JPH0110605Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は自動分析装置、とくに血清などの生
化学自動分析装置に関するものである。

生化学自動分析装置は、検体たとえば血清を反
応管に分取し、希釈液にて希釈し、さらにそれに
試薬を分注添加して反応管において混合反応せし
め、この反応液を測定部のフローセルに吸引し、
吸光度を測定し、その値を濃度に変換して化学分
析を行うものが主として用いられている。

ところで、反応管において希釈された一定量の
検体と１つまたはそれ以上の試薬のそれぞれ一定
量とが混合され、一定温度に保たれて反応が行わ
れた反応液を吸引する測定部のフローセルは多数
の検体を能率的に分析するようにされた装置にお
いては、複数個が設けられ、フローセル吸引位置
へ間欠的に送りこまれ定置されるフローセルと同
数個の反応管からそれぞれ反応液が別々に並行的
に吸引され、複数の分析動作が同時に進められる
ようにされており、そのため１つのフローセルに
１つの吸引ポンプを対応させる方式、もしくは十
分な容量を有する負圧源に各フローセルを各バル
ブを介して切換え接続する方式のいずれかが従来
用いられている。

前者の方式においては耐薬品性を備えた吸引ポ
ンプを複数個必要とすることから高価につき、後
者の方式においては各吸引ノズルを介しての吸引
量が安定しにくい。検体試料の採取微量化と試薬
の経済的使用との両面から微量分析が一般化し、
箇々の反応管の反応液の量がフローセル容量に対
してさほど多くを期待できない現状において後者
の吸引量が安定しないことから往々にしてフロー
セルを反応液で十分に充たしえない場合がおこ
り、そのために分析に誤差を生ずることがあつ
た。

この考案は前記した従来のフローセルへの吸引
方式によつた装置のもつ問題点の解決をはかるた
めになされたものであつて、検体が分取され、さ
らにそれに試薬が分注添加された反応管２を複数
個づつ測定部のフローセル吸引位置に間欠的に送
りこみ、その停止間に、測定部に設けた同時に送
りこまれる前記反応管２と対応したフローセル
F₁，F₂，F₃……F_oに前記反応管２のそれぞれか
ら反応液を択一的に吸引させ、分析を行わせるよ
うにした分析装置において、フローセルF₁，F₂，
F₃……F_oに反応管２から反応液を吸引する吸引
チユーブ１、フローセルから反応液を吸出する接
続チユーブ１３，１３′およびフローセルF₁，
F₂，F₃……F_oからなるフローセル吸引系のそれ
ぞれを、吸排両用チユーブ１２，１２′を設け、
それにそれぞれ開閉弁V₁，V₂，V₃……V_oを介し
て並列的に接続するとともに、前記吸排両用チユ
ーブ１２，１２′の一端を開閉弁Veに、その他端
を流路切換弁Vdを介してポンプ７ならびに液体
吸引チユーブ６，６′にそれぞれ接続してなる自
動分析装置にかかるものである。

以下、この考案にかかる実施例装置について図
面を参照しながら説明する。

第１図はこの実施例装置の要部を模式的に示し
た説明図である。図中１は吸引チユーブで、その
直下に間欠的に送られ定置される各反応管２から
その停止間に反応液をフローセルF₁，F₂，F₃…
…F_oのそれぞれに吸引するためのもので、外部
からの局部的な加圧によつて容易に変形するとと
もに加圧が解除されると形状が容易にに復元する
弾性材、たとえばケイ素樹脂材製のチユーブ（シ
リコンチユーブ）が用いられており、３は前記加
圧とその解除を行うようにしたたとえば１対の接
離自在の挾持ローラからなる加圧機構４はフロー
セルF₁〜F_oのそれぞれの近傍において吸引チユ
ーブ１に設けられたそのループ部である。５は純
水がいれられている純水容器、６，６′は純水吸
引チユーブで、２つの電磁三方切換弁Vs，Vdを
介してポンプ７に接続されており、８は洗浄液が
いれられている洗浄液容器、９は洗浄液吸引チユ
ーブで、その一端が三方切換弁Vsに接続されて
いる。１０は廃液容器、１１は廃液排出チユー
ブ、１２，１２′は吸排両用チユーブで、その一
端は三方切換弁Vdに、その他端は電磁開閉弁Ve
を介して廃液排出チユーブ１１に接続されてい
る。そして吸排両用チユーブ１２′は十分の長さ
をもつようにしてその内容積が、吸引チユーブ
１、フローセルF₁〜F_oおよび後記する接続チユ
ーブブ１３，１３′からなるいずれのフローセル
吸引系の内容積よりも大きくとられている。１
３，１３′は接続チユーブで、フローセルF₁〜F_o
のそれぞれを吸排両用チユーブ１２′に電磁開閉
弁V₁〜V_oをそれぞれ介して接続されている。そ
して吸引チユーブ１、接続チユーブ１３，１３′
および吸排両用チユーブ１２′は、いずれも種々
の反応液がとおされるので、分析毎にフローセル
F₁〜F_oとともに反応液自身によつて、必要に応
じて洗浄液によつて洗浄され、これらのチユーブ
を介して検体相互間に汚染が生ずることを防止す
るようにされるのであるが、洗浄効果を高めるた
めにそれぞれの長さがいずれもできるだけ短くさ
れている。またこれは反応液の吸引必要量を減ず
ることにより微量分析に備えるためでもある。１
４は空気吹付け用ノズルで、反応管２から引上げ
られた吸引チユーブ１のそれぞれ先端に液滴が生
じた場合にそれを吹きとばし除去する用をなし、
Vaは空気吹付け用ノズル１４に取付けられた電
磁開閉弁である。

つぎにこの装置における動作について第３図に
示したタイムチヤートを併用しながら説明する。
まず三方切換弁Vd，Vsを切換えて、三方切換弁
Vsを介して純水吸引チユーブ６，６′を導通さ
せ。三方切換弁Vdを介して前記吸引チユーブ
６′をポンプ７に接続させる。

このようにしてからポンプ７に吸込動作を行わ
せ、それに純水容器５内の純水を吸込ませる。

つぎに、開閉弁V₁〜V_oを閉に、開閉弁Veを開
にしておき、さらに三方切換弁Vdを切換えて、
ポンプ７を吸排両用チユーブ１２に接続してか
ら、ポンプ７に吐出動作を行わせ、それから押出
された純水によつて吸排両用チユーブ１２，１
２′およびそれぞれの接続チユーブ１３′をみた
し、その一部が廃液排出チユーブ１１から廃液容
器１０に排出されたら、開閉弁Veを閉じ、同時
に開閉弁V₁を開き、接続チユーブ１３、フロー
セルF₁および吸引チユーブ１を前記純水によつ
て充たし、開閉弁V₁を閉じる。つぎに加圧機構
３により吸引チユーブ１の一部を押圧させると、
吸引チユーブ１の内容積が減少させられることか
ら、その内部の純水が吸引チユーブ１から押出さ
れ、その先端に水滴となつて付着するので、空気
吹付けノズル１４を吸引チユーブ１の先端に近付
け、開閉弁Vaを開いて空気吹付けノズル１４か
ら前記水滴に空気を吹付けながら加圧機構３の加
圧を解除すると吸引チユーブ１の内容積が元にも
どされ、水滴が除去された吸引部１の先端部に空
気が吸込まれた部分ができる。

前記した開閉弁V₁の閉動作と同時に開閉弁V₂
の開動作を行い、ポンプ７から引続いて押出され
る純水によつて接続チユーブ１３、フローセル
F₂および吸引チユブ１をみたすと開閉弁V₂を閉
じ、ついで前記同様に加圧機構３および開閉弁
Vaを動作させ、吸引チユーブ１の先端部に空気
だまりを作つておく。以下同様の操作を繰返し
て、フローセルF₃〜F_oおよびそれぞれのフロー
セルに接続する上流、下流のチユーブをすべて純
水にて充たし、それぞれの吸引チユーブ１の先端
部に空気だまりを作つておく。この間にポンプ７
から押出される純水が不足するときは、三方切換
弁Vdを切換えて、純水容器５から純水を純水吸
引チユーブ６，６′に吸引させて、補充しながら
行えばよい。

このように準備をととのえてから、間欠送り機
構を作動させ、それによつて各吸引チユーブ１の
直下に送られ定置させた反応管２に吸引チユーブ
１を底近くまで一斉に挿入する。以下の動作につ
いて第２図のタイムチヤートにより順序を追つて
説明する。

(A) フローセルへの反応液の吸引……開閉弁V₁
を開く（第２図の V₁ ）と同時にポンプ７に
吸込動作（第２図の）を行わせる。この吸込
動作により反応管２の反応液は吸引チユーブ１
に吸引されるが、同時に先端部の空気だまりが
大きい気泡となつて吸引チユーブ１、フローセ
ルF₁、接続チユーブ１３，１３′をとおつて移
動し、吸排両用チユーブ１２′に達すると開閉
弁V₁が閉じられる。（第２図の V₁ ） この間、反応液は前記気泡によつて純水と分
離されているから、反応液、純水間の拡散は完
全に防止され、反応液に往々にして含まれる細
い気泡は反応液がループ部４を通る際にその上
部に捕捉され、それがフローセルF₁に混入し、
吸光度の測定に影響を与えることのないように
されて、反応液のみがフローセルF₁を充たす。

また前記したとおり、吸引チユーブ１、接続
チユーブ１３，１３′はそれぞれの長さができ
るだけ短くされていることから、反応液が吸引
されてこれらのチユーブをとおされる間に純水
でぬらされたチユーブ内面は反応液自身によつ
て十分に洗浄される。フローセルF₁もそれか
らオーバフロして通過してゆく反応液自身によ
つて洗浄され、純水にうすめられることなく反
応液のみがフローセルF₁にみたされる。なお
第２図において、開閉弁V₁が開かれている間
に行われるポンプ７の吸引動作に２回程度わ
ずかの吐出動作がなされているが、これは吸引
された反応液をフローセルF₁も含めた各流路
において揺動させ、前記した反応液自身による
洗浄動作を一層効果的に行わせるためである。
また吸排両用チユーブ１２は前記したようにそ
の内容積が十分に大きくとられていることから
フローセルF₁への反応液の吸引に際して、ポ
ンプ７に反応液が吸込まれるようなことはおこ
りえない。そして開閉弁V₁が閉状態にされて
いる間にフローセルF₁においてそれに充たさ
れた反応液の吸光度が測定される。

ポンプ７を吸込動作間に短時間停止させる。
（第２図）この間に三方切換弁Vdが切換えら
れ（第２図 Vd ）、純水吸引チユーブ６′が三
方切換弁Vdを介してポンプ７に接続される。
前記した準備時に純水吸引チユーブ６′は、純
水吸引チユーブ６′に三方切換弁Vsを介してす
でに接続されているから、ポンプ７に吸込動作
を再開させると、純水容器５から純水がポンプ
７に吸引される。

(B) 吸排両用チユーブ１２，１２′における反応
液の排出……ポンプ７に純水を吸引させると、
一旦短時間停止させ、その間に三方切換弁Vd
を切換え、ポンプ７を吸排両用チユーブ１２に
接続すると同時に開閉弁Veを開く（第２図
Ve ）。ついでポンプ７に吐出動作を行わせる。
接続チユーブ１３′から吸排両用チユーブ１
２′に流入している反応液がそれに接する大き
な気泡とともに前記吐出動作によつて押出され
る純水によつて吸排両用チユーブ１２′内を押
出され開閉弁Veをとおつて廃液排出チユーブ
１１から廃液容器１０へ排出されると、ポンプ
７に吐出動作を停止させ、ついで開閉弁Veを
閉じる。

第２図においてはフローセルF₃〜F_oに対する
吸引動作については省略し、示されていないが、
フローセルF₂，F₃…F_oと、これらにそれぞれ接
続する吸入チユーブ１、接続チユーブ１３，１３
とに対して順番に前記した(A)ならびに(B)の動作を
行わせる。各フローセルF₂〜F_oにおいてそれに
充たされた反応液の吸光度が測定されると、すべ
ての吸引チユーブ１が反応管２から引上げられ
る。この場合、吸引チユーブ１はいずれも反応管
２の反応液に浸漬された状態で(A)のフローセルへ
の吸引動作が順次行われるのであるが、吸引チユ
ーブ１はいずれもその先端部に空気だまりが形成
され、これが大きい気泡となることによつて反応
液は吸引チユーブ１内の純水と分離されるため、
両者間の拡散による混合は完全に防止される。

さて測定がなされ、用済みとなつた反応管１が
間欠送り機構を動作させることによつて送りださ
れると、別な反応管１がフローセル吸引位置へ送
りこまれ、吸引チユーブ１の直下にそれぞれ定置
される。この直前に前記準備動作について説明し
た加圧機構３の動作（第２図）および空気吹付
けノズル１４の開閉弁Vaの作動（第２図 V₁ ）
による空気吹付け動作が各吸引チユーブ１に対し
て行われる。この場合は、前記準備時とは異な
り、各吸引チユーブ１の先端に生ずる液滴は水滴
ではなく、吸引チユーブ１にそれぞれ残されてい
る反応液からなる。

さてこのように吸引チユーブ１がその先端部に
空気だまりをつけて一斉に反応管２に底近くまで
挿入されるが、この先端部の気泡によつて反応管
２の反応液と、吸引チユーブ１内に残されている
前の反応液とは分離されているので、両者の拡散
による反応管２におけるコンタミネーシヨンは防
止される。ついで前記した(A)，(B)の動作が新しい
反応管２のそれぞれに順番に行われる。新規のそ
れぞれ反応液の吸引チユーブ１、フローセルF₁
〜F_o、接続チユーブ１３，１３′、吸排両用チユ
ーブ１２′における吸引は前記したとおり大きい
気泡を介在させて行われ、新規な反応液がポンプ
７の吸込み動作によつて吸引され、とくに吸引チ
ユーブ１、フローセルF₁〜F_oおよび接続チユー
ブ１３を通過する際に前記した揺動を与えられる
ことも加わつて、それ自身によつてフローセル
F₁〜F_oを含めて前記流路を洗浄することから、
反応液間のコンタミネーシヨンが防止される。

またこの装置においては、第２図には示されて
いないが、必要に応じて吸引ノズル１、フローセ
ルF₁〜F_o、接続チユーブ１３，１３′、開閉弁V₁
〜V_oを洗浄液によつて洗浄することもできる。
それはつぎのようにして行えばよい。

三方切換弁Vd，Vsを切換えて、洗浄液吸引チ
ユーブ９を純水吸引チユーブ６′に、さらに純水
吸引チユーブ６′をポンプ７に接続させ、ポンプ
７に吸込み動作をさせてポンプ７に洗浄液を吸引
させる。ついで三方切換弁Vdを切換えて、ポン
プ７を吸排両用チユーブ１２，１２′にに接続さ
せるとともに開閉弁Veを閉じ、ポンプ７に吐出
動作を行わせる。このポンプ７の吐出動作を行わ
せると同時に開閉弁V₁〜V_oを順番に一定時間開
状態に保つようにすればフローセルF₁〜F_o、開
閉弁V₁〜V_oを含め前記した各流路を洗浄液によ
つて順次洗浄することができる。この場合、吸引
チユーブ１の下方にはそれぞれ洗浄廃液受けをお
いておかねばならない。

この実施例装置においては、フローセル吸引位
置に送られ、定置された複数の反応管２に反応液
の吸引に先立つて行われる準備動作によつてそれ
ぞれ先端部に空気だまりが作られた吸引チユーブ
１を一斉に各反応管２に底近くまで挿入させるよ
うにされているものについて説明した。これは複
数の吸引チユーブ１に同時に下降ならびに上昇動
作を行わせる機構はそれを簡単に構成することが
できるからである。したがつて加圧機構３および
空気吹付けノズル１４がそれぞれの吸引チユーブ
１に設けられていない場合には、反応管２に吸引
チユーブ１を一定の時間間隔をおいて順番に挿入
し、挿入と同時に反応液をフローセルF₁〜F_oに
それぞれ吸引させるようにしてもよい。

このようにすれば反応液間の拡散によるコンタ
ミネーシヨンは無視することができるが、吸引チ
ユーブの下降ならびに上昇動作を行わせる機構が
複雑となる。

以上の説明によつて明らかなようにこの考案に
かかる自動分析装置においては、複数のフローセ
ル吸引系に１つのポンプによりそれぞれの反応管
から一定量の反応液を確実に吸引させることがで
き、かつポンプには直接反応液が接触しないよう
にされているので耐薬品性を考慮する必要がない
ことから、安定したフローセル吸引装置を安価に
構成することができる。また各吸引チユーブに加
圧機構を付加するとともに、それぞれのチユーブ
先端に空気を吹付けるようにした空気吹付けノズ
ルを設ける場合には、反応液間のコンタミネーシ
ヨンを防止しながら、吸引チユーブの下降および
上昇を一斉に行いうることから、この作動機構を
簡単に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案にかかる実施例装置の要部を
模式的に示した説明図、第２図はこの装置の要部
のタイムチヤートである。 １……吸引チユーブ、２……反応管、３……加
圧機構、６……純水吸引チユーブ、６′……純水
もしくは洗浄液吸引チユーブ、７……ポンプ、１
２，１２′……吸排両用チユーブ、１３，１３′…
…接続チユーブ、１４……空気吹付けノズル、
F₁，F₂，F₃…F_o……フローセル、V₁，V₂，V₃…
V_o……開閉弁、Vd……三方切換弁（流路切換
弁）、Ve……開閉弁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 検体が分取され、それに試薬が分注添加され
   た反応管２を複数個づつ測定部のフローセル吸
   引位置に間欠的に送りこみ、その停止間に、測
   定部に設けた同時に送りこまれる前記反応管２
   と対応したフローセルF₁，F₂，F₃……F_oに前
   記反応管２のそれぞれから反応液を択一的に吸
   引させ、分析を行わせるようにした分析装置に
   おいて、フローセルF₁，F₂，F₃……F_oに反応
   管２から反応液を吸引する吸引チユーブ１、フ
   ローセルから反応液を吸出する接続チユーブ１
   ３，１３′およびフローセルF₁，F₂，F₃……F_o
   からなるフローセル吸引系のそれぞれを、吸排
   両用チユーブ１２，１２′を設け、それにそれ
   ぞれ開閉弁V₁，V₂，V₃……V_oを介して並列的
   に接続するとともに、前記吸排両用チユーブ１
   ２，１２′の一端を開閉弁Veに、その他端を流
   路切換弁Vdを介してポンプ７ならびに液体吸
   引チユーブ６，６′にそれぞれ接続してなる自
   動分析装置。 ２ 複数のフローセル吸引系の吸引チユーブ１の
   それぞれにチユーブの一部を挾持し加圧する加
   圧機構３を設けた実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の自動分析装置。 ３ 複数のフローセル吸引系の吸引チユーブ１の
   先端に空気を吹付けるようにした空気吹付ノズ
   ル１４を設けた実用新案登録請求の範囲第１項
   または第２項記載の自動分析装置。