JPH02266264A - 試薬分注装置 - Google Patents

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】 （ａ業上の利用分野） 本発明は、生化学分析や免疫測定などの分析操作を自動
化して行なう装置において、予め準備された複数の試薬
の中から、任意の試薬を選択してこれを反応容器に分注
する操作を行なうために用いられる試薬分注装置に関す
るものである。

（従来の技術） 上記の自動分析を行なう装置に用いられる試薬分注装置
は、一般に、分注ノズルを用いて、試薬保持容器から必
要な試薬をこのノズル内に吸引し、このノズルが目的と
する反応容器の上に移動して吸引した試薬を該反応容器
内に吐出する方式のものが普通である。

第４図はこのような従来の試薬分注装置の一例を示した
ものである。

この例の装置は、分注ノズル３８が、支柱４０に支持さ
れて旋回及び上下動が可能に設けられている保持体３９
の旋回先端に保持されていて、ノズル内部に対して正圧
、負圧を供給できるようにこの分注ノズル上端がフレキ
シブルチューブ５４を介して試薬ポンプ４１に接続され
ている。４２はこの試薬ポンプ４１を駆動させるモータ
ーである。

そして上記分注ノズル３８の旋回穆勅軌跡内の所定の位
置には、複数の試薬容器４５．４５・を備えている試薬
庫移動台４３、及び多数の反応容器４６を上面に載置し
ている移動台５０が配置されていて、試薬庫移動台４３
はモーター４４で回転することにより、分注ノズル３８
の試薬吸引位置に所定の試薬容器４５を移動させて試薬
の吸引が行なえるようになっている。また反応容器４６
は移動台５０がモーター５１により回転されることで容
器を順次に試薬分注（吐出）位置に移入、６出するよう
になっている。なお試薬分注ノズル３８に接続されてい
る上記フレキシブルチューブ５４には、切換弁５２を介
して洗浄液４８の貯留容器５３が接続されていて、試薬
吐出後に分注ノズル内部に残留する試薬を洗浄できるよ
うになっている。これは残留する試薬により、次の試薬
吸引、吐出の分注操作で選択される試薬の汚染が懸念さ
れるため、洗浄液ボート４７の位置に分注ノズル３８を
移動させ、洗浄液４８を該分注ノズル内に通してこれを
洗浄するようにしているのである。

（発明が解決しようとする課題） しかし上記した構成の従来の試薬分注装置においては、
いくつかの問題がある。

例えば上述のように試薬相互間の汚染を防止する目的で
、分注ノズルには内部を洗浄する洗浄液が通されるよう
に設けられているが、ノズルの内部洗浄を完全に行なう
のは容易でなく、微量な成分の検出測定が要求される生
化学分析の分野ではノズル内洗浄にかかる負担が小さく
ない。また必要な程度の洗浄が可能であるとしても、こ
の洗浄のために相当程度の時間を要して迅速な分析操作
を行なうには支障となる。

また装置の機構上からみても、第４図に示される装置は
稼動部分が多く、大型で複雑な装置となる問題もある。

更にまた、実際の試薬分注においては、一つの反応容器
に対して複数種類の試薬分注を必要とする場合があり、
このような複数試薬の分注には二通りの方法が考えられ
るが、これらのいずれについても上記従来構成の分注装
置は適当でないという問題がある。すなわちその一つの
方法は、試薬庫４３を適宜回転させ、複数の試薬容器４
５のうちから、まず第１番目の試薬、次に第２番目の試
薬、更に第３番目の試薬と順番に分注ノズル３８で試薬
を吸引し、これらをまとめて反応容器４６に分注吐出す
る方法であるが、この方法では、試薬Ｊｉｔ４３を回転
させて試薬を選択する時間と試薬を吸引する時間が順番
に行なわれるために、迅速な分析が妨げられ、しかも洗
浄をせずに順次に試薬の中にノズルを入れるために試薬
相互間の汚染が懸念されるという問題がある。

もう一つの方法は、試薬毎に、試薬容器４５カ）らの吸
引、反応容器４６への吐出の操作を繰返し、複数の試薬
の分注を行なう方法であるが、この方法では極めて長時
間の分注時間が必要になるという問題がある。

なお試薬毎に夫々分注装置を別々に設けて分注を並行的
に行なわせれば、試薬相互の汚染の問題もなく迅速な複
数試薬の分注できることは言うまでもないが、このよう
な方法は装置の構成は極めて複雑かつ大きなものとなっ
て実用的でなく現実性のないことは当然である。

本発明はこれらのことを解決して、簡便な構成で、試薬
相互の汚染の虞れがなく、しかも迅速な試薬分注を可能
とした分注装置の提供を目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記目的を実現する本発明の試薬分注装置の特徴は、一
つ又は二つ以上設けられる試薬分注位置にセットされた
上面開口型の容器に対して、一又す複数種の試薬を分注
する試薬分注装置であって、異種の試薬を貯留して整列
配置されたＮ個（Ｎは２以上の整数）の試薬容器と、試
薬分注位置に固定配置され、上記容器の上面開口に対向
するＭ個（Ｍは１〜Ｎの整数）の分注口と、これらの分
注口を任意の試薬容器に接続する液流通管と、試薬容器
の試薬液を上記液流通管を通して分注口に送るために各
試薬容器に各別に付設されたディスペンサーと、これら
各試薬容器のディスペンサーを選択的に駆動させる１〜
Ｎ個の駆動手段とを備えた構成をなすところにある。

上記ディスペンサーとして代表的には、プランジャーの
往復動作により試薬液を液流通管に送り出すポンプを例
示することができるが、これに限定されるものではない
。

また複数のディスペンサーのプランジャーを同一円周上
に配置し、ポンプ駆動用の唯一っの作動レバーをこの円
中心回りに旋回可能に設けて、これら複数のポンプを択
一的に駆動できるようにすれば、ディスペンサーの駆動
手段を共用できる。

（作用） 本発明の試薬分注装置は以下の実施例で説明するその代
表的な構成のものを例にすれば次のように作用する。

生化学分析のための反応容器が上記複数の分注口の設け
られている試薬分注位置に移入され停止されると、まず
試薬容器のディスペンサーを駆動させて試薬を反応容器
に吐出させる作動レバーが旋回し、同心円上に配置され
ている複数の試薬容器のなかから必要な試薬を選択して
その真上に停止される。次いで、該作動レバーが上下動
機構により下動されてディスペンサーのプランジャーを
押下し、試薬容器内の試薬液を流通管を通し分注口から
反応容器に分注する。分注操作後、上記作動レバーは上
動して所期位置に復帰する。

続けて別の試薬の分注を行なう場合は、上記作動レバー
の旋回及び下動を続けて行なう。すなわち、上述したよ
うな作動レバーの旋回と上下駆動によって先ず第１の試
薬の分注を行ない、続いてすぐさま次の旋回と上下動に
より第２の試薬、更に必要に応じて次々に別の試薬の分
注を行なう。従って作動レバーの旋回、上下動のみで複
数の試薬の連続分注が行なえる。また各試薬の流通管は
各々独立しているので、管内部で試薬同士の汚染は生じ
ない。

（実施例） 以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。

第１図〜第３図は本発明よりなる試薬分注装置の一例を
示したものであり、これらの図において、９は試薬容器
であり、内部に試薬液１０を貯留した円筒形の容器でそ
の上部にディスペンサー１が装着されていて、プランジ
ャー６の下動によりこの試薬液１０を吐出口１７から流
通管１８に送り出すようになっている。すなわちこのデ
ィスペンサー１は、シリンダー５に保持されたプランジ
ャー６が通常はバネ７により上方に偏倚されていて、そ
の頭部の操作部４が後述する作動レバー１９により押下
されることで、シリンダー５の下部に設けられている液
溜１５に保持している試薬液を、逆止弁型の吐出バルブ
１６から、上記した吐出口１７を通して流通管１８に送
液するようになっているもので、押下された後バネ力で
上方に復帰８勅する際に、試薬容器内の試薬液に浸漬し
ているチューブ１１．逆止弁型の吸引バルブ１２を介し
て上記液溜１５に液を汲上げるようになっている。従っ
て上記一対の逆止弁である吐出バルブ１６と吸引バルブ
１２は、プランジャー６の往復動と協働して試薬液を試
薬容器から流通管１８に送り出すポンプを構成すること
になる。

以上のディスペンサー１（以下これをブツシュ式ディス
ペンサーという）が上部に組付けられた構成をなしてい
て、異なる試薬を保持している試薬容器９の複数個は、
第１図、第２図に示す如く同心円周上に一定間隔で形成
されている保持台２の嵌合孔３に嵌合する形式で配置さ
れていて、上記作動レバー１９は、この円周の中心位置
に立設された支柱２０の頂部から水平に延出されて支持
され、旋回及び上下動がこの支柱により行なわれるよう
になっている。

すなわち上記支柱２０は、装置台８の基板を下方に貫通
されていて、パルスモータ−２６から、２１、２２．２
３のギア列を介して回転が与えられるようになっている
。２４はスリット円板、２５はフォトセンサであり、こ
のセンサの信号を不図示の制御回路に入力することで該
制御回路がパルスモータ−２６の回転位置を検知して上
記支柱頂部の作動レバー１９の旋回位置を確認できるよ
うになっている。

また上記支柱２０は、上記ギア２３に対しては軸方向（
第１図の上下方向）に８勤できるように例えばスプライ
ン結合されていて、その下端部のフランジ２８（バネ座
）と台８の固定部との間に圧縮バネ２７が架設され、こ
れにより下方（第１図の下方向）への偏倚力が与えられ
るようになっている。そしてこのバネ偏倚力で支柱２０
が下降しようとする力を、通常はストッパー２９で係止
して作動レバー１を第１図の状態に維持させている。、
そして上記ストッパー２９は、パルスモータ−３２の回
転によりビニオン３１・ラック３０を駆動することで押
し下げ、バネ２７のバネ力で支柱の下動を与えるように
している。なお３３はラック３０に固定されたフラグ、
３４は台８に固定されたフォトセンサであり、支柱の上
下方向のホームポジションを定めるようになりている。

試薬の送液量は、この支柱２０の下動距離により決めら
れるものであり、測定対象等により必要な送液量を変化
させる必要のある場合には、ホームポジションからのラ
ック３０の移動距離を、パルスモータ−３２の回転数を
不図示の制御回路により可変設定することで与えること
ができる。なお３５は台８の固定部に固定された支柱ガ
イドである。

以上の構成により、同心円周上に複数配電された試薬容
器のいずれかの上に、支柱２０の旋回により作動レバー
１９を対向して位置させ、次にこの支柱を下動させるこ
とで、ディスペンサー１の液溜１５の試薬液を流通管１
８に送液することができる。液溜１５には作動レバーの
上動復帰により試薬容器９から試薬液の補充がされる。

上記各試薬容器ＩＡ、　ＩＢ、　ＩＣ，ｌ［）、　１０
．　ＩＥ、　ＩＦのディスペンサー１の吐出口１７に一
端が接続されている流通管１８（複数あり試薬容器ＩＡ
〜ＩＥに対応した流通管を夫々Ａ−Ｅとし、試薬容器Ｉ
Ｆに対応した流通管Ｆはこれを分岐してＦ１Ｆ２とする
）の他端部は、各々独立に反応容器３６の搬送経路上に
設定されている分注位置１、ＩＩ、ＩＩＩに設けられた
保持体３７に固定されている。

すなわち分注位置ＩＩの保持体３７には、流通管の他端
ａ−ｅを図示の如く夫々固定し、分注位置Ｉの保持体３
７には流通管Ｆの分岐した一方の他端ｆ１を固定し、分
注位置ＩＩＩの保持体３７には流通管Ｆの分岐した他方
の他端ｆ２を固定している。これにより各試薬容器のデ
ィスペンサー１を駆動させることによって、目的とする
試薬液を所定の分注位置で所定の反応容器３６に分注す
ることができる。しかもこの際に各試薬液の流通路は各
々の流通管１８が完全に独立しているために相互に汚染
するという虞れが全くないという利点がある。

なお試薬容器ＩＦの試薬については、分注位置１　、　
ＩＩＩにおいて別の反応容器に同時に試薬を分注するこ
とができる。

なお本発明は以上の実施例のものに限定されるものでは
なく、種々の変更した態様で実施できることは言うまで
もない。例えば試薬容器等について調温装置を付設する
等の構成も好ましく採用される。

（発明の効果） 本発明の試薬分注装置によれば、小型で簡便な機構によ
り複数の試薬を試薬相互の汚染を全く排除して分注する
ことができ、また連続的な分注を非常に短時間でできる
という効果があり、特に試薬相互間の汚染が直接誤った
測定に結びつくような生化学分析装置や免疫測定装置に
極めて好適に用いることができる。

また複数試薬の分注を小型の装置で迅速に行なうという
要求に対しても、本発明の試薬分注装置は共通の駆ａ機
構を用いて複数のデスペンサーを選択的に駆動させる方
式のものとなっているため、有効に対処できるという効
果もある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明よりなる試薬分注装置の構成概要−例を
示した図、第２図は第１図の装置を平面的に模式化した
図、第３図は反応容器と分注口の関係を示した一部断面
図、第４図は従来の試薬分注装置の概略図である。 １：プッシュ式ディスペンサー ２；保持台　　　　　３：嵌合孔 ４：操作部　　　　　５ニジリンダ− ６：ブランジャー　　７：バネ ８二装置台　　　　　９；試薬容器 ｌＯ；試薬液　　　　　１１：チューブ１２：吸引バル
ブ　　　１５：液溜 １６：吐出バルブ　　　１７：吐出口 １８：流通管　　　　　１９：作動レバー２０：支柱　
　　　　　２Ｂ、３２：パルスモーター３８：分注ノズ
ル　　　３９：保持体 ４０二支柱　　　　　　４１：試薬ポンプ４２：モータ
ー　　　　４３：試薬庫移動台４４：モーター　　　　
４５；試薬容器４６：反応容器　　　　４７；洗浄液ボ
ート４８：洗浄液　　　　　５０：移動台 ５１：モーター　　　　５２；切換弁 ５３、貯留容器 ５４：フレキシブルチューブ 他４名 第 図 第 図 第 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一つ又は二つ以上設けられる試薬分注位置にセット
   された上面開口型の容器に対して、一又は複数種の試薬
   を分注する試薬分注装置であって、 異種の試薬を貯留して整列配置されたＮ個（Ｎは２以上
   の整数）の試薬容器と、 試薬分注位置に固定配置され、上記容器の上面開口に対
   向するＭ個（Ｍは１〜Ｎの整数）の分注口と、 これらの分注口を任意の試薬容器に接続する液流通管と
   、試薬容器の試薬液を上記液流通管を通して分注口に送
   るために各試薬容器に各別に付設されたディスペンサー
   と、 これら各試薬容器のディスペンサーを選択的に駆動させ
   る１〜Ｎ個の駆動手段と を備えたことを特徴とする試薬分注装置。 ２、上記ディスペンサーが、プランジャーの往復動作に
   より試薬液を液流通管に送り出すポンプであることを特
   徴とする請求項１に記載の試薬分注装置。 ３、請求項において、複数のディスペンサーのプランジ
   ャーを同一円周上に配置すると共に、これらプランジャ
   ーを押圧するポンプ駆動用の作動レバーをこの円中心回
   りに旋回可能に設けて、複数ポンプの択一的な駆動を可
   能に設けたことを特徴とする試薬分注装置。