JPH01239457A - 分析装置 - Google Patents

分析装置

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JPH01239457A
JPH01239457A JP6370388A JP6370388A JPH01239457A JP H01239457 A JPH01239457 A JP H01239457A JP 6370388 A JP6370388 A JP 6370388A JP 6370388 A JP6370388 A JP 6370388A JP H01239457 A JPH01239457 A JP H01239457A
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JP
Japan
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plate
sample
reaction
dilution
photometric
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JP6370388A
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Inventor
Shigeru Yamashita
茂 山下
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Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は分析装置、特に免疫試験を行うのに好適な分
析装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、輸血を行うにあたっては、病院等において患者や
供血者から採取した血液について、GOT、GPT等の
生化学検査; ABO式、Rh式等の血液型検査;不規
則抗体の同定を行うスクリーニング;HBs、HBc、
ATL、HIV。
梅毒等の感染症の検査;α−フェトプロティン、癌胎児
性抗原等の極微量の生体成分の分析を行っている。
このような生体成分の分析において、精度の高い分析結
果を得るためには、血清等のサンプルと測定項目に応じ
た試薬との被検液を、恒温槽内において所定の温度下(
例えば37℃)で一定時間反応させる必要がある。この
ようなことから、例えば実開昭57−39357号公報
において、恒温槽内に熱板を設けると共にこの熱板の下
面に多数のヒータを設け、これらヒータをぞれぞれ独立
にオン・オフ制御して恒温槽を設定温度に維持すると同
時に熱板の温度むらの発生を防止して、該恒温槽内にお
いて複数のサンプルカップを支持する反応管カセットを
所定の経路に沿って熱板上をスライドさせながら各サン
プルカップ内の被検液を反応させるようにした分析装置
が提案された。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、上述した従来の分析装置にあっては、サ
ンプルカップを反応管カセットに保持し、この反応管カ
セットを介して熱板によりサンプルカップ内の被検液を
所定の温度にするようにしているため、被検液が所定の
温度に達するのに時間がかかり、これがため反応時間が
長くなって、測定項目によっては測定精度が低下すると
いう問題がある。
このような問題を解決する方法として、多数の反応容器
を有し、底面を測光面とした反応用プレートを用い、こ
の反応用プレートをその測光面を恒温槽内において熱板
上を所定の経路に沿ってスライドさせながら各反応容器
内の被検液を反応させ、所定の反応時間経過後各反応容
器内の被検液を測光面を通して測光して分析することが
考えられる。このように多数の反応容器を有する反応用
プレートを用いれば、反応容器は熱板によって直接加温
されることになるので、反応容器内の被検液を迅速に所
定の温度にすることができる。しかし、このように反応
用プレートの測光面を熱板に接触させてスライドさせる
場合にあっては、測光面に傷が付き易く、これがため測
光精度が低下し、正確な分析結果が得られないという問
題がある。
このような問題は特に反応用プレートを繰り返し使用す
る場合に重大となる。また、長時間の反応時間を必要と
する場合には、恒温槽内での搬送経路が長くなり、これ
がため熱板が大きくなって装置全体が大形になるという
問題もある。なお、測光面の損傷を防止するため、反応
用プレート底面の少なくとも一方の両側縁部に突状の支
持台を設け、この支持台を熱板上に接触させて測光面を
浮かしてスライドさせることも考えられるが、このよう
にすると熱板と反応用プレートとの接触面積が小さくな
って熱板からの熱伝導効率が悪くなり、検液を迅速に所
定の温度にすることができなくなる。
この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、検液を迅速に所定の温度にすることができ、
したがって分析精度を向上でき、しかも装置全体を小形
にできるよう適切に構成した分析装置を提供することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するため、この発明では対向する少なく
とも一方の両側縁底面に形成した突状の支持台と、これ
ら支持台間に形成され、底面を測光面とした複数の反応
容器とを有する反応用プレートを、その測光面を恒温槽
内において加熱手段を有する支持部材上に直接接触させ
て静置して、各反応容器内の液体を反応させるよう構成
する。
〔作 用〕
かかる構成において、反応用プレートはその測光面が加
熱手段を有する支持部材上に直接接触するので、支持部
材からの熱伝導効率が良く、したがって液体は迅速に所
定の温度に達することになる。また2反応用プレートは
支持部材上で静置され、スライドすることがないので測
光面の損傷を有効に防止することが可能になると共に、
静置時間によって反応時間を調整できるので、装置の小
形化も可能になる。
〔実施例〕
第1図A−Cはこの発明を適用する自動輸血検査装置の
3つの例の全体の構成を示す線図的平面図である。これ
らの自動輸血検査装置は、それぞれ分析すべきサンプル
を収容する多数のサンプル容器をサンプル分注位置を経
て順次搬送して、サンプル分注手段によりサンプル吸引
位置にあるサンプルを所定量吸引し、所定の位置で吐出
させるためのサンプラおよび、 サンプル分注手段により吸引吐出される所定量のサンプ
ルを受ける複数のウェルをそれぞれ有する多数の希釈用
プレートを希釈用プレート搬送ラインに沿って順次搬送
し、ウェル内に希釈液を分注して希釈サンプルを作成し
、作成した希釈サンプルを分注する希釈ユニットに対し
て、所定の抗原または抗体を固相化した複数の反応容器
を酵素免疫反応ラインに沿って順次搬送し、前記希釈ユ
ニットから供給される希釈サンプルを受けて酵素免疫反
応により感染症を検査する酵素免疫試験ユニット; 粒子凝集パターンを形成し得る底面を有する複数の反応
容器を凝集反応ラインに沿って順次1般送し、前記希釈
ユニットから供給される希釈サンプルを反応容器に受け
て凝集の有無を検出する凝集試験ユニット: 前記希釈用プレートのウェルに収容される希釈サンプル
を遠心管へ分注し、遠心を行ってクームス試験を行うク
ームス試験ユニット; 03つのユニットを前記希釈ユニットの希釈用プレート
搬送ラインに沿って選択的に配設して構成したものであ
る。
第1図において、符号1はサンプラ、2A、 2B。
2Cはそれぞれ希釈用プレート搬送ラインの長さが異な
る希釈ユニット、3は酵素免疫試験ユニット、4は凝集
試験ユニット、5はクームス試験ユニットを示すもので
ある。第1図Aに示す例では長い希釈用プレート搬送ラ
インを有する希釈ユニット2八に沿って酵素免疫試験ユ
ニット3、凝集試験ユニット4およびクームス試験ユニ
ット5を順次配列したもので、輸血に関するすべての試
験を行うことができる。第1図Bに示す例では中間の長
さの希釈用プレート搬送ラインを有する希釈ユニット2
Bに沿って酵素免疫試験ユニット3と凝集試験ユニット
4を配設したもので、感染症のすべての試験を行うこと
ができる。第1図Cに示す例では、一番短い希釈ユニッ
)2Cを用い、酵素免疫試験ユニット3のみを組合せた
もので各種感染症の試験を行うことができる。このよう
に、サンプラ1および希釈ユニット2A、 2Bまたは
2Cに、任意の試験ユニットを組合せることによりユー
ザの希望に応じた自動分析装置を構築することができ、
ユーザとしては必要な機器だけを揃えれば良いので設備
費を軽減することができるとともに増設や変更も容易で
あるのでメーカとしてはユーザの要求の変化に迅速に対
応することができる。
次に個々のユニットについてその詳細を説明する。
第2図は第1図Cに示した自動輸血検査装置の構成を示
すものであり、サンプラ1、希釈ユニット2および酵素
免疫試験ユニット3を組合せたものである。サンプラ1
は、分析すべきサンプルを収容したサンプル容器11を
10本を単位として装填したサンプルラック12を具え
、これらのラックを矢印Aで示すように矩形の経路を経
て順次搬送するようにしている。図面を明瞭とするため
に、第2図ではラック12の総てにはサンプル容器11
を装填していない。ラック12は点P1で示すサンプル
吸引位置に順次のサンプル容器11を位置出しするよう
に間欠的に送られ、このサンプル吸引位置P。
に位置出しされるサンプル容器11に設けられているバ
ーコードおよびラック12に設けられているバーコード
をバーコードリーダ13によって読取るようにしている
。このバーコードは各サンプルを特定するIDマークや
分析項目等を特定するマークから構成されており、この
バーコードを読取ることによりサンプルと分析結果との
照合を行うとともに必要な分析動作を行なうように各部
を制御するようにしている。
サンプルラック12には、各サンプル容器11と一対一
に対応して使い捨て方式のサンプル分注ノズル14を配
置し、サンプル分注装置の洗浄の手間を省くようにして
いる。この構成については後に説明する。
希釈ユニット2は未使用の希釈用プレート21を上下に
積重ねて保持し、最下層の希釈用プレートから順次希釈
用プレート搬送ラインへ排出する希釈用プレートストッ
カ22を有している。希釈用プレート搬送ラインは一対
のエンドレスベルト23により構成されており、ストッ
カ22から排出された希釈用プレート21はこのエンド
レスベルト上に載せられて順次ステップ状に搬送される
ようになっている。希釈用プレート21には、第3図に
示すように希釈サンプルを収容する多数のウェル24(
この例では8×10個)を形成するとともに希釈サンプ
ルを分注するための使い捨てのノズル25を挿脱自在に
保持しており、さらに各ウェル列の間にノズルが挿通す
る大きな開口26を形成しである。
希釈用プレート搬送ラインに沿ってさらにサンプル吸引
吐出装置27、希釈液分注装置28、希釈サンプル吸引
吐出装置29を配設する。さらに希釈用プレート搬送ラ
インの終点位置には使用済みの希釈用プレート21を積
重ねて収納するストッカ30を設ける。
第4図はサンプル吸引位置P1にあるサンプル容器11
から所定量のサンプルを吸引して希釈用プレート21の
ウェル24に吐出するサンプル吸引吐出装置27の構成
を示すものである。サンプルラック12にはサンプル容
器11がセットされているとともにその側方に使い捨て
のノズル14がラックにあけた孔の内に挿入されている
。サンプル吸引吐出装置27は上下動するガイド部材2
7aを具えるとともにこのガイド部材に沿って水平方向
に往復移動するシリンジヘッド27bとを具えている。
このシリンジヘッド27b内にはシリンジ27Cを配置
し、その先端にはノズル14と着脱自在に嵌合するノズ
ル受け27dが連結されている。
第4図において模式的に示すようにノズル受け27dは
ノズル着脱位置A1サンプル吸引位置B、希釈用プレー
ト2101列8個のウェル24に対応した8個所のサン
プル吐出位置01〜C8で位置出しされるようになって
いるとともに位置AおよびBで上下に移動されるように
なっている。本例では酵素免疫試験のみを行うものであ
るから、各サンプル容器11には被検者の血清サンプル
が収容されている。
次にサンプル分注動作について説明する。先ず、シリン
ジヘッド27bをノズル着脱位置Aに位置出しした後降
下させて、ノズル受け27dの先端にノズル14の上端
を差込んで嵌合保持する。次にシリンジヘッド27bを
上昇させ、サンプル吸引位置已に位置出しした後降下さ
せ、ノズル14をサンプル容器11内のサンプル中に浸
漬し、シリンジ27Cを動作させて所定量のサンプルを
吸引する。この場合、所定量のサンプルを吸引したとき
、サンプルがノズル14内だけに留まり、ノズル受け2
7dまで侵入しないようにする。次にシリンジヘッド2
7bを上昇させ、サンプル吐出位置出、C2・・・C8
に順次位置出しし、所定量のサンプルを希釈用プレート
21の順次のウェル24内に吐出する。吐出後、再びシ
リンジヘッド27bをノズル着脱位置Aに位置出しした
後降下させ、ノズル14をサンプルラック12のノズル
収納孔内に戻し、ノズルをノズル受け27dから脱落さ
せる。第4図にはこのノズル脱落機構は示していないが
、ソレノイドにより回動自在の爪を設け、この爪でノズ
ルの先端を係止しておいてシリンジヘッド27bを上昇
させることによりノズルを落下させることができる。こ
のような機構そのものは公知であるので、これ以上は説
明しない。上述したようにして、1つのサンプルを希釈
用プレート21の1列8個のウェル24に分注したら、
サンプルラック12を1ピツチ前進させるとともに希釈
用プレート21も1ピツチ前進させ、次のサンプルを次
の1列8個のウェル24に分注する。
このようにして順次のサンプルを希釈用プレートの順次
の列のウェルに分注することができる。
第5図は上述したように希釈用プレート21のウェル2
4に分注されたサンプルに希釈液を分注する希釈液分注
装置28の構成を示すものである。希釈液はタンク28
a内に収容しておき、これをチューブ28b 、ポンプ
28C1バルブ28dおよび希釈液吐出ノズル28eを
経てウェル24内に吐出する。本例ではさらにサンプル
と希釈液との撹拌を行うために、エアポンプ28fを設
け、加圧したエアをチューブ28g1バルブ28hおよ
びエア吐出ノズル281を経てウェル24内に吹き込む
ようにする。これにより無接触でサンプルと希釈液とを
良好に撹拌することができる。
次に、希釈サンプル吸引吐出装置29を説明する前に、
第2図に戻って酵素免疫試験ユニット3の構成を説明す
る。本例の酵素免疫試験ユニット3は、それぞれ所定の
抗原または抗体を内壁に面相化したウェルを反応容器と
して使用するが、同時に8項目の酵素免疫反応を測定で
きるように反応用プレート31には1列8個の反応ウェ
ルを配列しである。
第6図A、BおよびCは酵素免疫反応用プレート31の
構成を示すもので、第6図Aは平面図を、第6図Bおよ
びCはそれぞれ第6図AのI−I線断面図および■−■
線断面図を表わす。反応用プレート31はプラスチック
等の透明部材をもって構成し、その−表面に開口して8
×10個の反応容器としてのウェル32を形成する。ま
た底面には、つエル32の形成領域に対応する測光面3
1aの周囲に、後述する恒温槽の棚に形成した位置決め
用の突起と係合する溝31bを形成すると共に、この溝
31bの外側に測光面31aよりも下方に突出させて支
持台31cを形成する。この例では、ウェル32の内壁
に、各列8個のウェルにおいては互いに異なり、各行1
0個のウェルにおいて同一の抗原または抗体33を固相
化する。
この酵素免疫反応用プレート31は、第2図に示すよう
にストッカ35に上下に積重ねて格納しておき、搬送ベ
ルト36により最下層のものから順次矢印Cで示すよう
に送り出すようにする。このように、最下層のものから
順次送り出しても、反応用プレート31の底面には上述
したように測光面31aよりも突出して支持台31Cが
形成され、この支持台31Cが下方の反応用プレートの
上面および搬送ベルト36に接することになるので、測
光面31aが下方の反応用プレート31および搬送ベル
ト36によって損傷することはない。この搬送ベルト3
6およびその駆動機構の全体を、第2図において矢印り
で示すように希釈用プレート搬送ラインの下側に往復動
させるための駆動部37を設ける。このようにして反応
用プレート31を希釈サンプルを収容している希釈用プ
レート21の下側に搬送した状態で希釈サンプルを反応
用プレートのウェル32内に分注することができる。
第7図は希釈サンプルを酵素免疫反応用プレート31の
ウェル32に分注する希釈サンプル吸引吐出装置29の
構成を示すものであり、基本的構成は第4図に示したサ
ンプル吸引吐出装置27と同じである。すなわち、上下
動するガイド部材29aにシリンジヘッド29bを摺動
自在に設け、このシリンジヘッドの内部にはシリンジ2
9Cを配置し、その先端にノズル受け29dを設けたも
のである。
先ずシリンジヘッド29bをノズル着脱位置Aに位置出
しした後降下させ、希釈用プレート21に設けた使い捨
てノズル25にノズル受け29dを挿入して嵌合保持す
る。次に上昇させた後、希釈サンプル吸引位置已に位置
出しした後降下させ、ウェル24に収容されている希釈
サンプル中に浸漬させ、シリンジ29cを動作させて所
定量の希釈サンプルをノズル25内に吸引する。次に上
昇させた後、希釈サンプル吐出位置Cに位置出しし、開
口26を経て降下させ、希釈用プレート21の下側にあ
る反応用プレート31のウェル32内に希釈サンプルを
吐出させる。吐出後、シリンジヘッド29bを上昇させ
、ノズル着脱位置Aまで移動させた後、再び降下させて
ノズル25を元の孔に戻す。このノズル収納孔の下側に
はノズルから滴下する希釈サンプルを受ける受は皿21
aが希釈用プレート21と一体的に形成しである。この
ようにして希釈サンプルを酵素免疫反応用ウェル32に
分注することができる。上述したように希釈用プレート
には1列8個のウェル24が形成されているので、上述
したシリンジヘッド29bも1列8個設け、希釈用プレ
ートの1列8個のウェル内の希釈サンプルを同時に8個
の反応用ウェル32へ分注するようにする。1列8個の
希釈用ウェル24内の希釈サンプルの分注が終了したら
、希釈用プレート21を1ピツチ前進させるとともに反
応用プレート31も1ピツチ前進させ、次の希釈サンプ
ルを分注する。このようにして反応用プレート31のウ
ェル32に希釈サンプルの分注が終了したら、駆動部3
7を動作させて、搬送ベルト36および反応用プレート
31を元の位置に戻し、次に説明するエレベータ部38
への待機状態とする。
酵素免疫試験ユニット3は上述したエレベータ部38の
他に恒温槽39、第1および第2の試薬分注装置40お
よび41、反応停止液分注装置42、測光装置43、測
定を終了した反応プレートのストッカ44などを具えて
いるが、これらの構成を先ず第8図を参照して簡単に説
明する。
エレベータ部38は第8図において矢印Aで示すように
上下動するエレベータ38a と、このエレベータ上で
矢印Bで示すように水平方向に移動可能に設けられた上
移動台38bおよび下移動台38Cとを具えている。第
8図に示すように、反応用プレートストッカ35の最下
層の反応用プレート31はベルト36上に落下し、上述
したように希釈用プレート21の下側に送られて希釈サ
ンプルの分注を受けた後、元の位置に復帰する。次に、
ベルト36を僅かに回動させて反応用プレート31をベ
ルトの右端まで移動させ、エレベータ38aと対向する
待機位置まで搬送する。
第8図に示すように恒温槽39は反応用プレート31を
保持する多数の棚39aを有しており、反応用プレート
をこの棚上に載置し、37℃の温度で反応を行わせるも
のである。このように、反応を静置した状態で行うので
反応ラインのためのスペースが少なくて足りるとともに
反応時間を任意に設定できるようになる。また、第1試
薬分注装置40および第2試薬分注装置41はまったく
同じ構造を有しており、それぞれ上下に配置されている
。さらに上方には反応停止液分注装置42、測光装置4
3および使用済みの反応用プレート31を収納するスト
ッカ44が配置されている。
次に、上述したエレベータ部38および恒温槽39の詳
細な構成について説明する。
エレベータ部38 第9図A−Eはエレベータ部38における昇降機構の一
例の構成を示すもので、第9図Aは正面図、第9図Bは
一部の左側面図、第9図Cは一部断面で示す右側面図、
第9図りは一部切欠いて示す平面図、第9図Eは第9図
Aの1−1線断面図を表わす。
この例ではエレベータ38aをボールねじ70によって
昇降させるようにしたもので、ボールねじ70は垂直方
向に延在して下端部をベース71に固定した取り付は板
72に軸受け73を介して回転自在に支持すると共に、
上端部を上板74に軸受け75を介して回転自在に支持
し、このボールねじ70にエレベータ取り付は用ブロッ
ク76を螺合して設ける。上板74は一対の支持柱77
a、 77bを介してベース71に固定すると共に、こ
の上板74とベース71との間にブロック76の昇降を
案内するための一対のガイド棒78a、 78bをブロ
ック76を貫通して設ける。また、ボールねじ70の下
端部にはプーリ79を固着すると共に、ベース71には
取り付は板80を介してモータ81を設け、このモータ
81の出力軸にプーリ82を固着して、該プーリ82と
ボールねじ70に設けたプーリ79との間にベルト83
を巻装し、モータ81によりプーリ82、ベルト83お
よびプーリ79を介してボールねじ70を正逆回転させ
てブロック76を昇降させるようにする。更に、一方の
支持柱77bには、ベルト36からの反応用プレート3
1の受は取り位置、第1試薬分注装置40に対する反応
用プレート31の受は渡し位置、第2試薬分注装置41
に対する反応用プレート31の受は渡し位置および反応
停止液分注装置42への反応用プレート31の供給位置
にそれぞれ対応して取り付は金具84を介してフォトイ
ンクラブタより成る位置検出センサ85aを設けると共
にブロック76にはこれら各位置検出センサ85aによ
り検出し得るように遮光板86aを設け、各センサ85
aの出力に基づいてモータ81の駆動を制御してブロッ
ク76すなわちエレベータ38aを対応する位置に位置
決めするようにする。なお、第9図Aではベルト36か
らの反応用プレート31の受は取り位置および第1試薬
分注装置40に対する反応用プレート31の受は渡し位
置にそれぞれ対応する位置検出センサ85aのみを示し
、その他の位置に対応するセンサは図示を省略しである
また、他方の支持柱77aには、恒温槽39の各欄39
aに対応して取り付は金具87を介して同様にフォトイ
ンクラブタより成る位置検出センサ85bを設けると共
に、ブロック76にはこれら各位置検出センサ85bに
より検出し得るように遮光板86bを設け、各センサ8
5bの出力に基づいてモータ81の駆動を制御してブロ
ック76すなわちエレベータ38aを恒温槽39の対応
する棚39aに位置決めするようにする。
上記のブロック76に取り付は金具90を介してエレベ
ータ38aを取り付ける。なお、取り付は金具90はブ
ロック76の両側面にその取り付は角度を調整し得るよ
うに固定すると共に、エレベータ38aは取り付は金具
900角度調整方向と直交する方向において取り付は金
具90に対する取り付は角度を調整し得るように固定し
、これによりエレベータ38aの上移動台38bの上面
が水平となるようにする。このようにして、エレベータ
38aをボールねじ70の回転により反応用プレート3
1の搬送通路を画成する側板91a、 91b間で昇降
させるようにする。
なお、一方の側板91aには取り付は金具90の両側板
が貫通するためのスリブ) 92a、 92bを昇降方
向に延在して形成する。
次に、エレベータ38a1上移動台38bおよび上移動
台38Cの構成を第10図A−Eを参照して“説明する
第10図Aは上記の昇降機構側から見た一部断面正面図
、第10図Bは一部断面で示す左側面図、第10図Cは
第10図AのI−I線断面図、第10図りは第10図B
の■−■線断面図、第10図Eは底面図を示す。
エレベータ38aには一対の支持部材101a、 10
1bを設け、これら支持部材にエレベータ38aを上述
した昇降機構の取り付は金具90に取り付けるための金
具102を取り付は角度を調整し得るように固定する。
支持部材101a、 101b間には中間部材103を
設け、これら一対の支持部材101a、 101bおよ
び中間部材103を、それらの上面において上移動台3
8bおよび上移動台38Cの移動方向く第8図において
B方向)に延在する一対の平行な固定板104a。
104bを介して連結し、一方の支持部材101aおよ
び中間部材103の底面にモータ105を取り付ける。
このモータ105の出力軸105aには止めねじ106
を介してピニオン107を固着する。また、一対の支持
部材101a、 101bおよび中間部材103の上面
には、上移動台38cの移動方向に延在して一対のガイ
ド部材108a’、 108bを固定して設け、これら
ガイド部材108a、 108bにリニアガイド109
a、 109bを介してスライド自在に上移動台38c
を設ける。この上移動台38cには、その下面に移動方
向に延在して上述したモータ105の出力軸105aに
固着したピニオン107に噛合してラック110を設け
ると共に、−方の対角線上の隅部には一対のブーIJ1
11a、 l1lbを回転自在に設ける。
上移動台38bはリニアガイド112a、 112bを
介して上移動台38cに対してスライド自在に設ける。
この上移動台38bの下面には、プーリ1lla、 1
llbが配置されている対角線方向とは異なる対角線の
隅部に一対のワイヤ113a、 113bの一端部をそ
れぞれ固定し、これらワイヤ113a、 113bを対
応するブー!Jllla、 l1lbを介して上移動台
38bの移動方向に延在させ、それらの他端部をそれぞ
れコイルばね114を介して固定板104a、 104
bに固定する。なお、ワイヤ113bに対応するコイル
ばねは図示を省略しである。
ここで、上移動台38bの大きさは、その幅を反応用プ
レート31の幅よりも小さくし、長さを反応用プレート
31の長さよりも長くすると共に、上面の隅部には反応
用プレート31を位置決めするための突起115を設け
る。
また、上移動台38bのホームポジション;ベルト36
、第1試薬分注装置40、第2試薬分注装置41や反応
停止液分注装置42に対する移動位置;恒温槽39に対
する移動位置を制御するため、中間部材103および一
対の支持部材101b、 101aにはそれぞれ取り付
は金具116a、 116b、 116cを介してフォ
トインクラブタより成る位置検出センサ117a、 1
17b。
117Cを設けると共に、上移動台38Cにはセンサ1
17a〜117Cによって検出し得るように遮光板11
8を設け、これらセンサ117a〜117Cの出力に基
づいてモータ105の駆動を制御するようにする。
以下、エレベータ38aの動作について説明する。
第10図Aは上移動台38bがホームポジションにあり
、この状態では位置検出センサ117aが遮光板118
を検出している。この状態で、モータ105を駆動して
ピニオン107およびラック110を介して上移動台3
8Cを第10図Aにおいて右方向に移動させると、ワイ
ヤ113a、 113bの作用により上移動台38bも
上移動台38Cに連動して右方向に移動する。
上移動台38cが右方向に移動し、第11図Aに示すよ
うに位置検出センサ117bが遮光板118を検出する
と、その信号によりモータ105の駆動が停止し、これ
により上移動台38bおよび上移動台38Cの伸張動作
も停止し、上移動台38bは例えばベルト36からの反
応用プレー)31の受は取り位置において、ベルト36
上で待機位置にある反応用プレート31の下方に位置す
ることになる。また、モータ105を逆回転させて上移
動台38cを第10図Aにおいて左方向に移動させると
、同様にワイヤ113a、 113bの作用により上移
動台38b も上移動台38Cに連動して左方向に移動
し、第11図已に示すように位置検出センサ117Cが
遮光板118を検出すると、その信号によりモータ10
5の駆動が停止する。これにより、上移動台38bおよ
び下移動台38Cの伸長動作は停止し、上移動台38b
は恒温槽39内において棚39aと対向する位置まで侵
入することになる。
恒温槽39 第12図A−Cは恒温槽39の構成を示すもので、第1
2図Aは縦断側面図、第12図Bは第12図AのI−■
線断面図、第12図Cは部分背面図を表わす。
恒温槽39は外壁130および保温部材131によって
箱状に形成し、内部には棚固定枠132を介して反応用
プレート31を載置するための棚39aを、垂直方向に
複数個、この例では・8個等間隔に設ける。
棚固定枠132は昇降台保持枠133を介して外壁13
0に固定する。昇降台保持枠133には、各欄39aに
対応して反応用プレート31をエレベータ部38の上移
動台38bと棚39aとの間で受は渡すためのコ字状の
プレート昇降台134を摺動板135を介して垂直方向
に移動可能に保持する。
各欄39aは、その上面に反応用プレート31の測光面
31aに面接触する平坦面39bと、その周縁で反応用
プレート31の溝31bに係合して反応用プレート31
を棚39aに対して位置決めするための突条片39Cと
を設けて構成すると共に、平坦面39bの底面にはヒー
タを有する加熱板136を設け、この加熱板136によ
って棚39aの温度を所定の温度(例えば37℃)に維
持するようにする。
また、各プレート昇降台134は、そのコ字状の対向す
る両支持部134aが棚固定枠132の外側を通して棚
39aの両側辺の外側に延在するようにそれらの連結部
134bを摺動板135に固定すると共に、両支持部1
34aの内側には反応用プレート31の支持台31cを
受ける受は部134cをそれぞれ一体に形成する。また
、連結部134bには昇降台保持枠133の開口部を貫
通して突部134dを形成する。なお、昇降台保持枠1
33には各プレート昇降台134に対応してその連結部
134bに当接して下降位置を位置決めするストッパ(
図示せず)を設けると共に、プレート昇降台134と昇
降台保持枠133との間にはばね(図示せず)を設け、
これによりプレート昇降台134の連結部134bが対
応するストッパに有効に当接してその下降位置を位置決
めするようにする。
各プレート昇降台134を選択的に上下動させるために
、昇降台保持枠133には軸受は部材140a。
140bを介して回転および軸方向にスライド可能にス
トローク体141を設け、このストローク体141に各
プレート昇降台134に対応してその突部134dに選
択的に係合するように選択ピン142を螺旋状に設ける
。ストローク体141の上端部は外壁130から突出さ
せ、その上端部にギヤ143を設け、これをモータ14
4の出力軸144aに固着したギヤ145に噛合させて
、モータ144によりギヤ145および143を介して
ストローク体141を回転させるようにする。なお、モ
ータ144は取り付は板146を介して外壁130に取
り付ける。また、外壁130には取り付は板147を設
け、この取り付は板147にモータ148を取り付ける
と共に、軸149を中心に回動自在にアーム150を取
り付ける。モータ148にはその出力軸148aに偏心
ピン151を有する円板152を固着し、アーム150
にはその一端部に長手方向に延在してガイド穴150a
を形成し、このガイド穴150aに偏心ピン151を係
合させる。また、アーム150の他端部は、第12図C
に示すようにストローク体141を挟むようにローラ1
53a、 153bを介してギヤ143の底面に当接さ
せるようにする。このようにして、モータ148を駆動
して偏心ピン151を回動させることにより、アーム1
50を介してストローク体141をギヤ143をギヤ1
45に噛合させた状態で上下動させるようにする。
更に、エレベータ部38側において、外壁130には各
欄39aに対応して反応用プレート31を出し入れする
ための開口130aを形成すると共に、この外壁130
の前面に上下にスライド可能に窓体155を設け、この
窓体155に外壁130に形成した各開口130aに対
応して開口155aを形成する。この窓体155はその
上端部を取り付は板147に軸156を中心に回動自在
に設けたアーム157の一端部に係合させ、このアーム
157の他端部をアーム150 と同様に、アーム15
7の長手方向に形成したガイド穴157aを介して、モ
ータ148に連結された円板152の偏心ピン151 
に係合させる。このようにして、モータ148を駆動し
て偏心ピン151を回動させることにより、アーム15
7を介して窓体155を上下にスライドさせて、外壁1
30の開口130aと窓体155の開口155aとが同
時に連通ずる状態と、開口130aと開口155aとが
ずれて開口130aが窓体155によって閉塞される状
態とを選択し得るようにする。
以下、第13図A−E、第14図A、 Bおよび第15
図をも参照しながら、ベルト36上に載置されている反
応用プレート31を恒温槽39の棚39a上に移送する
動作を説明する。
先ず、エレベータ部38においてモータ81を駆動して
ベルト36に対応する位置検出センサ85aが遮光板8
6aを検出する位置にエレベータ38aを位置決めする
。次に、エレベータ38aに設けたモータ105を、位
置検出センサ117bが上移動台38Cに設けた遮光板
118を検出するまで駆動して、上移動台38bおよび
上移動台38Gを第14図Aに示す状態から第4図已に
示す状態に連動して移動させ、第13図Aにも示すよう
に上移動台38bをベルト36上で待機位置にある反応
用プレート31の下側に位置させる。その後、モータ8
1を駆動してエレベータ38a1下移動台38Cおよび
上移動台38bを僅かに上昇させて、反応用プレート3
1を突起115により位置決めしなから上移動台38b
上に保持する。なお、第14図Aおよび已に示すように
、上移動台38bおよび上移動台38cの幅はベルト3
60間隔よりも狭くなっている。次に、位置検出センサ
117aが遮光板118を検出する位置まで、モータ1
05を上記とは逆方向に駆動して上移動台38bおよび
上移動台38Cを第13図Bに示すようにエレベータ3
8a上に復帰させる。このとき、反応用プレート31も
上移動台38bと一緒に移動する。その後、モータ81
を駆動してエレベータ38a1上移動台38bおよび上
移動台38cを上昇させ、恒温槽39の所定の棚39a
に対応する位置検出センサ85bが遮光板86bを検出
する位置まで搬送する。
一方、恒温槽39においては、先ずモータ144を駆動
してストローク体141を回動させ、反応用プレート3
1を載置すべき所定の棚39aに対応するプレート昇降
台134の突部134dの下面に、該プレート昇降台1
34に対応する選択ピン142を対向させる。次に、モ
ータ148を駆動して偏心ピン151を第12図Aに示
すように下死点位置まで回動させ、これによりアーム1
50を介してストローク体141を上昇させて所定の選
択ピン142を介して対応するプレート昇降台134を
対応する棚39aの下方から上方へ上昇させて反応用プ
レート31の受は渡し位置に位置決めすると共に、アー
ム157を介して窓体155を上昇させてその開口15
5aと外壁130の開口130aとを連通させる。
この状態で、エレベータ部38においてモータ105を
駆動して、位置検出センサ117Cが遮光板118を検
出する位置まで、上移動台38bおよび上移動台38c
を恒温槽39の開口155aおよび130aを通して恒
温槽39内に侵入させて、第13図Cに示すように、上
移動台38b上に載置された反応用プレート31を上昇
位置にあるプレート昇降台134の僅かに上方に位置さ
せる。次に、モータ81を駆動してエレベータ38a1
下移動台38Cおよび上移動台38bを僅かに下降させ
て、第13図りに示すように反応プレート31をその支
持台31Cを介してプレート昇降台141の受は取り部
134Cに受は渡す。なお、プレート昇降台134の両
支持部134aの間隔は、上移動台38bおよび上移動
台38Cの幅よりも狭くなっている。このように、上移
動台38bからプレート昇降台134への反応用プレー
ト31の受は渡しにおいては、上移動台38bを僅かに
下降させるようにしているので、反応用プレート31を
プレート昇降台134に静かに受は渡すことができる。
その後、エレベータ部38においてはモータ105を上
記とは逆方向に駆動して、上移動台38bおよび上移動
台38Cを位置検出センサ117aが遮光板118を検
出する位置まで移動させてエレベータ38a、上に復帰
させると共に、恒温槽39においてはモータ148を駆
動して偏心ピン151を上死点位置まで回動させ、これ
によりアーム150および157を介してストローク体
141および窓体155をそれぞれ下降させる。このス
トローク体141の下降により、反応用プレート31の
受は渡しを完了したプレート昇降台134は、自重およ
び図示しないばねの作用によりその突部134dが選択
ピン142に当接した状態でストローク体141に追従
して下降し、連結部134bが昇降台保持枠133に設
けたストッパに当接して停止する。
この状態は、第15図に示すようにプレート昇降台13
4の受は部134Cが棚39aの平坦面39bよりも下
方に位置し、このプレート昇降台134の下降動作によ
り反応用プレート31は、その溝31bに棚39aの周
辺に設けた突条片39cが係合して位置決めされながら
、第13図Eに示すように裏面の測光面31aが平坦面
39bに接触して静かに載置される。また、窓体155
の下降により外壁130の開口130aと窓体155の
開口155aとがずれ、これにより開口130aは窓体
155によって閉塞される。
以上のようにして、ベルト36によって順次搬送される
反応用プレート31は、恒温槽39内の空きの棚39a
に順次載置され、ここで一定時間恒温に保持されて検液
の反応が行われる。
次に、恒温槽39において所定の反応が終了した反応用
プレート31を棚39aからエレベータ部38に受は渡
す動作について簡単に説明する。
この場合には、先ず第13図Eに示す状態から第13図
りに示すようにプレート昇降台134を上昇させると共
に、エレベータ部38の上移動台38bを侵入させて反
応用プレー)31の僅かに下方に位置させる。次に、上
移動台38bを僅かに上昇させて反応用プレート31を
受は取った後、上移動台38bおよびプレート昇降台1
34をそれぞれ復帰させる。
このように、上移動台38bを反応用プレート31の僅
かに下方に位置させた状態から、上移動台38bを僅か
に上昇させて反応用プレート31を受は取るようにする
ことにより、反応用プレート31の受は渡しをスムーズ
に行うことができる。
恒温槽39からエレベータ部38への反応用プレート3
1の受は渡しが完了すると、上移動台38bはその反応
用プレート31の分析工程に応じて第1試薬分注装置4
0、第2試薬分注装置41あるいは反応停止液分注装置
42に対する反応用プレート31の受は渡し位置に位置
決めされる。
次に、第8図を参照して第1右よび第2の試薬分注装置
40.41の構成右よび動作について説明する。第1試
薬分注装置40は試薬タンク40aを具え、このタンク
の下部には開口部40tlを形成する。またノズル40
cを移動部材40dに取付け、この移動部材は上下動お
よび水平動できるようになっている。ノズル40Gの下
方にはエンドレスベルト40eを配置する。さらに酵素
免疫反応においては、反応用プレート31のウェル32
の内壁に面相化した抗原または抗体33と結合した抗体
または抗原と、結合していない抗体または抗原とを分離
するいわゆるBF分離を行う必要があるので、吸引ノズ
ル40Fおよび吐出ノズル40gと、これらのノズルを
保持する上下動ブロック40hを設ける。
第16図はBP分離装置の構成を示すものであり、吸引
ノズル40fはバルブ40iを経て廃液容器40jに連
絡し、この廃液容器にエアポンプ40kを連結し、容器
内を減圧状態に維持する。一方、洗浄水を収容した容器
40βを設け、洗浄液をポンプ40mによりバルブ4O
nおよび吐出ノズル40gを介して反応用プレート31
のウェル32内に吐出するようにする。このようにして
、洗浄液によりウェル32を洗浄することにより8F分
離を行うことができる。
上述したようにBF分離を行った後、反応用プレート3
1のウェル32には第1試薬を分注するが、先ずブロッ
ク40dを試薬容器40aの開口部40bの上方に位置
出しした後降下させ、ノズル40cを開口部を経て第1
試薬中に浸漬する。次にノズル40cに連結したシリン
ジを駆動して所定量の第1試薬をノズル内に吸引する。
吸引後、ノズルを引き上げた後、吐出位置に位置出しし
、シリンジを駆動して所定量の第1試薬を反応用プレー
ト310所定のウェル32内に分注する。本例では開口
部40bにおける試薬は自動的に一定のレベルとなるの
でノズル40cの降下位置を常に一定とすることができ
る。1列8個のウェル32内に試薬を分注した後、ベル
ト40eを駆動してプレート31を1ピツチ前進させ、
次の列のウェルに試薬を分注する。反応用プレート31
のすべてのウェル32に試薬を分注し終わったら、ベル
) 40eを逆方向に駆動し、エレベータ38aにより
恒温槽39の棚39a上に再び載置する。この動作は上
述したベルト36から棚39aに反応用プレート31を
移動させる場合と同様である。
第2試薬分注装置41の構成および動作は上述した第1
試薬分注装置40と同じであるので説明は省略するが、
第17図に示すように同じ部分には符号41に同じアル
ファベットを付けて示す。酵素免疫反応にはサンドイツ
チ法と競合法とが知られているが、サンドイツチ法では
第1試薬は、反応用プレート31のウェル32の内壁に
同相化した抗原または抗体33と選択的に結合する抗体
または抗原に酵素を結合させた酵素標識試薬を用い、第
2試薬としては、この酵素の存在下で酵素発色反応を行
う酵素発色試薬を用いる。反応停止液分注装置42はこ
の酵素発色反応を停止させる液を分注するものであり、
第18図に示すように反応用プレート31の1列8個の
ウェル32に同時に反応停止液を分注するための8本の
ノズル42aを有している。また、反応用プレート31
を移送するためのキャリア42bを有しているが、この
キャリアは測光装置43と共用している。
第19図は測光装置43の詳細な構成を示すものであり
、本例では測光装置には白色光源43a1集光レンズ4
3b1  リレーレンズ43C,43d、回転フィルタ
43e1モータ43f1 ミラー43g、集光レンズ4
3h、絞り43iおよび光電変換ディテクタ43j を
設ける。回転フィルタ43eには、酵素免疫反応による
検液を比色測定するためそれぞれ異なる波長λ1〜λ6
を透過するフィルタ部分を設ける。また、ミラー43g
からディテクタ43j に到る光学系部分は走査ヘッド
43kを構成し、第19図において矢印Aで示す方向に
移動できるように構成されている。したがってリレーレ
ンズ43cからミラー43gまでの光路長は変化するこ
とになる。酵素免疫反応用プレート31は第19図の紙
面に垂直な方向にステップ状に移動されるように構成さ
れている。
酵素免疫反応の比色測定を行う場合には、各分析項目に
指定される波長に応じたフィルタ部分のいずれかが光路
中に挿入されるようにする。これにより所定の波長の光
束がレンズ43dによりキャリア34にあけた開口34
aおよびサブプレー) 31−1〜31−8の1つを経
てウェル32内の検液に投射され、透過光をディテクタ
43j により受光して比色測定を行う。
第20図は凝集試験ユニット4の構成を示すものである
。本例では、第21図AおよびBに示すように多数のウ
ェルを形成した凝集反応用プレート50を用いる。すな
わち、凝集反応用プレート50には、第21図Aに示す
ように多数のウェル5t−t−t〜51−1−12 ;
51−2−1〜51−2−12 ;・・・51−8−1
〜51−8−12をマ) IJフックス状形成し、1列
には12個のウェルが配列されている。各ウェル51は
第15図已に示すように円錐状の傾斜底面51aを有し
、この底面には微細なステップを形成し、凝集反応によ
って安定した粒子基層が形成されるようにしている。
第20図に示すように凝集反応用プレート50はストッ
カ52に積重ねて収納しておき、最下層のものから順次
反応ラインに供給するようにする。反応ラインにはエン
ドレスベルト53.54を配設し、その上に反応用プレ
ート50を載せて矢印Aで示す方向にステップ状に搬送
できるようにする。ベルド53およびその搬送機構全体
は、駆動装置55によって矢印Bで示すように往復動さ
せ、上述した酵素免疫反応用プレート31の場合と同じ
ように、反応用プレート50を希釈用プレート21の下
側に挿脱できるように構成する。
希釈用プレート21のウェル24に収容されている希釈
サンプルを希釈サンプル分注装置29のノズル25によ
り所定量吸引した後、ノズルを凝集反応用プレート50
の所定のウェル51の上方に移動させ、希釈サンプルを
吐出する。所望の希釈サンプルを所要のウェル51に分
注し終わったら、駆動部55を駆動して反応用プレート
50を元の位置に復帰させ、ベルト54へ移す。
上述したようにして希釈サンプルの分注を受けた凝集反
応用プレート50はエンドレスベルト54として示され
ている搬送手段により反応ラインを経て矢印Aで示す方
向にステップ状に搬送され、試薬分注位置Pに位置出し
される。この試薬分注位置Pには試薬分注装置56を設
ける。この試薬分注装置56には12本の試薬分注プロ
ーブと、これらのプローブを試薬容器と分注位置との間
で移動させる機構と、プローブに対して試薬を吸排する
マイクロシリンジ機構とを設け、所望の試薬をプレート
50のウェル51内に同時に分注できるように構成する
。試薬の分注を受けたプレート50はさらに矢印Aの方
向に反応ラインに沿って搬送され、測光装置57に送り
込まれる。測光装置57においてはプレート50のウェ
ル51の底面51aに形成される粒子の凝集パターンを
光電的に検出するが、この測光装置57そのものの構成
は既知であるので説明は省略する。凝集パターンが検出
されたプレート50はさらに目視観察装置58に送られ
、ここで凝集パターンを目視により観察できるようにす
る。このため、目視観察装置58には均一照明光源およ
び観察用透明窓を設ける。目視観察が終わったプレート
50はさらに使用済み凝集反応用プレートストッカ59
に最下層から積込まれる。これらのプレート50は後に
まとめて取出すようにする。凝集反応ラインは恒温槽(
エアバス)内に設置されてふり、反応用プレート50の
ウェル51内の検液を25℃の温度に保つようにしてい
る。
第22図は、凝集反応用プレート50のウェル51に形
成された粒子凝集パターンの目視観察装置58の構成を
示すものである。搬送ベルト54の下方には蛍光灯より
成る照明ランプ58a と、照明ランプから放射される
光を拡散するスリガラスより成る拡散板58bとを配置
し、プレート50の上方には透明なガラス板58Cを配
置し、このガラス板を透してプレート50のウェル51
に形成されている粒子凝集パターンを目視により観察で
きるようにしている。
また目視観察装置58を通過したプレート50はストッ
カ59の最下層に送り込まれるようになっている。
第23図はクームス試験ユニット5の構成を示すもので
ある。クームス試験ユニット5には、希釈サンプル分注
装置61、遠心機62、クームス血清分注装置63を設
ける。希釈サンプル分注装置61は分注ノズル61aを
有する分注ノズルヘッド61b1分注ノズルヘッドを上
下動するガイド部材61Cに沿って移動させる機構、ガ
イド部材を上下動させる機構、ノズル61aに連結され
たシリンジ、ノズルを洗浄するための洗浄槽61dなど
が設けられており、希釈プレート21のウェル24に収
容されている希釈サンプルをノズル61aにより吸引し
、遠心機62のロータ62aの周縁に回動自在に枢着さ
れている多数の遠心管64内に吐出するように構成する
また、クームス血清分注装置63はクームス血清タンク
63a1バルブ63b1シリンジ63C1ノズル63d
を具えており、遠心管64内に所定量のクームス血清を
分注できるように構成されている。これらの希釈サンプ
ル分注装置61、遠心機62、クームス血清分注装置6
3の構成そのものは自動分析技術において周知であるの
で、これ以上詳細な説明は省略する。本例では、間接ク
ームス試験の結果は、遠心管に凝集が生ずるか否かを目
視により観察して得るようにしている。
以下、第1図Aに示した自動分析装置を用いて種々の分
析を行う際の動作について説明する。本例の自動分析装
置は輸血検査装置として構成されており、各種血液型の
判定、各種感染症の検査、交差適合試験を行うものであ
る。血液型については、ABO式血液型の他にRh式血
液型、MNS、式血液型、P式血液型、Kel1式血液
型、Lewis式血液型、Doffy式血液型、Kid
d式血液型、Diego式血液型等があり、これらの血
液型を不規則抗体スクリーニングで判定するようにして
いる。また、Rh式血液型の中にはさらにRh (D)
式、Rh (d)式、Rh (C)式、Rh (c)式
、Rh(ε)式、Rh(e)式等がある。本例の装置で
は凝集反応によりこれらの血液型の判定を行うようにし
ている。また、感染症としてはHe、抗原、He、抗体
、HBc抗体、梅毒抗体、ATL抗体、旧V抗体等が代
表的なものとして挙げられるが、これらの感染症は酵素
免疫反応により検査するが、抗原−抗体反応でも検査で
きる。この場合、各サンプルについて血液型と感染症と
は     I同時に分析できるようにしている。交差
適合試験としては、受血者の血清と供血者の血球とを混
合して凝集または溶血の有無を調べる主試験と、受血者
の血球と供血者の血清とを混合して凝集または溶血の有
無を調べる副試験とがあり、これらの試験は浮遊液とし
て生理食塩水を用いる生理食塩水法と、これにさらに反
応促進剤としてブロメリン、パパイン、フィシン等の酵
素を加える酵素法と、血球を遠心洗浄した後、クームス
血清を加えたりブロメリンを加え、さらに遠心して凝集
の有無を調べる間接クームス法等があるが、いずれの方
法を用いてもすべての抗体の反応を検出することはでき
ないので、上記3つの方法を本装置において行うものと
する。
血液型の判定および感染症の検査 血液型の判定および感染症の検査を行う場合には、サン
プルラック12には第24図Aおよび已に示すようにサ
ンプルをセットする。すなわち第24図Aでは各サンプ
ルの血清をそれぞれ1本のサンプル容器11−1−1.
11−2−1−−−11−5−1 に収容するとともに
遠心分離した血漿および血球をそれぞれサンプル容器1
1−1−2.11−2−2−−−11−5−2に収容す
る。血清サンプルは不規則抗体スクリーニングおよび感
染症の検査を主に行うためのものであり、血漿ふよび血
球はABO式およびRh式血液型判定を主に行うための
ものである。このようにして1本のラック12には5人
分の血液サンプルをセットすることになる。また、第2
4図已に示す場合には、各サンプル容器11−1〜11
−10に各サンプルの遠心分離した血漿および血球を収
容しており、この場合には感染症の検査とABO式およ
びRh式血液型判定とを行うものであり、10人分の血
液サンプルがセットされる。以下の説明においては、第
24図Aに示すように、各サンプルの血清と血漿および
血球とを2本のサンプル容器に収容するものとする。
上述したように各サンプルについて血清サンプルと遠心
分離した血漿および血球サンプルとを2本のサンプル容
器11−1−1〜11−5−1および11−1−2〜1
1−5−2に収容したラック12をサンプル吸引位置P
1(第2図)に位置出しする。先ず、サンプル容器11
−1−1に収容されている血清サンプルをサンプルラッ
ク12に設けた使い捨てノズル14を用い、希釈ユニッ
ト2のサンプル吸引吐出装置27により所定量吸引する
。この分注量は分析すべき項目数に応じて設定する。こ
のようにノズル14内に吸引した血清サンプルをサンプ
ル吐出位置P2に位置出しされている希釈用プレート2
101個または複数個のウェル24内に分注する。分注
後、使用済みのノズル14をサンプルラック12に戻し
、次にサンプルラック12を1ピツチ前進させ、血漿お
よび血球サンプルを収容した2番目のサンプル容器11
−1−2をサンプル吸引位置P1に位置出しし、新たな
ノズル14に血漿サンプルを所定量吸引し、希釈用プレ
ート21の1個または複数個のウェル24に吐出する。
次いで血球サンプルをノズル14に所定量吸引し、希釈
用プレート21の1個または複数個のウェル24内に吐
出する。このようにして1つのサンプルの血清、血漿お
よび血球サンプルを希釈用プレート21の第1列目のウ
ェル24内に所定量分注する。このような操作をサンプ
ルラック12および希釈用プレート21を順次にステッ
プ送りしながら繰返し、順次のサンプルの血清、血漿お
よび血球サンプルを希釈用プレート21の各列のウェル
24に分注する。
次に、希釈用プレート21は希釈液分注位置P3に位置
出しされ、ここで希釈液分注装置28により所定の希釈
液を所定量分注する。希釈液としては通常生理食塩水を
使用するが他の希釈液を用いることもできる。また、希
釈倍率はそれぞれの反応に応じて設定する。この場合、
第5図に示すようにノズル281からエアを噴出してサ
ンプルと希釈液とを十分に混合する。エアによる撹拌の
代わりに希釈液分注プローブを液中に浸漬させて吸排を
繰返すようにすることもできるが、この場合には希釈液
分注プローブの洗浄を行ってサンプル間でのキャリイオ
ーバを防止する必要がある。このようにして所望の希釈
サンプルを作成した後、希釈用プレート21香希釈サン
プル吸引位置P、に位置出しする。この位置では使い捨
てノズル25を用いて希釈血清サンプルを酵素免疫反応
用プレート31の1個または複数個のウェル32に選択
的に分注する。
本例では酵素免疫反応用プレート31の1列のウェル3
2は8個あるので最大8種類までの感染症について同時
に検査を行うことができる。このような操作を順次のサ
ンプルに対して行い、希釈用プレート21のウェル24
内の希釈血清サンプルを反応用プレート31に分注し終
わったら、希釈用プレートを矢印B方向に前進させ、凝
集試験ユニット4に搬入する。ここでは第20図に就き
説明したように、希釈用プレート21のウェル24に収
容されている希釈血漿サンプルと希釈血球サンプルとを
凝集反応用プレート50のウェル51に分注する。凝集
反応用プレート50の1列のウェル51は12個あり、
4チヤンネルでABO式の血液型の表、裏の判定を行い
、1チヤンネルでRh式血液型の判定を行い、残りの7
チヤンネルで他の血液型の不規則抗体スクリーニングを
行う。このため希釈血球サンプルは凝集反応用プレート
50の2個のウェル51−1−1〜51−1−2に分注
し、残りの10個のウェル51−1−3〜51−1−1
2には希釈血漿サンプルを分注する。この場合血漿サン
プルの代わりに血清サンプルを用いてもいいので、希釈
血清サンプルを凝集反応用プレート50のウェル51に
分注することもできる。
上述したように、酵素免疫反応用プレート31のウェル
32の内壁には所定の抗原または抗体33が固相化され
ているので希釈血清サンプルの分注とともに免疫反応が
始められる。一方、凝集反応用プレート50では希釈血
漿サンプルおよび希釈血球サンプルの分注だけでは反応
は起こらず、試薬分注位置P(第20図)において試薬
の分注を受けてから凝集反応が開始される。この凝集反
応用試薬としては、12種類の第1試薬と2種類の第2
試薬との14種類の試薬を用意する。ABO式血液型の
判定については2個の希釈血球サンプルに抗A血清試薬
および抗B血清試薬をそれぞれ所定量ずつ分注し、2個
の希釈血漿サンプルにA血球試薬およびB血球試薬をそ
れぞれ所定量ずつ分注する。また、Rh式血液型を判定
するために、1個の希釈血球サンプルに抗り血清試薬を
所定量分注する。
このRh式血液型の判定に当たっては反応を促進するた
めにブロメリン等の酵素を第2試薬として分注すること
もできる。また、その他の血液型の判定を行うときには
、希釈血漿サンプルにそれぞれ所定の血球試薬を分注す
る。これらの凝集反応において、抗原−抗体反応が起こ
ると血球粒子は互いに凝集し、第25図Aに示すように
、ウェル51の底面51aに−様な粒子凝集パターンが
形成されるが、抗原−抗体反応が生じないときは血球粒
子は凝集せず、傾斜した底面に沈降する粒子は傾斜をこ
ろがり落ちて、第25図已に示すように円錐形底面51
aの中央に集められ、集積パターンが形成される。
このように凝集パターンが形成された凝集反応用プレー
ト50は測光装置57に送り込まれ、ここで測光される
。凝集反応時間は30分、45分、60分、90分の中
から選択できるようになっており、本例のように酵素免
疫反応をも行う場合にはその反応時間と等しい45分を
選択するのが好適であるが、これらの反応時間は必ずし
も等しくする必要はない。
凝集パターンの判定を行うときには、直径0.4mmの
白色光ビームでウェル51の底面51aを走査し、透過
光を光電ディテクタで検出し、その出力信号を処理して
第20図Aに示す凝集パターンおよび第20図已に示す
集積パターンを判別する。この場合、凝集パターンであ
るのか集積パターンであるのかを測光では明確に判別で
きない場合もあるので、目視観察装置58を設け、目視
による判定も行えるようにしている。このようにして目
視により測定したときには、図示していないコントロー
ルユニットのデイスプレィのスクリーンを見ながらキー
ボードを操作して目視判定結果の人力や測光による判定
結果の訂正などを行う。
酵素免疫反応用プレート31のウェル32に分注された
希釈血清サンプルはウェルの内壁に固相化された抗原ま
たは抗体33と反応し、サンプル中の抗体または抗原は
第26図へに示すように固相化抗原または抗体と結合す
る。次に第16図に示す洗浄装置によって洗浄液により
ウェル32を洗浄し、B−F分離を行い、さらに第1試
薬分注装置40で酵素標識試薬の分注を受ける。この酵
素標識試薬は第26図已に示すようにサンプル中の抗体
または抗原と結合する。次に第2試薬分注装置41にあ
る洗浄装置によって再び洗浄を行ってB−F分離をした
後、第2試薬分注装置により酵素発色試薬の分注を受け
る。この酵素発色試薬は標識酵素の存在下で発色反応を
起こし、検液を発色させる。次に反応停止液分注装置4
2で反応停止液を分注して発色反応を停止させる。この
ようにして酵素免疫反応を行ったプレート31をさらに
測光装置43に送り込んで、比色測定を行う。この測光
装置43での測光は第19図に示すように回転フィルタ
43eの所定の波長のフィルタ部を光路に挿入し、直径
が例えば3mmの単色光ビームをウェル32内の検液に
入射させ、その透過光をデイタフタ43」で受光して比
色測定を行う。希釈血清サンプル中に検査対象とする抗
原または抗体が存在する場合には酵素標識試薬がウェル
32に結合され、発色反応が行われるが、特定の抗原ま
たは抗体が存在しない場合にはB−F分離によって酵素
標識試薬が洗い流されてしまうので発色反応は起こらな
い。したがって発色を比色測定することによりHBS抗
原、HBs抗体、HBc抗体、梅毒抗体、ATL抗体、
旧V抗体等の存在を検査することができる。
交差適合検査 上述したように交差適合検査としては通常生理食塩水法
、酵素法および間接クームス法の3つを行う。先ず、交
差適合検査を行う場合には、サンプルラック12には第
27図に示すように第1番目のサンプル容器11−1に
受血者の血漿および血球サンプルを収容し、残りの9本
のサンプル容器11−2〜11−10には供血者の遠心
分離した血漿および血球サンプルを収容する。勿論、供
血者の血液サンプルは受血者の血液型と同一のものであ
る。先ず、受血者のサンプルを収容したサンプル容器1
1−1をサンプル吸引位置P1に位置出しし、所定量の
血漿および血球をそれぞれノズル14を用いて第3図に
示した希釈用プレート21の第1列目の2個のウェル2
4−1−1.24−1−2に分注する。次にノズルを戻
した後、ラック11を1ピツチ前進させるとともに希釈
用プレート21も1ピツチ前進させ、サンプル容器11
−1内に収容されている第1番目の供血者の血漿および
血球サンプルを希釈用プレート21の第2列のウェル2
4−2−1および24−2−2にそれぞれ分注する。以
下同様の操作を行って9人分の供血者の血漿および血球
サンプルを希釈用プレート21の第2列目のウェル24
−2−1および24−2−2から第10列目のウェル2
4−10−1および24−10−2までに分注する。
すなわち、交差適合試験の場合には希釈用プレート21
08行のウェルの内、2行のウェルだけを用いてサンプ
ルの希釈を行う。
次に希釈用プレート21を希釈液分注位置P3まで移送
し、第1列目の2個のウェル24−1−1および24−
1−2に希釈液すなわち生理食塩水を所定量分注する。
以後、希釈用プレート21をステップ送りしながら順次
の列の2個のウェル24−2−1.24−2−2.−−
−。
24−10−1.24−10−2に生理食塩水を分注す
る。このようにして所定量の生理食塩水を分注した後、
凝集試験ユニット3の希釈サンプル吸引位置に位置出し
し、希釈サンプル分注装置29と同様の分注装置により
凝集反応用プレート50に分注する。この分注は、受血
者の希釈血漿サンプルを凝集反応用プレート50の第1
列目の9個のウェル51−1−1〜51−1−9に順次
に分注し、希釈血球サンプルを第2列目のウェル51−
2−1〜51−2−9に順次に分注する。次に希釈用プ
レート21を1ピツチ前進させ、第1番目の供血者の希
釈血球サンプルを凝集反応用プレート50の第1列目の
1番目のウェル51−1−1に分注し、希釈血漿サンプ
ルを第2列目の1番目のウェル51−2−1に分注する
。次に希釈用プレート21をさらに1ピツチ前進させて
第2番目の供血者の希釈血球サンプルを凝集反応用プレ
ート50の第1列目の2番目のウェル51−1−2に分
注し、希釈血漿サンプルを第2列目の第2番目のウェル
51−2−2に分注する。このようにして凝集反応用プ
レート50の第1列目の9個のウェル51−1−1〜5
1−1−9には受血者の血漿と9人の供血者の血球とを
交差混合した主試験のための検液が調整され、第2列の
9個のウェル51−2−1〜51−2−9には受血者の
血球と9人の供血者の血漿とを交差混合した副試験のた
めの検液が調整されることになる。生理食塩水法の場合
には、他に試薬は加えないので、試薬分注位置P2では
何れの試薬も分注しないが、酵素法の場合には、この試
薬分注位置P2でブロメリン、パパイン、フィシン等の
酵素を所定量分注する。受血者の血液と供血者の血液と
が適合するときは凝集反応は起こらないので凝集反応用
プレート50のウェル51の底面51aには第25図B
に示すような集積パターンが形成されるが、適合しない
場合には凝集反応が起こり、ウェル51の底面51aに
は第25図Aに示すような一様堆積パターンが形成され
る。したがって所定の反応時間、例えば30分経過後、
プレート50を測光装置57に送り込んで上述したパタ
ーンを光電的に検出することにより生理食塩水法および
酵素法による交差適合試験を行うことができる。
この場合にも目視観察装置58によってパターンを目視
観察して分析の信頼度を上げることができる。
次に間接クームス法により交差適合試験を行う場合につ
いて説明する。この場合には、希釈用プレート21を第
23図に示すクームス試験ユニット5まで搬送し、希釈
サンプル分注装置61を用いて希釈用プレート21のウ
ェル24−1−1に収容されている受血者の希釈血漿サ
ンプルを9本の順次の遠心管64−1〜64−9に分注
し、次に希釈用プレート21のウェル24−1−2に収
容されている受血者の希釈血球サンプルを次の順次の9
本の遠心管64−10〜64−18に分注する。次に希
釈用プレート21を1ピツチ前進させるとともに遠心機
62のロータ62aを回動させ、第1の遠心管64−1
を再び分注位置Pに位置出しし、希釈用プレート21の
ウェル24−2−2に収容されている第1番目の供血者
の希釈血球サンプルをこの遠心管64−1に分注する。
次に希釈用プレート21を1ピツチ前進させるとともに
ロータ62aを1ピツチ回動させ、第2番目の供血者の
希釈血球サンプルを第2番目の遠心管64−2に分注し
、以下同様にして順次の供血者の希釈血球サンプルを順
次の遠心管64−1〜64−9に分注する。次に希釈用
プレート21を戻し、第2列目のウェルを位置Pに位置
出しし、ウェル24−2−1に収容されている第1番目
の供血者の希釈血漿サンプルを次の遠心管64−10に
分注し、以下希釈用プレート21を1ピツチずつ前進さ
せるとともにロータ62aを1ピツチずつ回動させて、
供血者の希釈血漿サンプルを遠心管64−10〜64−
18に順次分注する。
上述したようにして1枚の希釈用プレート21に収容さ
れているサンプルの遠心管への分注を終了したら 、3
7℃で30分間加温し、その後ロータ62aを1100
Orpの速度で1分間回転させて遠沈を行う。
次にクームス血清分注装置63を動作させて順次の遠心
管64にクームス血清試薬を分注した後、再び1100
0rpの速度で1分間遠心を行う。このように処理した
遠心管64内に凝集が生じているか否かを目視により観
察する。凝集が起こっていれば不適合と判定し、凝集が
認められないときには適合と判定する。
なお、この発明は上述した実施例にのみ限定されるもの
ではなく、幾多の変形または変更が可能である。例えば
反応用プレート31の測光面31aには、これを保護す
ると同時にwi39aからの熱を有効に伝達するために
、熱伝導性の良い樹脂を設けてもよい。また、棚39a
の平坦面39bに測光面31aの保護膜として伝熱性樹
脂を設けてもよい。更に、反応用プレート31は、ウェ
ル32の底面が平坦なものに限らず円錐状のものを用い
ることもできるし、測光面も各ウェルの底面形状に合わ
せて円錐状にすることもできる。このように、各ウェル
の測光面を円錐状にする場合には、それに応じて棚39
aの上面に各ウェルの測光面と直接接触するように円錐
状の凹部を形成すればよい。
また、エレベータ部38において上移動台38bに加熱
手段を設け、これにより反応用プレート31を恒温槽3
9内に挿入するに先立って予備加熱するよう構成するこ
ともできる。また、このエレベータ部38は上述したよ
うにボールねじ70を用いて昇降させる構成に限らず、
第28図Aおよび已に示すようにタイミングベルト16
0を用いて昇降させるよう構成することもできる。すな
わち、支持柱77a。
77bの上端部、中間部および下端部にそれぞれプーリ
161.162および163を設けると共に、モータ1
64の出力軸164aにプーリ165を設け、これらプ
ーリ161.162.163および165を経てエレベ
ータ取り付は用ブロック76に固定してタイミングベル
ト160を掛は渡し、モータ164によりタイミングベ
ルト160を介してブロック76シたがってエレベ−夕
を昇降させるよう構成することもできる。
更に、上述した実施例の酵素免疫反応においては、ウェ
ルの固相とサンプルとを先ず反応させ、次に酵素標識試
薬を反応させるサンドイツチ法を採用したが、サンプル
と酵素標識試薬とを同時に固相と反応させる競合法を採
用することもできる。
この場合には、ウェルに希釈血清サンプルと酵素標識試
薬とを同時に分注するようにすればよく、またB−F分
離を行う洗浄装置も1台でよい。
更にまた、凝集反応ラインにおいても酵素免疫反応ライ
ンと同様に、エレベータ部および恒温槽を設けて、恒温
槽において加熱手段を有する棚に反応用プレート50を
載置して反応させるよう構成することもできる。
また、ラックにセットする容器の個数や、各種プレート
に形成したウェルの個数および配列の仕方も上述した例
に限定されるものではない。
〔発明の効果〕
以上述べたように、この発明によれば反応用プレートを
、恒温槽内においてその測光面を加熱手段を有する支持
部材上に直接接触させて静置して検液を反応させるよち
うにしたので、検液を迅速に所定の温度にすることがで
き、したがって分析精度を向上させることができる。ま
た、反応用プレートを支持部材上で静置させて検液を反
応させるようにしたので、測光面の損傷を有効に防止で
き、したがって測光精度を向上できると共に、反応時間
も静置時間によって調整できるので装置も小形にできる
【図面の簡単な説明】
第1図A−Cはこの発明を適用する自動輸血検査装置の
3つの例の全体の構成を示す線図的平面図、 第2図は第1図Cに示す自動輸血検査装置の一例の構成
を示す平面図、 第3図は希釈用プレートの構成を示す平面図、第4図は
サンプル吸引吐出装置の構成を示す図、第5図は希釈液
分注装置の構成を示す図、第6図A、 BおよびCは酵
素免疫反応用プレートの構成を示す図、 第7図は希釈サンプル吸引吐出装置の構成を示す図、 第8図は酵素免疫試験ユニットの構成を示す図、第9図
A−Eはエレベータ部における昇降機構の構成を示す図
、 第10図A−Eは同じくエレベータの構成を示す図、 第11図AおよびBはエレベータの動作を説明するため
の図、 第12図A、 BおよびCは恒温槽の構成を示す図、第
13図A−E、第14図A、Bおよび第15図はエレベ
ータ部および恒温槽における動作を説明するための図、 第16図はBF分離を行うための洗浄装置を示す図、第
17図および第18図は酵素免疫試験ユニットの内部構
造をレベルを変えて見た図、 第19図は測光装置の構成を示す図、 第20図は凝集試験ユニットの構成を示す図、第21図
AおよびBは凝集反応プレートの構成を示す平面図およ
び断面図、 第22図は目視観察装置の構成を示す図、第23図はク
ームス試験ユニットの構成を示す図、第24図Aおよび
Bはサンプルラックでのサンプルの装填状態を示す図、 第25図AおよびBは凝集パターンを示す図、第26図
AおよびBは酵素免疫反応の状況を示す図、 第27図は交差適合試験を行うときのサンプルラックへ
のサンプルの装填状況を示す図、第28図AおよびBは
エレベータ部における昇降機構の他の例の構成を示す図
である。 1・・・サンプラ 2.2八〜2C・・・希釈ユニット 3・・・酵素免疫試験ユニット 4・・・凝集試験ユニット 5・・・クームス試験ユニット 11・・・サンプル容器 12・・・サンプルラック P、・・・サンプル吸引位置 P2・・・サンプル吐出位置 21・・・希釈用プレート 27・・・サンプル吸引吐出装置 28・・・希釈液分注装置 P3・・・希釈液分注位置 29・・・希釈サンプル吸引吐出装置 31・・・酵素免疫反応用プレート 31a・・・測光面     31b・・・溝31c・
・・支持台     38・・・エレベータ部38a・
・・エレベータ   38b・・・上移動台38C・・
・上移動台    39・・・恒温槽39a・・・棚 
      39b・・・平坦面39c・・・突条片 
    40.41・・・試薬分注装置42・・・反応
停止液分注装置 43・・・測光装置     50・・・凝集反応用プ
レート56・・・試薬分注装置   57・・・測光装
置61・・・希釈サンプル分注装置 62・・・遠心機      63・・・クームス血清
分注装置64・・・遠心管      134・・・プ
レート昇降台136・・・加熱板 第3図 ム CBA 第8図 第9図 C <         羊 弓 q) (、)                     Q
h 第22図 第23図 区 U) cXl。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、対向する少なくとも一方の両側縁底面に形成した突
    状の支持台と、これら支持台間に形成され、底面を測光
    面とした複数の反応容器とを有する反応用プレートを、
    その測光面を恒温槽内において加熱手段を有する支持部
    材上に直接接触させて静置して、各反応容器内の液体を
    反応させるよう構成したことを特徴とする分析装置。
JP6370388A 1988-03-18 1988-03-18 分析装置 Pending JPH01239457A (ja)

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