット183に当接している。調整ナット183の締め込み加減を調整することで、調整ばね186の付勢力が調整される。この調整ばね186の付勢力を調整することで、調整ねじ185がキャップ71bを押圧する力を調整することができる。
2.試薬容器収容ユニットの動作
次に、上述した試薬容器収容ユニット7の動作について図9〜図12を参照して説明する。
図9〜図12は、試薬容器収容ユニット7の動作を説明する説明図である。
まず、図9及び図10を参照して、プローブが第1の試薬容器7aの第1の試薬を吸引する際の試薬容器収容ユニット7の動作について説明する。
プローブ201が溝部111Aを通過し、第1の注入孔112及び第1の挿通孔106の上方に移動すると、図9及び図10に示すように、駆動部121が駆動し、シャフト部材121aが第1の方向X1の一側へ移動する。シャフト部材121aが第1の方向X1の一側へ移動することにより、ベース部材122がガイドレール123に沿って初期位置から第1の開放位置へ移動する。そして、センサ片131が第1のセンサ部132の発光部と受光部の間へ移動することで、第1のセンサ部132は、ベース部材122が初期位置から第1の開放位置へ移動したことを検知する。
また、ベース部材122の移動と共に、ベース部材122に固定された第1の操作片127、第2の操作片128、第1のシャッター部材129及び第2のシャッター部材130が第1の方向X1の一側へ移動する。そのため、図9に示すように、第1のシャッター部材129に塞がれていた第1の挿通孔106の開口が開放される。なお、第2の挿通孔107の開口は、第2のシャッター部材130で塞がれた状態である。これにより、吸引を行わない、第2の挿通孔107から筐体101の内部空間101aの冷気が蓋体102側へ流れ出ることを防ぐことができる。
さらに、第1の操作片127が第1の方向X1の一側へ移動することで、図10に示すように、第1の開閉機構135における第1の回動部材141の第1片部142が第1の操作片127によって、第1の方向X1の一側へ押圧される。この第1の回動部材141は、回動軸146aを介して支持部材146によって回動可能に支持されている。そのため、第1の回動部材141は、回動軸146aを中心に回動する。すなわち、駆動部121の駆動力の方向の向きが、第1の回動部材141によって第1の方向X1から第2の方向Y1へ変換される。
第1の回動部材141が回動することで、第2片部143が第2の方向Y1の他側へ移動する。そして、第2片部143は、第1の押し子部材145の付勢ばね158の付勢力に抗して、頭部151を第2の方向Y1の他側へ押圧する。このとき、頭部151は、直進ガイド148によって第2の方向Y1以外への移動が規制されているため、頭部151及び軸部152は、第2の方向Y1に沿って移動する。その結果、第1の押し子部材145の押圧部153によって、第1の試薬容器7aのキャップ71a(図7参照)が押圧され、第1の試薬容器7aが開放される。
次に、プローブ201が第2の方向Y1の他側へ移動すると、プローブ201は、第1の注入孔112及び第1の挿通孔106を通過する。すなわち、プローブ201は、蓋体102の上面部102aから底面部102cを貫通し、筐体101の内部空間101aに達する。そして、プローブ201によって第1の試薬容器7aに収容された第1の試薬の吸引が行われる。
なお、図9及び図10に示すように、第2の操作片128が第1の方向X1の一側へ移動すると、第2の操作片128は、第2の開閉機構136における第2の回動部材171の第1片部172から離反する。そのため、第2の開閉機構136の第2の回動部材171は、回動することなく、さらに第2の押し子部材175は、初期位置に留まる。その結果、第2の試薬容器7bのキャップ71bは、閉まったままである。
次に、プローブ201による第1の試薬の吸引が完了し、プローブ201が第1の注入孔112の上方(第2の方向Y1の一側)へ退避すると、駆動部121が駆動し、ベース部材122が第1の開放位置から図5及び図6に示す初期位置へ移動する。そのため、第1のシャッター部材129は、第1の方向X1の他側へ移動し、再び第1の挿通孔106の開口を塞ぐ。さらに、第1の操作片127が第1の方向X1の他側へ移動することで、第1の回動部材141への押圧が解除される。そして、第1の押し子部材145の付勢部ばね158の付勢力により、第1の押し子部材145が第2の方向Y1の一側へ移動し、頭部151が第1の回動部材141の第2片部143を第2の方向Y1の一側へ押圧する。その結果、第1の回動部材141が図10に示す方向と反対方向に回動し、図5及び図6に示す初期位置に戻る。また、第1の試薬容器7aのキャップ71aに対する押圧が解除され、キャップ71aによって第1の試薬容器7aが閉じられる。
次に、プローブ201が溝部111Aを通過し、第2の注入孔113及び第2の挿通孔107の上方に移動すると、図11及び図12に示すように、駆動部121が駆動し、シャフト部材121aが第1の方向X1の他側へ移動する。そして、シャフト部材121aに固定されたベース部材122は、初期位置から第2の開放位置へ移動する。また、センサ片131が、第2のセンサ部133の発光部と受光部の間へ移動することで、第2のセンサ部133は、ベース部材122が初期位置から第2の開放位置へ移動したことを検知する。
また、ベース部材122の移動と共に、ベース部材122に固定された第1の操作片127、第2の操作片128、第1のシャッター部材129及び第2のシャッター部材130が第1の方向X1の他側へ移動する。そのため、図11に示すように、第2のシャッター部材130に塞がれていた第2の挿通孔107の開口が開放される。なお、第1の挿通孔106の開口は、第1のシャッター部材129で塞がれた状態である。これにより、吸引を行わない、第1の挿通孔106から筐体101の内部空間101aの冷気が蓋体102側へ流れ出ることを防ぐことができる。
さらに、第2の操作片128が第1の方向X1の一側へ移動することで、図12に示すように、第2の開閉機構136における第2の回動部材171の第1片部172が第2の操作片128によって、第1の方向X1の他側へ押圧される。この第2の回動部材171は、回動軸176aを介して支持部材176によって回動可能に支持されている。そのため、第2の回動部材171は、回動軸176aを中心に回動する。すなわち、駆動部121の駆動力の方向の向きが、第2の回動部材171によって第1の方向X1から第2の方向Y1へ変換される。
また、第2の回動部材171が回動することで、第2の押し子部材175の頭部181が第2の回動部材171の第2片部173によって第2の方向Y1の他側へ押圧される。また、第2の押し子部材175は、第1の押し子部材145と同様に、直進ガイド178によって第2の方向Y1以外への移動が規制されている。そして、第2の押し子部材175が、付勢ばね188の付勢力に抗して、第2の方向Y1の他側へ移動する。その結果、第2の押し子部材175の調整ねじ185によって、第2の試薬容器7bのキャップ71b(図4参照)が押圧され、第2の試薬容器7bが開放される。
なお、第1の操作片127が第1の方向X1の他側へ移動すると、第1の操作片127は、第1の開閉機構135における第1の回動部材141の第1片部142から離反する。そのため、第1の開閉機構135における第1の回動部材141は、回動することがない。さらに、第1の押し子部材145は、初期位置に留まり、第1の試薬容器7aのキャップ71aは、閉まったままでる。
なお、第2の試薬容器7bのキャップ71bの閉じる動作は、ベース部材122を第2の開放位置から初期位置へ戻すことによって行うことができる。
本例の試薬容器収容ユニット7によれば、一つの駆動部121によって、2つの試薬容器7a,7bのキャップ71a,71bの開閉動作と、2つの挿通孔106,107の開閉動作を行うことができる。これにより、駆動部121の数を減らすことができ、省電力化と、蓋体102の軽量化を図ることができる。さらに、部品点数の削減を図ることも可能となる。また、ベース部材122が初期位置と、第1の開放位置と、第2の開放位置のつの位置へ移動することで、第1の試薬容器7aのキャップ71aと、第2の試薬容器7bのキャップ71bをそれぞれ独立して開閉することができる。
なお、本発明は上述しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施の形態例では、第1の挿通孔106を塞ぐ第1のシャッター部材129と第2の挿通孔107を塞ぐ第2のシャッター部材130を別々の部材で構成した例を説明したが、第1のシャッター部材129と第2のシャッター部材130を一体に構成してもよい。
また、上述した実施の形態例では、第1の試薬容器7a及び第2の試薬容器7bのキャップ71a,71bがそれぞれ押圧することで、開閉する例を説明したが、これに限定されるものではない。第1の試薬容器7a及び第2の試薬容器7bのキャップは、第1の方向X1へスライドさせることで、開閉してもよい。この場合、第1の開閉機構及び第2の開閉機構は、ベース部材に操作されて、第1の方向X1に沿ってスライドし、第1の試薬容器及び第2の試薬容器のキャップをスライドさせる。
さらに、自動分析装置として、免疫検査を行う免疫装置に適用した例を説明したが、これに限定されるものでない。例えば、血液や尿の生体試料の分析に用いられる生化学分析装置や、水質や、食品等のその他各種の分析を行う装置に適用することができるものである。
1…自動分析装置、 2…測定装置、 7…試薬容器収容ユニット、 10…免疫酵素反応ユニット(反応ユニット) 7a…第1の試薬容器、 7b…第2の試薬容器、 71a,71b…キャップ、 101…筐体、 101a…内部空間、 102…蓋体、 102a…上面部、 102b…側面部、 102c…底面部、 103…ターンテーブル、 104…テーブル駆動機構、 106…第1の挿通孔、 107…第2の挿通孔、 111A,111B…溝部、 112…第1の注入孔、 113…第2の注入孔、 116…摺動溝、 119…支持台、120A.120B…キャップ開閉装置、 121…駆動部、 121a…シャフト部材、 122…ベース部材、 122a…固定部材、 123…ガイドレール、 124…スライダ、 127…第1の操作片、 128…第2の操作片、 129…第1のシャッター部材、 130…第2のシャッター部材、 131…センサ片、 132…第1のセンサ部、 133…第2のセンサ部、 135…第1の開閉機構、 136…第2の開閉機構、 141…第1の回動部材、 142,172…第1片部、 143,173…第2片部、 145…第1の押し子部材、 146…支持部材、 146a…回動軸、 147…直進スライダ、 148…直進ガイド、 151,181…頭部、 152,182…軸部、 153,185…押圧部、 171…第2の回動部材、 175…第2の押し子部材、 X1…第1の方向、 Y1…第2の方向、 201…プローブ

Claims (5)

  1. それぞれにキャップを有する第1の試薬容器と第2の試薬容器を収容し、開口部を有する筐体と、
    前記筐体の前記開口部を塞ぐ底面部を有する中空の蓋体と、
    前記蓋体の内部に配置された駆動部と、
    前記駆動部の駆動力により、前記第1の試薬容器のキャップ及び前記第2の試薬容器のキャップが閉じられる初期位置と、前記第1の試薬容器のキャップが開放される第1の開放位置と、前記第2の試薬容器のキャップが開放される第2の開放位置へ移動可能なベース部材と、
    前記ベース部材に操作され、前記ベース部材が前記第1の開放位置へ移動した際に、前記第1の試薬容器のキャップを開放する第1の開閉機構と、
    前記ベース部材に操作され、前記ベース部材が前記第2の開放位置へ移動した際に、前記第2の試薬容器のキャップを開放する第2の開閉機構と、
    を備え
    前記ベース部材は、
    前記第1の開閉機構に当接する第1の操作片と、
    前記第2の開閉機構に当接する第2の操作片と、を有し
    前記第1の開閉機構は、前記ベース部材が前記初期位置から前記第1の開放位置へ移動した際に、前記第1の操作片に押圧され、前記ベース部材が前記初期位置から前記第2の開放位置へ移動した際に、前記第1の操作片が離反し、
    前記第2の開閉機構は、前記ベース部材が前記初期位置から前記第2の開放位置へ移動した際に、前記第2の操作片に押圧され、前記ベース部材が前記初期位置から前記第1の開放位置へ移動した際に、前記第2の操作片が離反する
    試薬容器収容ユニット。
  2. 前記ベース部材を前記底面部と平行をなす第1の方向に移動可能に支持するガイドレールと、を備え、
    前記第1の試薬容器及び前記第2の試薬容器の前記キャップは、前記第1の方向と直交する第2の方向へ押圧されることで開放され、
    前記第1の開閉機構は、
    前記第1の操作片と接触又は離反し、前記第1の操作片における移動力を前記第1の方向から前記第2の方向へ変換する第1の変換部材と、
    前記第1の変換部材により押圧され、前記第1の試薬容器の前記キャップを押圧する第1の押し子部材と、を有し、
    前記第2の開閉機構は、
    前記第2の操作片と接触又は離反し、前記第2の操作片における移動力を前記第1の方向から前記第2の方向へ変換する第2の変換部材と、
    前記第2の変換部材により押圧され、前記第2の試薬容器の前記キャップを押圧する第2の押し子部材と、を有する
    請求項に記載の試薬容器収容ユニット。
  3. 前記第1の変換部材は、
    前記第1の操作片と接触又は離反する第1片部と、前記第1片部から垂直に屈曲し、前記第1の押し子部材と接触する第2片部と、を有するL字状の第1の回動部材からなり、
    前記第2の変換部材は、
    前記第1の操作片と接触又は離反する第1片部と、前記第1片部から垂直に屈曲し、前記第2の押し子部材と接触する第2片部と、を有するL字状の第2の回動部材からなり、
    前記蓋体の底面部には、前記第1の回動部材を回動可能に支持する支持部材と、前記第2の回動部材を回動可能に支持する支持部材と、が設けられている
    請求項に記載の試薬容器収容ユニット。
  4. 前記蓋体は、
    前記底面部における前記第1の試薬容器に収容された第1の試薬を吸引する位置には、前記第1の試薬を吸引するプローブが挿通する第1の挿通孔と、
    前記底面部における前記第2の試薬容器に収容された第2の試薬を吸引する位置には、前記第2の試薬を吸引する前記プローブが挿通する第2の挿通孔と、を有し、
    前記ベース部材に設けられ、前記第1の挿通孔を塞ぐ第1のシャッター部材と、
    前記ベース部材に設けられ、前記第2の挿通孔を塞ぐ第2のシャッター部材と、をさらに備え、
    前記第1のシャッター部材は、前記ベース部材が前記初期位置から前記第1の開放位置に移動した際に、前記第1の挿通孔の開口を開放し、
    前記第2のシャッター部材は、前記ベース部材が前記初期位置から前記第2の開放位置に移動した際に、前記第2の挿通孔の開口を開放する
    請求項1からのいずれかに記載の試薬容器収容ユニット。
  5. 第1の試薬を収容する第1の試薬容器と第2の試薬を収容する第2の試薬容器とが収容された試薬容器収容ユニットと、
    前記第1の試薬と前記第2の試薬を吸引し、前記第1の試薬及び前記第2の試薬と検体との反応を行う反応ユニットと、を備え、
    前記試薬容器収容ユニットは、
    それぞれにキャップを有する前記第1の試薬容器と前記第2の試薬容器を収容し、開口部を有する筐体と、
    前記筐体の前記開口部を塞ぐ底面部を有する中空の蓋体と、
    前記蓋体の内部に配置された駆動部と、
    前記駆動部の駆動力により前記第1の試薬容器のキャップ及び前記第2の試薬容器のキャップが閉じられる初期位置と、前記第1の試薬容器のキャップが開放される第1の開放位置と、前記第2の試薬容器のキャップが開放される第2の開放位置へ移動可能なベース部材と、
    前記ベース部材に操作され、前記ベース部材が前記第1の開放位置へ移動した際に、前記第1の試薬容器のキャップを開放する第1の開閉機構と、
    前記ベース部材に操作され、前記ベース部材が前記第2の開放位置へ移動した際に、前記第2の試薬容器のキャップを開放する第2の開閉機構と、
    を備え、
    前記ベース部材は、
    前記第1の開閉機構に当接する第1の操作片と、
    前記第2の開閉機構に当接する第2の操作片と、を有し
    前記第1の開閉機構は、前記ベース部材が前記初期位置から前記第1の開放位置へ移動した際に、前記第1の操作片に押圧され、前記ベース部材が前記初期位置から前記第2の開放位置へ移動した際に、前記第1の操作片が離反し、
    前記第2の開閉機構は、前記ベース部材が前記初期位置から前記第2の開放位置へ移動した際に、前記第2の操作片に押圧され、前記ベース部材が前記初期位置から前記第1の開放位置へ移動した際に、前記第2の操作片が離反する
    自動分析装置。
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