JPH02247567A

JPH02247567A - 化学分析装置

Info

Publication number: JPH02247567A
Application number: JP6853089A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Kitami; 喜多見　豊
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-03-20
Filing date: 1989-03-20
Publication date: 1990-10-03

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、アーム回動型液体分注装置を備えた化学分析
装置に関する。

（従来の技術）血清、尿等のサンプル中に含まれる特定化学成分を検出
する化学分析装置では、サンプル、反応を促する試薬、
純水等の液体を分注するための液体分注装置が備わって
いる。そして、液体分注装置には、アーム回動型のもの
がある。このアーム回動型液体分注装置は、倒立アーム
に水平アームが設けられ、この水平アームの端部にノズ
ルが備わり、倒立アームが回動（回転）して周囲に配置
された反応トレイ、試薬トレイ等の間で、サンプル試薬
等の液体の分注を行うようになっている。

第５図は、この種のアーム回動型液体分注装置を備えた
化学分析装置の構成図であり、自動化学分析部１１分析
データ処理部２より構成されている。

自動化学分析部１は、反応ディスク（反応トレイ）３を
有する。この反応ディスク（反応トレイ）３は、多数の
反応セル（反応管）４を円形状に支持し、分析データ処
理部２のＣＰＵ　（マイクロプロセッサ）３０により制
御され、図示Ｘ方向に１反応セル間隔で間欠的に回転す
るようになっている。

また、自動化学分析部１は、サンプルディスク５を有す
る。このサンプルディスク５は各種の試料を収容した多
数の試料容器６を円形状に支持し、ＣＰＵ３０により制
御されて反応ディスク３と同様に図示Ｘ方向に回転する
ようになっている。

さらに、自動化学分析部１は、各反応セル４に純水を注
入するための純水注入部１０を有する。

この純水注入部１０は、純水７ａを収容した純水ボトル
７と、ＣＰＵ３０により制御される純水供給ポンプ８及
び純水注入ノズル９とを有する。

また、自動化学分析部１は、各反応セル４に試薬を注入
するための試薬注入部１４を有する。この試薬注入部１
４は、試薬を収容した試薬ボトル１１と、ＣＰＵ３０に
より制御される試薬ポンプ１２及び試薬注入ノズル１３
とを有する。

さらに、自動化学分析部１は、サンプルディスク５上の
試料容２５６と、反応ディスク３上の反応セル４間を移
動して試料の吸引吐出を行う液体分注゛装置１７を有す
る。この液体分注袋Ｗｔ１７は、回動・昇降動作する回
動型アーム１５と、その端部に備わるノズル１５ａと、
図示しない筐体に固定されたポンプ１６と、回動型アー
ム１５の図示しない回動駆動部と、回動型アーム１５の
図示しない昇降駆動部とを有する。この液体分注装置１
７は制御−手順記憶部２７に記憶された制御プログラム
に基づき、ＣＰＵ３０の指令の下で、回動昇降、吸引（
ポンプ動作）するようになっている。

また、自動化学分析部１は、ＣＰＵ３０により制御され
るａ−１光系２０を有する。このＡＩＪ光系２０は、反
応セル４の移動経路を挟んで配置された光源ランプ１８
及び光度計１９を有する。

さらに、自動化学分析部１は、反応セル４の洗浄を行う
洗浄部２３を有する。この洗浄部２３は、ＣＰＵ３０に
より制御される洗浄用シリンジ２１及び洗浄ノズル２２
を有する。

また、自動化学分析部１は、反応セル４内の反応液の廃
液を行う図示しない反応液排出手段を有する。

さらに、自動化学分析部１は、反応セル４内の反応液を
攪拌する攪拌部２４を有する。

分析データ処理部２は、光度計１９からの１ｌｐｊ光デ
ータをアナログ／ディジタル変換するＡ／Ｄ変換器２５
と、測定結果を表示する手段であるプリンタ２６と、こ
れらの機器を総括する制御手順（制御プログラム）を記
憶するメモリである制御手順記憶部２７と、必要な指示
を外部入力するための操作パネル２８と、これら機器と
ＣＰＵ３０との信号授受を受持つインターフェース２９
と、ＣＰＵ３０とを有して構成されている。

ここで、＄制御手順記憶部２７に記憶された制御プログ
ラムに基づきＣＰＵ３０の指令の下で、回動、昇降、吸
引（ポンプ動作）するものであって、分析精度に大きく
関与する液体分注装置１７についてさらに詳細に第６図
を参照して説明する。すなわち、第６図（ａ）に示すよ
うに、液体分注装置Ｗ１７のノズル１５ａは、降下して
試料容器６内に収容されている試料（液体）５１内にそ
の端部が入り、ポンプ１６が動作して、試料の定量吸引
を行う。その後、ノズル１５ａは上昇し、そして、アー
ム１５が回動する。この回動によりノズル１５ａの端部
が反応セル４上に到達し、第６図（ｂ）に示すように、
ノズル１５ａは、降下して反応セル４内に吸引した試料
を吐出する。

上述した一連の動作中、ノズル１５ａで試料を吸引した
とき、第６図（ａ）に示すように、ノズル１５ａの端部
には試料による膨出部５２が形成される。この膨出部５
２は、ノズル１５ａの昇降速度及びアーム回動速度が低
く、或いは試料５１が粘性が高い場合にはノズル１５ａ
の上昇、アーム回動、ノズル１５ｇの降下まで形成され
続け、吐出動作により反応セル４内に吐出される。

（発明が解決しようとする課題）しかし乍、近時、多サンプル・多項目検査の要求により
、この種の装置においては、ノズル１５ａの昇降速度及
びアーム回動速度が速くなってきており、また、試料５
１における粘性は多様であるため、ノズル１５ａの上昇
、アーム回動。

ノズル１５ａの降下の動作開始直後又は動作中に膨出部
５２が飛散してしまうことがある。

この試料からなる膨出部５２が飛散してしまうと、定量
分注がなされないばかりが、周囲の試薬や反応液に混入
し、ｎ１定精度の低下だけでなく、測定の信頼性の良否
を左右しかねない事態を招くことになる。

そこで本発明の目的は、吸引した液体の飛散を防止し得
る化学分析装置を提供することにある。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）本発明は上記課題を解決し且つ目的を達成するために次
のような手段を講じた構成としている。

すなわち、アームにノズルが備わり、前記ノズルにより
液体を吸引した後に、前記アームが回動する化学分析装
置において、前記液体吸引動作後、アーム回動動作に先
だって、前記ノズルが空吸引動作する制御手段を具備し
たことを特徴とする。

（作用）このような構成によれば、制御手段の実行により、液体
吸引動作後、アーム回動動作に先だって、空吸引動作す
ると、当初、ノズルの端部に形成された膨出部は、ノズ
ルの内部に吸引されるので、たとえ、ノズルの昇降速度
及びアーム回動速度が速く、また、液体の粘性が多様（
低い）ものであっても、液体の飛散は生じない。

（実施ｖｔＪ）以下本発明にかかる化学分析装置の一実施例を図面を参
照して説明する。

第１図は本実施例の要部である液体分注装置のみを示す
図、第２図は同装置の１回の分注過程の制御手順（制御
°プログラム）の流れを示す図、第３図は第２図の制御
手順（制御プログラム）の流れをＯＮタイミングにて示
す図、第４図は同実施例の作用を示す図である。

第１図に示すように、本実施例の液体分注装置は、回動
・昇降動作する回動型アーム１５と、その端部に備わる
ノズル１５ａと、図示しない筐体に固定されたサンプリ
ングポンプ１６と、回動型アーム１５の回動駆動部４１
と、回動型アーム１５の昇降駆動部４２と、ＣＰＵ３０
及びインターフェース２９等からなる制御系４０と、制
御手順記憶部２７とからなり、制御手順記憶部２７に記
憶された制御プログラムに基づき、制御系４０の指令の
下で、サンプリングポンプ１６１回動駆動部４１．昇降
駆動部４２を動作せしめ回動、昇降、吸引（ポンプ動作
）するようになっている。

すなわち、第２図に示すように、ステップＳｌ（第３図
（ａ））にて、回動駆動部４１が動作（ＯＮ）Ｌ、所定
のホームボシシジン又は反応セル４上に在る回動型アー
ム１５及びノズル１５ａは、試料容器６の在る位置に回
動する。

次に、ステップＳ２　　（第３図（ｂ））にて、昇降駆
動部４２が動作（ＯＮ）Ｌ、試料容器６の在る位置でノ
ズル１５ａは降下して試料容器６内に収容されている試
料（液体）５１内にその端部が入る。

次に、ステップＳ３　　（第３図（Ｃ））にて、サンプ
リングポンプ１６が動作（ＯＮ）Ｌ、試料の定量吸引を
行う。

次に、ステップＳ４　　（第３図（ｄ））にて、昇降駆
動部４２が動作（ＯＮ）Ｌ、試料容器６の在る位置でノ
ズル１５ａは上昇し元の位置に戻る。

次に、ステップＳ５　　（第３図（ｅ））にて、サンプ
リングポンプ１６が短い時間だけ動作（ＯＮ）し、空気
の空吸引を行う。

次に、ステップＳ６　（第３図（ｆ））にて、回動駆動
部４１が動作（ＯＮ）Ｌ、回動型アーム１５及びノズル
１５ａの端部が反応セル４上に到達する。

次に、ステップＳ７にて、昇降駆動部４２及びサンプリ
ングポンプ１６が動作して、分注動作として反応セル４
内に吸引した試料を吐出する。

以上の第２図及び第３図にて示した動作の流れ中で、そ
の要部を第４図を参照して詳説すると、第４図（ａ）は
、ステップＳ２　　（第３図（ｂ））において吸引動作
をしている状況を示している。

第４図（ｂ）は、ステップＳ３　　（第３図（Ｃ））及
びステップＳ４　　（第３図（ｄ））において、上昇動
作前又はその途中又は動作終了後であって、アーム回動
動作に先つ時点でのノズル１５ａの端部の状況を示して
いる。第４図（Ｃ）は、ステップＳ５　　（第３図（ｅ
））において、アーム回動動作に先つ時点でのノズル１
５ａの端部の状況を示している。

第４図に示すように、ノズル１５ａで試料を吸引したと
き、第４図（ｂ）に示すように、ノズル１５ａの端部に
は試料による膨出部５２が形成されるが、ステップＳ５
　　（第３図（ｅ））により空気の空吸引が行われ、当
初、ノズル１５ａの端部に形成された膨出部５２は、第
４図（ｃ）に示すように、ノズル１５ａの内部に吸引さ
れる（図示５３）ので、たとえ、ノズル１５ａの昇降速
度及びアーム回動速度が速く、また、試料の粘性が多様
（低い）ものであっても、試料の飛散は生じなくするこ
とができる。

よって、定量分注がなされることになり、また、吸引し
た試薬が周囲の試薬や反応液に混入することもなく、高
い測定精度を確保することができる。

尚、上記実施例では、ステップＳ５　　（第３図（ｅ）
）による空気の空吸引動作を、ステップＳ４　　（第３
図（ｄ））によるノズル上昇動作の後に行うものとして
いるが、これに限定されるものではなく、ステップＳ３
　　（第３図（Ｃ））によるポンプ吸引動作の後に行う
ものとしてもよい。つまり、吸引動作後、アーム回動動
作に先だって、空吸引動作するもとする。

また、上記の例では、試薬の分注についての適用例であ
るが、他の液体、サンプル、純水１反応液等についも適
用可能である。さらに、第５図に示す装置以外に、アー
ム回動型液体分注装置を備えた化学分析装置の全てに適
用可能である。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変形して実施できるものである。

［発明の効果］このように本発明では、液体吸引動作後、アーム回動動
作に先だって、ノズルが空吸引動作する制御手段を具備
したことにより、この制御手段の実行により、液体吸引
動作後、アーム回動動作に先だって、空吸引動作すると
、当初、ノズルの端部に形成された膨出部は、ノズルの
内部に吸引されるので、たとえ、ノズルの昇降速度及び
アーム回動速度が速く、また、液体の粘性が多様（低い
）ものであっても、液体の飛散は生じない。

よって本発明によれば、吸引した液体の飛散を防止し得
る化学分析装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の化学分析装置の一実施例の要部である
液体分注装置のみを示す図、第２図は同装置の１回の分
注過程の制御手順（制御プログラム）の流れを示す図、
第３図は第２図の制御手順（制御プログラム）の流れを
ＯＮタイミングにて示す図、第４図は同実施例の作用を
示す図、第５図はアーム回動型液体分注装置を備えた化
学分析装置の構成図、第６図は同装置における問題点を
示す図である。１５・・・回動型アーム、１５ａ・・・ノズル、１６・
・・サンプリングポンプ、２７・・・制御手順記憶部、
４０・・・制御系、４１・・・回動駆動部、４２・・・
昇降駆動部。出願人代理人　弁理士　鈴江武彦第１図第２図（ａ）（ｂ）（Ｃ）第４図（ｂ）

Claims

【特許請求の範囲】

アームにノズルが備わり、前記ノズルにより液体を吸引
した後に、前記アームが回動する化学分析装置において
、前記液体吸引動作後、アーム回動動作に先だって、前
記ノズルが空吸引動作する制御手段を具備したことを特
徴とする化学分析装置。