JP7157056B2 - 試料分析装置 - Google Patents
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Description
本発明は、容器に収容した試料に試薬を入れることにより発せられる光を測定して、試料を分析する試料分析装置に関するものである。
従来、医薬品製造プラントや食品プラント等の環境管理のために微生物モニタリングが行われている。この微生物モニタリングの一例として、微生物に含まれるＡＴＰ（アデノシン三リン酸）に、発光試薬であるルシフェラーゼを添加し、その生物発光を測定して、得られた発光強度を菌数に換算する方法がある。
このＡＴＰ量を測定する装置として、特許文献１に示すものが考えられている。この試料分析装置は、反応液等の試薬を計量して容器に入れるためのノズルを備えており、当該ノズルの先端部には、使い捨てのピペットチップが交換可能に取り付けられており、使用後に廃棄箱に捨てられる。そして、この廃棄箱は、本体の前面から引き出せる引き出し構造となっている。
しかしながら、このような構成であると、引き出し構造の隙間から外光が本体内に入り、ノイズの原因となったり、光検出器に悪影響を及ぼしたりする。その他、測定中に不用意に引出しを開けた場合にも同様の問題が生じる。その結果、分析精度が悪くなってしまう。
そこで、本発明は、上述した課題を解決すべくなされたものであり、分析精度の向上を実現することをその主たる課題とするものである。
すなわち本発明に係る試料分析装置は、容器に収容した試料に試薬を入れることにより発せられる光を測定して、前記試料を分析する試料分析装置であって、容器を保持するホルダと、前記ホルダを出し入れするための扉を有する筐体と、前記試薬を前記容器に注入するためのピペットチップが着脱可能なノズルと、前記ホルダに支持された容器内の試料から出る光を測定する光検出器と、注入後の前記ピペットチップが廃棄される廃棄箱とを備え、前記廃棄箱は、前記筐体内に配置されて前記扉を介して出し入れされるように構成されていることを特徴とする。
このような試料分析装置であれば、廃棄箱が筐体内に配置されて扉を介して出し入れされるように構成されているので、装置の本体に廃棄箱を引き出すための引き出し構造を設ける必要が無くなり、外光を確実に遮断することができる。その結果、試料分析装置の分析精度の向上を実現することができる。
特に、前記廃棄箱が前記ホルダに設けられていることが望ましい。この構成であれば、廃棄箱はホルダとともに扉を介して出し入れされることになる。ホルダにおける容器保持部分以外のデッドスペースを有効に利用することができるので、装置をコンパクト化することができる。また、ホルダにおける容器保持部分以外のデッドスペースを有効に利用することができるので、装置をコンパクト化することができる。
ホルダの具体的な構成としては、前記容器を複数保持するとともにそれらを環状に保持するものであることが考えられる。ここで、ホルダが環状に保持することには、複数の容器の配置が円形状となるように保持することの他、それらの配置が矩形状、多角形状又は楕円形状となるように保持すること等も含む。その他、ホルダは、複数の容器の配置領域の内側に容器が配置されない領域を有する態様で複数の容器を保持するものであれば良い。
この構成では、ホルダにおいて複数の容器の内側はデッドスペースとなる。このデッドスペースを有効に利用するためには、前記廃棄箱は、前記ホルダにおいて前記複数の容器の内側に設けられていることが望ましい。また、ホルダが複数の容器を保持するので、容器を交換するための扉の開閉頻度を減らすことができ、測定前の光検出器を安定させる時間などを短縮して複数の容器の測定時間を短縮することができる。
この構成では、ホルダにおいて複数の容器の内側はデッドスペースとなる。このデッドスペースを有効に利用するためには、前記廃棄箱は、前記ホルダにおいて前記複数の容器の内側に設けられていることが望ましい。また、ホルダが複数の容器を保持するので、容器を交換するための扉の開閉頻度を減らすことができ、測定前の光検出器を安定させる時間などを短縮して複数の容器の測定時間を短縮することができる。
ホルダを所定の回転中心周りに回転させて前記ホルダをターンテーブルとすることにより、光検出器等の光測定系を移動させることなく、測定する容器を簡単に切り替えることができる。このとき、前記ホルダは、前記複数の容器を円環状に保持する構成となる。
この構成において、前記廃棄箱は、平面視において前記複数の容器の配置方向に沿った円弧状の開口を有するものであることが望ましい。この構成であれば、ホルダが回転する構成を利用して、廃棄箱に廃棄されるピペットチップを全体的にばらけさせることができ、一箇所に偏在して廃棄箱からはみ出してしまうことを防ぐことができる。
この構成において、前記廃棄箱は、平面視において前記複数の容器の配置方向に沿った円弧状の開口を有するものであることが望ましい。この構成であれば、ホルダが回転する構成を利用して、廃棄箱に廃棄されるピペットチップを全体的にばらけさせることができ、一箇所に偏在して廃棄箱からはみ出してしまうことを防ぐことができる。
廃棄箱の内部空間に対して複数のピペットチップを廃棄する場合には、既に廃棄済みのピペットチップが邪魔になり、ノズルに装着されたピペットノズルを取り外す事ができない、又はノズルを移動させる移動機構のアクチュエータに不具合（例えばモータの脱調）が生じる恐れがある。
この問題を解決するためには、前記廃棄箱は、廃棄される前記ピペットチップ毎に廃棄空間が区切られていることが望ましい。
この構成であれば、ピペットチップ毎に廃棄空間が区切られているので、既に廃棄されたピペットチップが邪魔になることがなく、スムーズにピペットチップを廃棄することができる。また、廃棄箱に廃棄されたピペットチップは互いに分離された状態であるので、廃棄箱から廃棄されたピペットチップを取り外す作業も容易となり、さらに、例えばピペットチップに残留した廃液をピペットチップから除去する作業も行いやすくなる。
この問題を解決するためには、前記廃棄箱は、廃棄される前記ピペットチップ毎に廃棄空間が区切られていることが望ましい。
この構成であれば、ピペットチップ毎に廃棄空間が区切られているので、既に廃棄されたピペットチップが邪魔になることがなく、スムーズにピペットチップを廃棄することができる。また、廃棄箱に廃棄されたピペットチップは互いに分離された状態であるので、廃棄箱から廃棄されたピペットチップを取り外す作業も容易となり、さらに、例えばピペットチップに残留した廃液をピペットチップから除去する作業も行いやすくなる。
各廃棄空間においてピペットチップが傾斜して隣接する廃棄空間に廃棄されるピペットチップの邪魔とならないようにするためには、前記廃棄空間は、前記廃棄箱の上面に開口する開口部と、前記開口部よりも下方に形成され、前記開口部よりも開口面積の小さい絞り部とを有することが望ましい。
また、各廃棄空間においてピペットチップが傾斜しないようにすることで、廃棄箱から廃棄されたピペットチップを取り外す作業を容易にすることができる。
また、各廃棄空間においてピペットチップが傾斜しないようにすることで、廃棄箱から廃棄されたピペットチップを取り外す作業を容易にすることができる。
廃棄箱を複数の廃棄空間に区切ったことにより、ピペットチップを廃棄する所定位置に対して、ノズルの位置調整と、ノズルに装着されたピペットチップを外すためのチップ外し部材の位置調整とがそれぞれ必要となってしまう。
これらの位置調整を簡単にするためには、前記ノズルを保持するとともに水平方向に移動する保持ユニットと、前記保持ユニットに設けられて前記ノズルとともに移動し、前記ノズルに装着されたチップを取り外す取り外し位置と、それから退避した退避位置との間で移動するチップ外し部材と、前記保持ユニットが所定位置にある状態で、前記チップ外し部材を操作して前記チップ外し部材を前記退避位置から前記外し位置に移動させるアクチュエータとを備えることが望ましい。
これらの位置調整を簡単にするためには、前記ノズルを保持するとともに水平方向に移動する保持ユニットと、前記保持ユニットに設けられて前記ノズルとともに移動し、前記ノズルに装着されたチップを取り外す取り外し位置と、それから退避した退避位置との間で移動するチップ外し部材と、前記保持ユニットが所定位置にある状態で、前記チップ外し部材を操作して前記チップ外し部材を前記退避位置から前記外し位置に移動させるアクチュエータとを備えることが望ましい。
廃棄箱を装置本体に対して扉を介して出し入れされるように構成することにより、廃棄箱を装置本体にセットし忘れる可能性がある。この問題を解決するためには、前記筐体内において前記廃棄箱の有無を検出する検出機構を備えることが望ましい。
このように構成した本発明によれば、装置の本体に廃棄箱を引き出すための引き出し構造を設ける必要が無くなり、外光を確実に遮断できるので、分析精度の向上を実現できる。
１００・・・試料分析装置
Ｃ ・・・筐体
Ｃ２ ・・・扉
２ ・・・容器
３ ・・・ホルダ
４ ・・・光検出器
６１ ・・・ノズル
ＰＴ ・・・ピペットチップ
１０ ・・・廃棄箱
１０ｘ・・・開口
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以下、本発明に係る試料分析装置の一実施形態について図面を参照して説明する。
＜装置構成＞
本実施形態の試料分析装置１００は、試料に含まれる生体由来の物質により生じる光を分析することによって、その生体由来の物質の量を測定するものである。なお、以下では、生体由来の物質としてＡＴＰ（アデノシン三リン酸）の量（ａｍｏｌ（＝１０－１８ｍｏｌ））を測定するＡＴＰ量測定装置について説明する。
本実施形態の試料分析装置１００は、試料に含まれる生体由来の物質により生じる光を分析することによって、その生体由来の物質の量を測定するものである。なお、以下では、生体由来の物質としてＡＴＰ（アデノシン三リン酸）の量（ａｍｏｌ（＝１０－１８ｍｏｌ））を測定するＡＴＰ量測定装置について説明する。
具体的にこの試料分析装置１００は、図１に示すように、試料を収容する複数の容器２を保持するホルダ３と、所定位置に固定された光検出器４と、ホルダ３を移動させるホルダ駆動機構５と、ホルダ３に保持された容器２内にＡＴＰと反応して光を生じさせる発光試薬を分注などする分注機構６とを備えている。
なお、本実施形態の試料分析装置１００は、図２及び図３に示すように、ホルダ３を出し入れするための扉Ｃ２を有する筐体Ｃを備えている。筐体Ｃは、ホルダ３、ホルダ駆動機構５及び分注機構６等のＡＴＰ測定に必要な測定系機器類を収容する筐体本体Ｃ１と、当該筐体本体Ｃ１に設けられた扉Ｃ２とを備えている。また、筐体本体Ｃ１は、前面に開口部Ｃ１ｈを有している。そして、扉Ｃ２は、筐体本体Ｃ１の開口部Ｃ１ｈに対して開閉可能に設けられている。具体的には、開口部Ｃ１ｈの上側部分において水平方向の連結軸（不図示）により開閉可能とされており、扉Ｃ２を上方向に持ち上げることによって、筐体本体Ｃ１の内部に利用者がアクセス可能となる。なお、扉Ｃ２を閉じた状態では、扉Ｃ２と開口部Ｃ１ｈとの間がシール部材（不図示）によりシールされることによって筐体Ｃ内部が暗室状態となる。
その他、筐体本体Ｃ１には、検体が収容された複数の検体チューブＦＣを保持して温調する温調機構７と、各試薬を収容した試薬容器ＲＣ１、ＲＣ２がセットされる試薬セット部８と、分注機構６に用いられるピペットチップＰＴが設けられるピペットチップセット部９とが設けられている。
温調機構７は、複数の検体チューブＦＣを例えばマトリックス状に収容して保持するものである。この温調機構７は、検体チューブＦＣを保持する金属製（例えばアルミ製）のホルダブロック７１と、ホルダブロック７１に設けられたヒータ等の熱源部７２と、ホルダブロック７１の温度を検出する熱電対等の温度センサ７３とを備えている。この温度センサ７３の検出温度に基づいて、熱源部であるヒータ７２は、制御装置ＣＯＭによってホルダブロック７１の温度が所定温度となるように制御される。
試薬セット部８は、検体に前処理を施すための前処理用試薬を収容した試薬容器ＲＣ１と、発光試薬を収容した試薬容器ＲＣ２とがセットされるものである。前処理用試薬としては、検体に含まれる生細胞（生菌）以外のＡＴＰ（遊離ＡＴＰ）を消去するＡＴＰ消去液、及び、生細胞からＡＴＰを抽出するＡＴＰ抽出液等である。
ホルダ３は、図４及び図５に示すように、複数の容器２を円環状に保持するものであり、具体的には、所定の回転中心に対して同一円上に保持するものである。本実施形態のホルダ３は、サンプル測定用の複数の容器２の他に、ブランク測定用の容器２ｂ及び標準液測定用の容器２ｓも保持している。また、ホルダ３は、装置本体に対して着脱可能に構成されており、この着脱操作を容易にするために、保持用の複数（ここでは２つ）の保持孔３ｈが形成されている。なお、容器２は有底筒形状をなすのであり、本実施形態では有底円管状をなすものである。
光検出器４は、図１に示すように、ホルダ３に保持された容器２内の試料から出る光を検出するものであり、例えば光電子増倍管（ＰＭＴ）である。光検出器４は、ホルダ３に保持された容器２よりも下側に設けられている。そして、光検出器４の上方には、容器２内の試料から出る光を光検出器４に導くためのリフレクタ１１を有する光学系１２が設けられている。このリフレクタ１１は、それらの上方に位置する容器２に対して進退移動可能に構成されている。リフレクタ１１を容器２に近接させることで容器２内に試料から出る光を効率良く光検出器４に導くことができるとともに、リフレクタ１１を容器２から退避させることで容器２の移動を邪魔しないようにできる。なお、リフレクタ１１を含むその他の光学系１２又は光検出器４も容器２に対して進退移動可能に構成しても良い。
ホルダ駆動機構５は、ホルダ３を移動させ、ホルダ３に保持されている各容器２を、光検出器４による検出位置Ｘｄｅｔに順次位置づけるものである。具体的にホルダ駆動機構５は、ホルダ３を前記所定の回転中心周りに回転させるものであり、図１に示すように、ホルダ３が設置される設置台５１と、当該設置台５１に設置されたホルダ３を回転させるための回転軸５２と、当該回転軸５２を回転させるアクチュエータ５３とを備えている。その他、ホルダ駆動機構５には、ホルダ３の回転位置を検出するための回転位置センサ（不図示）が設けられている。この回転位置センサの検出信号に基づいて、アクチュエータ５３は、制御装置ＣＯＭによって測定すべき容器２を検出位置Ｘｄｅｔに位置付けるように回転制御される。
分注機構６は、図１～図３に示すように、試料や各試薬を吸引又は吐出するためのノズル６１と、ノズル６１に接続された流路を介してノズル６１の吸引又は吐出を駆動する例えばシリンジ等のポンプ機構６２と、ノズル６１を所定方向に移動させるノズル移動機構６３とを備えている。
ノズル６１は、試料や各試薬に接触してそれらを保持するためのピペットチップＰＴを着脱可能に保持するチップホルダ６１１を備えている。このチップホルダ６１１は内部流路が形成されたものであり、その基端部に流路が接続されており、先端開口部にピペットチップＰＴが接続される。
また、ノズル移動機構６３は、ノズル６１を水平方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）に直線移動させるとともに、ノズル６１を鉛直方向（Ｚ軸方向）に直線移動させるものである。具体的にノズル移動機構６３は、ノズル６１を保持する可動部材６３１と、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向及びＺ軸方向にそれぞれ設けられたスライド機構６３２と、当該スライド機構６３２に沿って前記可動部材６３１を各方向に移動させるためのアクチュエータ６３３とを備えている。このアクチュエータ６３３及び前記ポンプ機構６２が制御装置ＣＯＭによって制御されることによってＡＴＰ測定における各動作が実行される。なお、ＡＴＰ測定における各動作には、当然、チップホルダ６１１へのピペットチップＰＴの装着及び取り外しが含まれる。
さらに試料分析装置１００は、図１に示すように、検出位置Ｘｄｅｔにある容器２内の試料から出る光を光検出器４に導く一方で、それ以外の容器２（具体的には測定が終了した容器２）内の試料から出る光が光検出器４に導かれることを防止する遮光機構１３を備えている。
この遮光機構１３は、各容器２に設けられ容器側遮光部１３１と、検出位置Ｘｄｅｔにある容器２に対して進退移動する可動側遮光部１３２とを備えている。
容器側遮光部１３１は、光透過性を有さない部材からなり、各容器２の上側部分の全周を覆うものである。本実施形態では、ホルダ３の容器保持部に円筒状の容器側遮光部１３１を設けておき、当該容器側遮光部１３１に容器２を収容することによって、ホルダ３に保持された容器２の上側部分の全周を容器側遮光部１３１が覆う構成としている。
可動側遮光部１３２は、光透過性を有さない部材からなり、検出位置Ｘｄｅｔにある容器２において容器側遮光部１３１により覆われた上側部分を除いた下側部分の全周を覆うものである。この可動側遮光部１３２は、検出位置Ｘｄｅｔにある容器２の下側部分を覆う遮光位置と、当該容器２の下側部分から下方に離間して、ホルダ３の移動時にその移動を邪魔しない退避位置との間で昇降移動する。なお、可動側遮光部１３２の昇降移動は例えばアクチュエータを用いた昇降装置１４により行われる。この昇降装置１４は、制御装置ＣＯＭによってホルダ駆動機構５及び分注機構６の動作と連動して制御される。
然して、本実施形態の試料分析装置１００は、分注機構６のピペットチップＰＴを廃棄するための廃棄チップ収容部である廃棄箱１０がホルダ３に一体に設けられている。具体的に廃棄箱１０は、ホルダ３においてデッドスペースとなる複数の容器２の内側に設けられている。この廃棄箱１０は、平面視において複数の容器２の配置方向に沿った円弧状の開口１０ｘを有している。廃棄箱１０の平面視の形状は、図５に示す概略八角形の環状をなすものであるが、例えば円環状をなすものなどその他の形状であっても良い。
このホルダ３において、円弧状の開口１０ｘよりも内側に指を挿入して保持するための保持孔３ｈが形成されている。この構成により、保持孔３ｈによりホルダ３を保持した状態で、保持した手よりも外側に廃棄箱１０及び容器２が位置する状態となり、廃棄されたピペットチップＰＴ及び測定済みの容器２への不用意な接触を防ぎやすくできる。
そして、分注に使用したピペットチップＰＴの取り外しは、ホルダ３の廃棄箱１０の上方において行われる。具体的には、廃棄箱１０の上方に配置されたチップ外し部材（不図示）にノズル６１を移動させることによって行っても良いし、可動部材６３１にチップ外し部材を設けておき、可動部材６３１を廃棄箱１０の上方に移動させた後にチップ外し部材を用いて行っても良い。
また、各ピペットチップＰＴの取り外す場合に、制御装置ＣＯＭは、ピペットチップＰＴが廃棄箱１０の一箇所に偏在しないように、ホルダ駆動機構５及び分注機構６を制御する。この制御態様としては、（１）各ピペットチップＰＴを取り外す毎にホルダ３を所定角度回転させて、廃棄箱１０に対する廃棄位置を変更すること、（２）所定数のピペットチップＰＴの廃棄位置を同じとしつつ、所定数のピペットチップＰＴを取り外す毎に所定角度回転させて、廃棄箱１０に対する廃棄位置を変更すること、等が考えられる。このように制御することによって、廃棄箱１０に廃棄されるピペットチップＰＴを全体的にばらけさせることができ、一箇所に偏在して廃棄箱１０からはみ出てしまうことを防ぐことができる。
＜分析方法＞
次にこのように構成した試料分析装置１００の動作とともに分析方法について説明する。
次にこのように構成した試料分析装置１００の動作とともに分析方法について説明する。
例えば大容量（例えば５０ｍｌから２００ｍｌ）の検体を所定量（例えば１μｌから１０００μｌ）に濃縮させて試料を生成する。この試料を収容した検体チューブＦＣを温調機構７にセットする。所定数の検体チューブＦＣをセットした状態で扉Ｃ２を閉じ、測定を開始する。なお、この状態でホルダ３に保持された各容器２は空であるが、標準液測定用の容器２にはＡＴＰ量が既知の標準液が収容されている。
測定が開始されると制御装置ＣＯＭは、分注機構６を制御して温調機構７に保持された検体チューブＦＣそれぞれに各前処理試薬を所定のシーケンスに従って分注する。これにより検体チューブＦＣ内の試料に所定の前処理（ＡＴＰ抽出）が行われる。その後、分注機構６は、各検体チューブＦＣ内の前処理済み試料を、ホルダ３に保持された各容器２内にそれぞれ導入する。ここで、試薬毎にピペットチップＰＴは交換され、使用済みのピペットチップＰＴは廃棄箱１０に廃棄される。
そして、制御装置ＣＯＭは、ホルダ駆動機構５を制御して測定すべき容器２を検出位置Ｘｄｅｔに移動させる。測定すべき容器２を検出位置Ｘｄｅｔに移動させた後、制御装置ＣＯＭは、昇降装置１４を制御して遮光機構１３の可動側遮光部１３２を遮光位置に移動させる。この状態とした後に、制御装置ＣＯＭは、分注機構６を制御して発光試薬を検出位置Ｘｄｅｔにある容器２内に導入する。これにより、検出位置Ｘｄｅｔにある容器２内の試料から出る光が光検出器４により検出される。光検出器４により得られた光強度信号は、制御装置ＣＯＭにより演算処理が施されてＡＴＰ量（ａｍｏｌ）が算出される。なお、光検出器４により得られた光強度信号のうち、演算処理に用いられるのは、発光試薬を導入した時点から所定時間（例えば数秒間）までの積算信号である。
１つの容器２の発光測定が終了した後に、制御装置ＣＯＭは、昇降装置１４を制御して遮光機構１３の可動側遮光部１３２を退避位置に移動させ、その後、ホルダ駆動機構５を制御して次の測定すべき容器２を検出位置Ｘｄｅｔに移動させる。このようにして順次各容器２内の試料の発光測定が行われる。なお、各容器２の発光測定前に、ブランク測定及び標準液測定が実施されて、ゼロ点校正及びスパン校正が行われる。ここで、各容器２内の試料の発光測定毎にピペットチップＰＴは交換され、使用済みのピペットチップＰＴは廃棄箱１０に廃棄される。
このようにして全ての試料について測定が終了した後に、扉Ｃ２を開けて温調機構７に保持された検体チューブＦＣを交換するとともに、ホルダ３に保持された容器２を交換する。ここで、ホルダ３の保持された容器２を交換する場合には、ホルダ３の保持孔３ｈを持ってホルダ３を装置本体から取り外す。このホルダ３には、使用済みの廃棄されたピペットチップＰＴがホルダ３の廃棄箱１０に入っているので、ホルダ３を装置本体から取り外すことによって廃棄されたピペットチップＰＴも同時に装置本体から取り出すことができる。
＜本実施形態の効果＞
このように構成された本実施形態に試料分析装置１００によれば、廃棄箱１０がホルダ３に設けられているので、廃棄箱１０はホルダ３とともに扉Ｃ２を介して出し入れされることになる。その結果、装置本体に廃棄箱１０を引き出すための引き出し構造を設ける必要が無くなり、外光を確実に遮断することができる。また、引き出し構造が不要になることに加えて、ホルダ３における容器保持部分以外のデッドスペースを有効に利用することができるので、装置１００をコンパクト化することができる。
このように構成された本実施形態に試料分析装置１００によれば、廃棄箱１０がホルダ３に設けられているので、廃棄箱１０はホルダ３とともに扉Ｃ２を介して出し入れされることになる。その結果、装置本体に廃棄箱１０を引き出すための引き出し構造を設ける必要が無くなり、外光を確実に遮断することができる。また、引き出し構造が不要になることに加えて、ホルダ３における容器保持部分以外のデッドスペースを有効に利用することができるので、装置１００をコンパクト化することができる。
＜その他の実施形態＞
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
なお、本発明は前記実施形態に限られるものではない。
例えば、ホルダ３は複数の容器２を円環状に保持するものであったが、複数の容器２の配置が例えば矩形状、多角形状又は楕円形状となるように環状に保持するものであってもよい。
また、前記実施形態では、廃棄箱１０は２つの開口１０ｘを有するものであったが、１つ又は３つ以上の開口１０ｘを有するものであってもよい。
廃棄箱１０は、図６に示すように、廃棄されるピペットチップＰＴ毎に廃棄空間１０ｓが区切られている。この廃棄空間１０ｓは、図７に示すように、廃棄箱１０の上面に開口する開口部１０ｓ１と、当該開口部１０ｓ１よりも鉛直下方に形成され、開口部１０ｓ１よりも開口面積の小さい絞り部１０ｓ２とを有している。この例では、各廃棄空間１０ｓの開口部１０ｓ１は廃棄箱１０の上面板１０１に貫通孔１０１ｈを形成することにより構成され、各廃棄空間１０ｓの絞り部１０ｓ２は、廃棄箱１０の内部に設けられた中間板１０２に貫通孔１０２ｈを形成することにより構成されている。
このようにピペットチップＰＴ毎に廃棄空間１０ｓが区切られているので、既に廃棄されたピペットチップＰＴが邪魔になることがなく、スムーズにピペットチップＰＴを廃棄することができる。また、廃棄箱１０に廃棄されたピペットチップＰＴは互いに分離された状態であるので、廃棄箱１０から廃棄されたピペットチップＰＴを取り外す作業も容易となり、さらに、例えばピペットチップＰＴに残留した廃液をピペットチップＰＴから除去する作業も行いやすくなる。その上、各廃棄空間１０ｓが絞り部１０ｓ２を有するので、各廃棄空間１０ｓにおいてピペットチップＰＴが傾斜しないようにすることができ、廃棄箱１０から廃棄されたピペットチップＰＴを取り外す作業を容易にすることができる。
なお、貫通孔１０１ｈ及び貫通孔１０２ｈは、長孔状をなすものであり、その長手方向は後述するチップ取り外し部材のスライド方向に沿った方向とされている。これにより、ノズル６１から取り外されたピペットチップＰＴを廃棄空間１０ｓに入りやすいようにしている。
なお、図６には、ホルダ３に保持された容器２をカウントするためのカウント機構２０を図示している。このカウント機構２０は、光反射型のものであり、容器２の通過領域に対して光を照射する光源２１と、前記通過領域を通過する容器２で反射した光を検出する光検出器２２とを有している。ここで、光源２１の光の照射方向は、光源２１からの光が廃棄箱に当たらないように、且つ、１つの容器２のみに当たるように設定されている。なお、カウント機構２０は、光透過型のものであっても良い。
また、ホルダ３には、ホルダ３が装置本体に対して装着されているか否か、つまり、ホルダ３の有無を検出するための被検出部２３が設けられている。この被検出部２３は例えば光を反射するものであり、金属製、セラミックス製又は樹脂製などとすることができる。被検出部２３は、ホルダの下面に設けられ、ホルダ３に保持された容器２を模擬したダミー形状をなすものである。この被検出部２３には、装置本体に設けられた光源及び光検出器によりその有無が検出される。この光源及び光検出器は、上記のカウント機構２０により構成することができる。これにより、ホルダ３の有無を検出する検出機構が構成される。また、この検出機構により廃棄箱１０の有無も検出することができる。また、検出機構によりホルダ３に設定された容器番号（図６では１～２４）のうち何番に容器２が入っていないといった、容器２が入っていない番号の特定や、ホルダ２に保持された容器２の合計本数のカウントをすることができる。また、これらの結果をディスプレイ上に表示することもできるし、それらの結果に基づいてエラー報知をすることもできる。
そして、試料分析装置１００において、図８及び図９に示すように、ノズル６１とチップ外し部材１５とが水平方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）において一体に移動するように構成しても良い。
具体的に試料分析装置１００は、ノズル６１を保持するとともに水平方向に移動する保持ユニット１８と、保持ユニット１８に設けられてノズル６１とともに移動するチップ外し部材１５と、保持ユニット１８とは別に設けられ、チップ外し部材１５を操作するアクチュエータ１９とを備えている。
保持ユニット１８は、図示しないスライド機構により水平方向に移動可能とされている。また、保持ユニット１８は、ノズル６１を保持する可動部材６３１をＺ軸方向にスライドさせるスライド機構６３２を有している。
チップ外し部材１５は、保持ユニット１８において、ノズル６１に装着されたピペットチップＰＴを取り外す取り外し位置Ｑ（図９参照）と、それから退避した退避位置Ｒ（図８参照）との間でスライド移動に設けられている。このチップ外し部材１５は、図示しない弾性体により退避位置Ｒに付勢されており、ピペットチップＰＴを取り外さない場合は退避位置Ｒに位置している。水平方向において、チップ外し部材１５の位置（取り外し位置Ｑ、退避位置Ｒ）とノズル６１の位置とは保持ユニット１８の水平方向の移動に関わらず常に固定（一定）である。
アクチュエータ１９は、保持ユニット１８が所定位置にある状態で、チップ外し部材を操作するものである。ここで、所定位置とは、ノズル６１（ピペットチップＰＴ）が廃棄空間１０ｓの上方となる位置である。このアクチュエータ１９は、チップ外し部材１５を移動させるアーム１９１を有する。当該アーム１９１の先端部１９１ａは、チップ外し部材１９１との接触面積が小さくなるように例えば半円形状に構成されている。アーム１９１は、シリンダなどの駆動部で駆動されてもよいし、保持ユニットの移動に伴ってアーム１９１が、固定された部材に当接することにより駆動されるように構成しても良い。このアクチュエータ１９は、保持ユニット１８においてノズル６１がピペットチップＰＴを取り外すためのＺ軸方向の位置に移動された状態で、アーム１９１を駆動する。この駆動されたアーム１９１によりチップ外し部材１５が退避位置Ｒから取り外し位置Ｑに移動して、ノズル６１からピペットチップＰＴが取り外されて廃棄空間１０ｓに落下する。
上記の複数の廃棄空間１０ｓは、それぞれの開口部１０ｓ１が独立して形成されているが、各廃棄空間１０ｓの開口部１０ｓ１が連続するように構成しても良い。この場合であっても、各ピペットチップＰＴが立った状態で廃棄空間１０ｓに収容されるようにする。つまり、廃棄箱の上部開口には、各ピペットチップを分離して配置するための凹凸構造が形成される。その他、廃棄箱１０が平面視において複数の廃棄空間に区切られており、各廃棄空間に１つ以上のピペットチップＰＴが廃棄されるよう構成しても良い。
さらに、ホルダにおける容器保持部分以外のデッドスペースであれば、前記実施形態のように複数の容器の内側でなくてもよく、ホルダにおいて複数の容器の外側にデッドスペースが形成されるものであれば、廃棄箱は複数の容器の外側に設けてもよい。
加えて、前記実施形態では廃棄箱をホルダに設けているが、ホルダとは別に設けて廃棄箱単体で扉Ｃ２を介して出し入れされるように構成してもよい。
その上、前記実施形態では、試料分析装置の一例としてＡＴＰ量測定装置を説明したが、その他の試料を分析するものであって、使い捨てのピペットチップを使用する試料分析装置であれば適用可能である。
その他、本発明は前記実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。
本発明によれば、分析精度の向上を実現することができる。
Claims (6)
- 容器に収容した試料に試薬を入れることにより発せられる光を測定して、前記試料を分析する試料分析装置であって、
容器を保持するホルダと、
前記ホルダを出し入れするための扉を有する筐体と、
前記試薬を前記容器に注入するためのピペットチップが着脱可能なノズルと、
前記ホルダに支持された容器内の試料から出る光を測定する光検出器と、
前記ホルダに設けられ、注入後の前記ピペットチップが廃棄される廃棄箱とを備え、
前記廃棄箱は、前記筐体内に配置されて前記扉を介して出し入れされるように構成されており、
前記ホルダは、前記容器を複数保持するとともにそれらを環状に保持するものであり、
前記廃棄箱は、前記ホルダにおいて前記複数の容器の内側に設けられている試料分析装置。 - 前記ホルダは、前記複数の容器を円環状に保持するものであり、
前記廃棄箱は、平面視において前記複数の容器の配置方向に沿った円弧状の開口を有するものである、請求項１記載の試料分析装置。 - 前記廃棄箱は、廃棄される前記ピペットチップ毎に廃棄空間が区切られている、請求項１記載の試料分析装置。
- 前記廃棄空間は、前記廃棄箱の上面に開口する開口部と、前記開口部よりも下方に形成され、前記開口部よりも開口面積の小さい絞り部とを有する、請求項３記載の試料分析装置。
- 前記ノズルを保持するとともに水平方向に移動する保持ユニットと、
前記保持ユニットに設けられて前記ノズルとともに移動し、前記ノズルに装着されたピペットチップを取り外す取り外し位置と、それから退避した退避位置との間で移動するチップ外し部材と、
前記保持ユニットが所定位置にある状態で、前記チップ外し部材を操作して前記チップ外し部材を前記退避位置から前記外し位置に移動させるアクチュエータとを備える、請求項３記載の試料分析装置。 - 前記筐体内において前記廃棄箱の有無を検出する検出機構を備える、請求項１記載の試料分析装置。
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