JPH0318150B2

JPH0318150B2 -

Info

Publication number: JPH0318150B2
Application number: JP55116949A
Authority: JP
Inventors: Masaki Takeuchi
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1980-08-27
Filing date: 1980-08-27
Publication date: 1991-03-11
Also published as: JPS5742856A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、自動化学分析装置における吸引吐出
方法に関し、特に、同一試薬用ノズルに二種類以
上の試薬を順次吸引吐出させることによつて酵素
免疫測定法の適用及び高粘性液状酵素試薬の適用
を可能にする吸引吐出方法を対象とするものであ
る。

最近、病気の診断における検査の重要性は一層
高まつており、検査件数及び検査項目数も増大の
一途をたどつている。そのような中で、例えば病
院の検査室及び検査センターにおいてはこれらの
状況に対応するために検査の自動化が重要な課題
になつている。この場合、病院のような限られた
人員と場所とにおいて、人の生命に深く関係する
重大な判断試料たる分析結果を提供する自動化学
分析装置を改善するためには次の諸点を考慮しな
ければならない。すなわち、第１に患者に苦痛を
与えないためにも極く微量のサンプル及び微量の
試薬さらにはより低い分析コストで分析を行なえ
るものであること。第２の多数のサンプルをより
早く分析することができること、第３に限られた
人員で多数の項目とサンプルの分析を行なえるよ
うな簡便さを備えていること、第４に人の生命に
かかわる重大な診断データを提供するのであるか
ら正確かつ確実に分析するものでなければならな
いこと、第５により小さなスペースで使えるよう
な小型のものであること等である。

従来の自動化学分析装置においても、これら５
項目の改善に関しては目ざましいものがあつた。
特に微量化、迅速化については自動化の採用によ
り非常な進歩及び発展を遂げてきたが、簡便さに
おいてはまだ満足できるようなものは出現してい
ない。また、正確さの面においても自動化の段階
で反応条件に制約が多く、自由度が低いため、そ
れに影響される項目も多かつた。

特に、従来知られている自動化学分析装置にお
いては、多数の分析項目に応じて多種類の試薬を
吸引吐出するための専用のノズルと配管が必要と
され、したがつて分析項目を変更する毎に人為的
に試薬用ノズルへの配管をやり直したり、あるい
は新たに試薬用ノズルや配管を設けたりしなけれ
ばならない煩雑さがあり、しかも複雑な配管作業
中に過誤操作を誘発しやすい欠点があつた。また
酵素試薬の安定化の為に開発された液状安定化酵
素試薬を自動分析装置に使用する場合は試薬とし
て粘性の低い酵素液と安定性を維持するために加
えられているグリセリン等により高い粘性を有す
る補酵素液とを使用しなければならず、しかも正
確な分析を行なうにはサンプル量と酵素液量と補
酵素液量との比率を所定比率に厳格に一致させな
ければならない。したがつて液状安定化酵素試薬
を自動化学分析装置に使用する場合、粘性の高い
補酵素液を吸引吐出した試薬用ノズル内に補酵素
液が多量に残留して、反応管内に所定量の補酵素
液が供給されなくなつて、正確な分析を行なうこ
とができないばかりか、高価な試薬の損失によつ
て分析コストが増加するという欠点がある。ま
た、この点を解消するために、酵素液と補酵素液
とを混合して粘性が低くなるようにあらかじめ調
整して、これを試薬として使用しても、試薬の安
定性が著しく低下して数時間程度しか使用できな
くなるので、サンプル量に応じた試薬量を分析項
目毎に調製しなければならない煩雑さと共に、使
用後に残つた試薬は保存することができず全く無
駄になるという新たな欠点が生ずる。

しかも、移動する反応管に同時刻に異なる複数
の試薬を分注するには、複数の試薬ノズルを配置
しなければならないという問題がある。

本発明は、移動する反応管に同時刻に異なる複
数の試薬を分注することができ、かつ、試薬の変
更も容易な自動化学分析装置における吸引吐出方
法を提供することを主なる目的とする。

以下実施例により本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明方法の実施に使用される自動化
学分析装置の一実施例を示すシステム構成図であ
る。この装置は、反応ライン７と、この反応ライ
ン上に配置されたノズル移動機構６と、このノズ
ル移動機構によつてノズルを移動するための移動
ブロツク１６と、該移動ブロツク１６内の各種ノ
ズルの上下動を制御するソレノイド機構５と、こ
れら各種のノズルの吸入、分注を行なわせるため
のサンプリングポンプ１、試薬ポンプ２と、検体
の吸光度を測定するための測光部８と、前記ノズ
ル移動機構６の下方であつて、かつ反応ライン７
の側部に配置された血清（試料又はサンプルとも
いう）カセツト１３（サンプル１３ａを有する）
及び試薬カセツト１４（第１試薬ボトル１０ａと
第２試薬ボトル１０ｂを有する）と、各種装置及
び機構を自動的に制御するための制御ブロツク群
１７〜２３とによつて構成されている。尚、試薬
カセツト１４の側部にはノズル洗浄用ドレイン１
５が配置されている。

前記反応ライン７は、複数の反応管７ａを直線
状に定間隔毎に並置した無端状のチエーンコンベ
ア１２を有し、このチエーンコンベア１２を回転
部材７ａを介して図示しない駆動機構により反応
管７ａが反時計方向（図示矢印Ａ方向）に順次間
欠的に移動するようになつている。尚、反応ライ
ン７の下方には洗浄用ノズル３２を含む洗浄機構
が設けられている。また、７ｃは恒温槽であり、
所定の反応を起させるために使用される。

前記ノズル移動機構６は、反応ライン７の長手
方向に配設され、移動ブロツク１６を取付けたタ
イミングベルト６ａと、該タイミングベルト６ａ
を図示B₁，B₂方向に移動させるためのパルスモ
ータ６ｂと、パルスモータ６ｂの反応側でタイミ
ングベルト６ａをガイドするガイドプーリ６ｃ及
びタイミングベルト６ａの下方に並置され、移動
ブロツク１６がガイドするガイドレール６ｄとに
よつて構成されている。

次に、第２図及び第３図を参照して前記移動ブ
ロツク１６の構成例を説明する。この移動ブロツ
ク１６は、平板部４１と平行突出部４２，４３と
によつて断面コ字状を成す支持部材を有し、この
部材の平板部４１に所定間隔をおいて縦長の２個
のガイド孔４５ａ及び４５ｂが形成され、これら
各ガイド孔４５ａ及び４５ｂ内に摺動自在に挿通
された連結軸１６ｄの両端に一対の小ブロツク１
６ａおよび１６ｂ（１６a′及び１６b′）が取付け
られ、図示前方の小ブロツク１６ａ及び１６ｂ内
にはノズル４６ａ及び４６ｂがそれぞれ挿通支持
されており、後方の小ブロツク１６a′及び１６
b′は前記平行突出部４２，４３に両端が支持され
た３本のガイドシヤフト４４に摺動自在に取付け
られ、さらに、上方突出部４２の後方側部にはガ
イドブロツク４２ａ及び取付部４２ｂが連結され
ており、取付部４２ｂは前記タイミングベルト６
ａの一部に固定され、前記ガイドブロツク４２ａ
はタイミングベルト６ａに沿つて配設されたガイ
ドシヤフト６d′に摺動可能に取付けられ、また、
下方突出部４３の後側部には複数のガイドベアリ
ング４３ａが突出形成され、このガイドベアリン
グ４３ａが前記ガイドレール６ｄ上を転動可能に
取付けられることによつて構成されている。尚、
前記各種ノズル４６ａ及び４６ｂを挿通支持した
小ブロツク１６ａ及び１６ｂに連結された対向小
ブロツク１６a′及び１６b′は、上部突出ブロツク
４２に形成された貫通孔４２ｃを介して外部上方
に延びるスプリングにガイドされたワイヤ４７の
先端部に取付けられており、通常は対応配置され
た前記ソレノイド機構５によつてワイヤ４７が上
方（図中矢印Ｃ方向）に引つ張られることによつ
て上方に移動しており（レリーズ方式ともいう）、
作動時には前記ソレノイド機構５の動作を解除す
ることによつつて押圧バネ４８の押圧力で下方に
移動するようになつている。この小ブロツク１６
a′及び１６b′の動作に応じて各種ノズル１６ａ及
び１６ｂが上下動できるようになつており、この
各種ノズルの上端はフレキシブルなパイプを介し
て詳細を後述する各種ポンプ１及び２に連結され
ている。尚、例えばノズル４６ａがサンプリング
ノズル及び４６ｂが試薬用ノズルとして使用され
る。また、サンプリングノズル４６ａと試薬用ノ
ズル４６ｂとの間隔 ₁は前記反応管７ａの径よ
りも狭く設定されている。

前記各種ポンプ１及び２は、それぞれパルスモ
ータ１ａ（２ａ）と、このパルスモータの軸に連
結されたリードスクリユー１ｂ（２ｂ）と、この
リードスクリユーに噛合するナツト１ｃ（２ｃ）
と、このナツトにピストンが連結されたシリンジ
１ｄ（２ｄ）及び、シリンジの出力部が連結され
る電磁弁３１ａ（３１ｂ）とによつて構成されて
おり、サンプリングポンプ１内の電磁弁３１ａの
一方に前記サンプリングノズル４６ａに接続され
たパイプの一端が、またこの電磁弁３１ａの他方
には純水ボトル９内に一端が挿入されたパイプの
他端が連結されており、試薬ポンプ２内の電磁弁
３１ｂの一方には前記試薬用ノズル４６ｂに接続
されたパイプの先端が連結され、電磁弁３１ｂの
他方には一端が純水ボトル９内に挿入されたパイ
プの他端が連結されている。

前記測光部８は検体を収納するフローセル８ａ
と、このフローセルを中心として対向配置された
光源８ｂ及び検出器８ｃによつて構成されてお
り、サクシヨン用ノズル８ｄによつて検体を吸入
してフローセル内に送り込み、吸光度測定結果信
号２９を外部に出力できるようになつている。

尚、前記サンプルカセツト１３及び試薬カセツ
ト１４は図示しない移動機構によつて図示前後方
向（反応管の時間軸方向に対して直行する方向）
に間欠的に移動可能になつている（３３は試薬カ
セツト駆動用のパルスモータを示す）。

前記制御ブロツク群は、各種キーボードを含む
操作パネル１７と、各種制御信号を出力する制御
ブロツク１８と、操作パネル１７及び制御ブロツ
ク１８との間のインターフエースを受け持つイン
ターフエイス回路１９と、前記測光部で得られた
検体情報信号２９を処理用信号に変換するlog変
換器と、該log変換器の出力をデイジタル信号に
変換し、インターフエイス回路１９に入力する
Ａ／Ｄ変換器２１と、インターフエイス回路１９
の動作を制御すると共にデータを記憶するコンピ
ユータ（CPU）２２及び前記検体情報信号を受
けてプリントアウトするプリンタ２３とによつて
構成されている。前記制御ブロツク１８からはサ
ンプリング駆動信号２５、試薬ポンプ駆動信号２
４ｂ、各種ノズル駆動用ソレノイド駆動信号２６
ａ及び２６ｂ、サンプルカセツト駆動信号２８、
試薬カセツト駆動信号３４、ノズル移動機構用パ
ルスモータ駆動信号３０をそれぞれ出力するよう
になつており、インターフエイス回路１９からは
試料情報２７がサンプラー１３に入力されるよう
になつている。

次に、前記自動化学分析装置の動作と共に、本
発明の吸引吐出方法を説明する。尚、以下の動作
説明では、反応ライン７の進行方向（矢印Ａ方
向）を時間軸方向として説明する。

先ず、サンプルカセツト１３内に検査対象とな
る複数のサンプル（例えば最初のサンプルを１３
ａとする）をセツトし、試薬カセツト１４上にこ
れらの検査項目に使用される複数の試薬ボトル
（例えば酵素測定を行なうには、酵素液を入れた
第１試薬ボトル１０ａ及び補酵素液を入れた第２
試薬ボトル１０ｂ）をセツトする。このとき、各
種ノズルを有する移動ブロツク１６はドレイン１
５上の位置Ｓに設定されている。次に操作パネル
１７上のキーボードを操作して、サンプルカセツ
ト１３における目的サンプル１３ａ、試薬カセツ
ト１４上の目的試薬１０ａ及び１０ｂを選択すべ
き信号を供給し、これと同時に試料情報、目的の
測定項目、測定時間等の設定信号を供給する。そ
して、インターフエイス回路１９を介して制御ブ
ロツク１８が動作し、サンプルカセツト位置制御
信号２８及び試薬カセツト位置制御信号３４を出
力し、この各制御信号によつて、サンプル１３
ａ、第１及び第２試薬ボトル１０ａ及び１０ｂが
ノズル駆動機構６の直下に位置するように駆動さ
れる。その後は設定されたプログラムに基づい
て、次のような動作が自動的に行なわれる。

先ず、初期位置Ｓに待機している移動ブロツク
１６における各種ノズルには純水が充満される。
即ち、この段階で純水吸引信号２５及び２４ｂが
各種ポンプ１及び２に供給されるため、ポンプ内
のパルスモータ１ａ及び２ａが動作し、リードス
クリユー１ｂ及び２ｂ及びナツト１ｃ及び２ｃを
介してシリンジ１ｄ及び２ｄが吸引動作を行なう
と共に電磁弁３１ａ及び３１ｂが動作し、純水９
が吸引され、次に電磁弁３１ａ及び３１ｂを切換
えてシリンジ１ｄ及び２ｄを更に僅かに吸引動作
させることにより、例えば第４図に示すようにノ
ズル４６ａ及び４６ｂ内には純水９又はサンプ
ル、及び試薬隔離用気泡Ｙが形成される。この段
階で、制御ブロツク１８からパルスモータ６ｂを
駆動する信号３０が出力され、これによりタイミ
ングベルト６ａと共に移動ブロツク１６が移動
し、サンプリングノズル４６ａがサンプル１３ａ
上に移動した位置（移動ブロツク１６Ａの位置）
で停止する。このとき、制御ブロツク１８からソ
レノイド５ａを消勢する信号２６ａが発生するた
め、サンプリングノズル４６ａが押圧バネ４８の
押圧により下降し、先端がサンプル１３ａの液中
に挿入される。このタイミングで制御ブロツク１
８からサンプリングポンプ駆動信号２５が出力さ
れ、サンプリングポンプ１が動作し、サンプリン
グノズル４６ａ内に所定量のサンプルが吸引さ
れ、吸引動作が終了すると、ソレノイド付勢信号
２６ａが生じ、サンプリングノズル４６ａが上昇
し、元の位置に戻る。次に、制御ブロツク１８か
らパルスモータ６ｂの駆動信号が出力され移動ブ
ロツク１６が差方向に僅かに移動し、試薬用ノズ
ル４６ｂが第１試薬ボトル１０ａ上に移動した位
置（図示の移動ブロツク１６Ｂの位置）で停止す
る。この段階でソレノイド消勢信号２６ｂが出力
され、ソレノイド５ｂが消勢されるため前記サン
プリングノズルの動作と同様にして、試薬用ノズ
ル４６ｂが下降動作し、ノズル先端が第１試薬内
に挿入された段階で制御ブロツク１８からの駆動
信号２４ｂによつて試薬ポンプ２が動作し、所定
量の試薬吸引が行なわれ、吸引動作終了後ソレノ
イド付勢信号２６ｂにより、ソレノイド５ｂが付
勢されノズル４６ｂが上昇し元の位置に戻る。次
いで、制御ブロツクからの駆動信号２４ｂによつ
てシリンジ２ｄを更に僅かに吸引動作させること
により、例えば第４図に示すのと同様に試薬用ノ
ズル４６ｂ内に試薬隔離用気泡が形成される。そ
の後、制御ブロツク１８からのパルスモータ６ｂ
の駆動信号３０が出力されて、移動ブロツク１６
が僅かに左方向に移動し、第２試薬ボトル１０ｂ
上に試薬用ノズル４６ｂが移動した位置で停止
し、第１試薬の吸引動作と同様にして第２試薬の
吸引動作が行なわれることになる。このときの試
薬用ノズル４６ｂ内は、空気を境界域として介在
させて第１試薬及び第２試薬が吸引保持されてお
り、その垂直方向の断面図は第５図のように表わ
される。第５図において、ハツチング部分４９は
第１試薬を、５０は境界域としての空気を、ハツ
チング部分５１は第２試薬を表わす。このように
して、サンプルを吸引保持したサンプリングノズ
ル４６ａ及び空気を境界域として介在させて第１
試薬と第２試薬とを吸引保持した試薬用ノズルが
保持された移動ブロツク１６が、制御ブロツク１
８からのパルスモータ駆動信号３０によつて図示
左方向（B₁方向）に移動し、反応ライン７上の
目的反応管（例えば７a′）上に位置したときに停
止する。このとき、移動ブロツク１６における２
つのノズル４６ａ及び４６ｂと目的反応管７a′と
の位置が一致した点で反応ライン７の動きも一時
停止し、次の吐出動作に備えることになる。そし
て、先ず、サンプリングノズル４６ａ及び試薬用
ノズル４６ｂ内の液が反応管７a′内に吐出され
る。即ち、制御ブロツク１８からの信号２５及び
２４ｂによつて各ポンプ１及び２が吐出動作（シ
リンジ１ｄ及び２ｄのピストンが上方に押される
動作）を行ない、これによつてノズル先端のサン
プル液と第１試薬及び第２試薬が同時に反応管７
a′内に吐出される。このとき、前述のようにサン
プリングノズル４６ａと試薬用ノズル４６ｂとの
相互間隔（第２図のl₁）を反応管の径よりも狭く
設定してあるので、上記同時吐出動作は円滑に行
なわれる。尚、プログラムを変更してサンプルと
第１試薬及び第２試薬の吐出動作を個別的に行な
うようにしていてもよいが、この場合、吐出動作
の時間を短縮することができないことに注意すべ
きである。しかる後制御ブロツク１８からのパル
スモータ駆動信号３０により移動ブロツク１６を
移動させて、初期位置Ｓに戻す。このとき、サン
プリングノズル４６ａ及び試薬用ノズル４６ｂが
同時にドレイン１５に位置した段階で、ポンプ１
及び２内のシリンジ１ｄ及び２ｄ内に収容されて
いる純水を排出することによりノズル内壁部は自
動的に洗浄されることになる。尚、この場合、ド
レイン１５の横に洗浄槽を設けてノズル外壁を洗
浄するようにすれば、洗浄の効果は一層向上す
る。洗浄が終了した段階で、電磁弁３１ａ及び３
１ｂを切換えてノズル内に再び一定量の純粋９を
吸引させ、その後電磁弁を切換えて微量の隔離用
気泡（第４図のＹ）を吸引し次のサンプル測定動
作のために備えるようにする。

以上のような一連の動作が各サンプル毎に繰り
返えされた後、反応管が測光部（サクシヨン位
置）に到達したときに、図示しないサクシヨンポ
ンプが動作し、サクシヨンノズル８ｄにより所定
量の検体をフローセル８ａ内に導びき、吸光度測
定が行なわれ、測定結果信号２９がlog変換器２
０及びＡ／Ｄ変換器２１を介してインターフエイ
ス回路１９に送られ、さらにプリンタ２３によつ
てプリントアウトされることになる。

本発明方法の他の実施例を第６図乃至第９図を
参照して説明する。尚、前記第１実施例における
ものと同一部分については説明を省略し、相違す
る部分についてのみ詳細に説明する。

第６図は自動化学分析装置の他例を示す構成図
である。同図において、第１試薬用ノズル４６ｃ
及び第２試薬用ノズル４６ｄを有する移動ブロツ
ク１６′、第１及び第２試薬用ノズル４６ｃ及び
４６ｄの上下動を制御するソレノイド５ｃ及び５
ｄ、第１試薬ポンプ３及び第２試薬ポンプ４、試
薬カセツト１４（第１試薬ボトル１１ａ、第２試
薬ボトル１１ｂ及び第３試薬ボトル１１ｃを有す
る）、並びに、制御ブロツク１８からは第１及び
第２試薬ポンプ駆動信号２４ｃ及び２４ｄ、第１
及び第２試薬用ノズル駆動用ソレノイド駆動信号
２６ｃ及び２６ｄをそれぞれ出力するようになつ
ているところが、前記第１実施例の場合と異なつ
ている。

さらに、第７図及び第８図を参照して、前記移
動ブロツク１６′の、前記第１実施例の移動ブロ
ツク１６と相違する部分を説明する。即ち、この
移動ブロツク１６′は、ガイド孔４５ｂの代わり
にガイド孔４５ｃ及び４５ｄ、小ブロツク１６ｂ
（１６b′）の代わりに小ブロツク１６ｃ及び１６
ｄ（１６c′）及び１６d′、並びに、試薬用ノズル
４６ｂの代わりに第１試薬用ノズル４６ｃ及び第
２試薬用ノズル４６ｄが設けられている。そし
て、第１試薬用ノズル４６ｃは第１試薬ポンプ３
に、第２試薬用ノズル４６ｄは第２試薬ポンプ４
に連結されている。またサンプリングノズル４６
ａと第２試薬用ノズル４６ｄとの間隔 ₂は前記
試薬ボトル１１ａ〜１１ｃ及び反応管７ａの径よ
りも狭く設定されている。

前記第１試薬ポンプ３及び第２試薬ポンプ４
の、前記第１実施例における試薬ポンプ２と相違
する部分を説明する。即ち、前記第１試薬ポンプ
３及び第２試薬ポンプ４は、前記試薬ポンプ２と
同様にしてパルスモータ３ａ（４ａ）、リードスク
リユー３ｂ（４ｂ）、ナツト３ｃ（４ｃ）、シリンジ
３ｄ（４ｄ）、電磁弁３１ｃ（３１ｄ）により構成
されているほか、第１試薬ポンプ３内の電磁弁３
１ｃの一方には前記第１試薬用ノズル４６ｃに接
続されたパルプ先端が連結され、第２試薬ポンプ
４内の電磁弁３１ｄの一方には前記第２試薬用ノ
ズル４６ｄに接続されたパイプの先端が連結され
ており、各電磁弁３１ｃ及び３１ｄの他方には一
端が純水ボトル９内に挿入されたパルプの他端が
連結されている。

次に前記第２実施例自動化学分析装置の動作と
共に、本発明の吸引吐出方法の他の実施例を説明
する。

即ち、先ず試薬カセツト１４上にこれらの検査
項目に使用される複数の試薬ボトル（例えば酵素
免疫測定を行なうには酵素液を入れた第１試薬ボ
トル１１ａ、第２試薬ボトル１１ｂ及びその他の
第３の試薬を入れた第３試薬ボトル１１ｃ）をセ
ツトする。そして、前記第１実施例の場合と同様
の動作によつて、サンプル１３ａ、第１、第２及
び第３試薬用ボトル１１ａ，１１ｂ及び１１ｃが
ノズル駆動機構６の直下に位置するように駆動さ
れ、次のような動作が自動的に行なわれる。

先ず、第４図に示すのと同様にノズル４６ａ，
４６ｃ及び４６ｄ内には純水９又はサンプル、及
び試薬隔離用気泡Ｙが形成される。この段階で、
移動ブロツク１６′が移動し、ノズル４６ａ，４
６ｃ及び４６ｄが第３試薬ボトル１１ｃ上に移動
した位置で停止する。このとき、制御ブロツク１
８からソレノイド５ａ，５ｃ及び５ｄを消勢する
信号２６ａ，２６ｃ及び２６ｄが発生するため、
ノズル４６ａ，４６ｃ及び４６ｄが押圧バネの押
圧により下降し、先端が第３試薬ボトル１１ｃの
液中に挿入される。このタイミングで制御ブロツ
ク１８からサンプリングポンプ駆動信号２５、第
１及び第２試薬ポンプ３及び４が同時動作し、ノ
ズル４６ａ，４６ｃ及び４６ｄ内に所定量の第３
試薬が吸引され、吸引動作が終了すると、ソレノ
イド付勢信号２６ａ，２６ｃ及び２６ｄが生じ、
ノズル４６ａ，４６ｂ及び４６ｄが上昇し、元の
位置に戻る。次いで、シリンジ１ｄ，３ｄ及び４
ｄをさらにわずかに吸引動作させることにより、
ノズル４６ａ，４６ｃ及び４６ｄ内には試薬又は
サンプル、及び試薬隔離用気泡が形成される。次
いで、サンプリングノズル４６ａ内には空気を境
界域として第３試薬及びサンプルが吸引保持され
る。このときのサンプリングノズル４６ａの垂直
方向の断面は第９図ａのように表わされ、第９図
ａにおいてハツチング部分５２は第３試薬を、５
３は空気を、ハツチング部分５４はサンプルを表
わす。しかる後、第１試薬用ノズル４６ｃが下降
動作し、ノズル先端が第１試薬内に挿入された段
階で制御ブロツク１８からの駆動信号２４ｃによ
つて第１試薬ポンプ３が動作し、所定量の試薬吸
引が行なわれ、吸引動作終了後ソレノイド付勢信
号２６ｃにより、ソレノイド５ｃが付勢されノズ
ル４６ｃが上昇し元の位置に戻る。その後、制御
ブロツク１８からのパルスモータ６ｂの駆動信号
３０が出力されて、移動ブロツク１６が僅かに左
方向に移動し、第２試薬ボトル１１ｂ上に第２試
薬用ノズル４６ｄが移動した位置で停止し、第２
試薬の吸引動作が行なわれることになる。このよ
うにして第１試薬用ノズル４６ｃ内には、空気を
境界域として第３試薬及び第１試薬が、第２試薬
用ノズル４６ｄ内には、空気を境界域として第３
試薬及び第２試薬が吸引保持される。そして、第
１試薬用ノズル４６ｃの垂直方向の断面は第９図
ｂのように表わされ、第９図ｂにおいて、ハツチ
ング部分５２は第３試薬を、５３は空気を、ハツ
チング部分５５は第１試薬を表わす。また、第２
試薬用ノズル４６ｄの垂直方向の断面は第９図ｃ
のように表わされ、第９図ｃにおいて、ハツチン
グ部分５２は第３試薬を、５３は空気を、ハツチ
ング部分５６は第２試薬を表わす。しかる後、各
ノズル部分４６ａ，４６ｃ及び４６ｄから反応管
７a′内にサンプル、第１試薬及び第２試薬が第３
試薬で洗い流されるようにして吐出される。次い
で、移動ブロツク１６′は初期位置Ｓに戻され、
他方、各サンプルの吸光度測定が行なわれ、分析
結果がプリンタ２３によつてプリントアウトされ
る。

以上詳述したような自動化学分析装置における
吸引吐出方法であれば、次のような種々の効果が
得られる。

すなわち、第１に、高粘性の液状安定化酵素試
薬の応用による分析を簡易に、かつ安定して行な
うことができる。即ち、従来の自動化学分析装置
で高粘性の液状安定化酵素試薬の利用による分析
を行なうには、酵素液と粘性の高い補酵素液とを
あらかじめ混合調整して粘性を低下させた試薬を
用いなければならず、しかも、この混合調製した
試薬の安定性は小さいものであつたが、本発明の
方法によると、酵素液と補酵素液とが混合しない
ように空気を介在させて、これら両液を同一の試
薬用ノズルで吸引し、次いで吐出することにより
反応管内で初めて酵素液と補酵素液とを混合調製
し、そのまま反応管内で反応を進行させ、分析を
行なうことができる。したがつて、本発明の方法
によると、酵素液と粘性の高い補酵素液とを別々
の試薬として自動化学分析装置にセツトするだけ
でよいので、酵素液と補酵素液とをあらかじめ混
合調製するという煩雑な操作を省略して、分析す
ることができる。しかも、反応管内で初めて酵素
液と補酵素液とを混合し、そのまま分析するの
で、不安定な酵素液と補助酵素との混合液を試薬
として用いることがなくなり、極めて安定した分
析をすることができることになる。

第２に、正確な分析を行なうことができる。つ
まり、同一試薬ノズル内に空気を境界域として介
在させて、その上部に酵素液及び下部に粘性の高
い補酵素液を吸引保持し、次いで、これらを反応
管に吐出するようにすると、酵素液が補酵素液の
全量を洗い流すことになる。また、サンプリング
ノズル内の空気を境界域として介在させて、その
上部に粘性の低い試薬及び下部にサンプルを吸引
保持し、次いでこれらを反応管に吐出するように
すると、試薬がサンプルの全量を洗い流すことに
なる。したがつて、反応管内でサンプル、酵素液
及び補酵素液の所定量比を厳密に維持したまま、
酵素反応を行なわせることができるので、極めて
正確な分析を行なうことができるのである。

第３に、分析コストを低減することができる。
つまり、前述のように酵素液が補酵素液を洗い流
すので、補酵素液が試薬ノズル中に残留すること
による補酵素液の損失がない。

第４に、同一の試薬ノズル中に、空気を境界域
として介在させることにより多種類の試薬を吸引
保持することができるので、試薬ノズル、配管及
び試薬ポンプの数を著しく減少させることができ
る。したがつて、本発明の吸引吐出方法を採用す
る自動化学分析装置は著しく簡素化することがで
きる。

尚、本発明の方法及び本発明の方法を実施する
ための自動化学分析装置は前記の例に限定され
ず、種々の変形を採用することができる。例え
ば、同一の試薬ノズル内に、空気を境界域として
介在させて第１、第２、第３…と多種類の試薬を
吸引保持し、反応管に吐出してもよい。又、本発
明の吸引吐出方法を実施する自動化学分析装置内
の移動ブロツク３の構造において、移動ブロツク
３を分割すると共に、分割した移動ブロツクそれ
ぞれにサンプリングノズル及び試薬ノズルを別体
的に装備するように構成してもよい。更に、本発
明の吸引吐出方法は、高粘性の液状酵素試薬の応
用による分析のみならず従来一般に行なわれてい
る分析及び酵素免疫測定法にも適用できることは
言うまでもない。

以上のように、本発明によれば、移動する反応
管に同時刻に異なる複数の試薬が分注できる。さ
らに試薬ボトルを交換するだけで試薬を自由に変
えられる。特に、粘性の高い試薬でも、最後の試
薬として吸引すれば、前に吸つた粘性の低い試薬
でノズル内が洗い流されるので、分注精度が上が
る。また、混合すれば、不安定になる試薬でも分
注できるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図、は本発明方法の一実施例に使用される
自動化学分析装置の一例を示すシステム構成図、
第２図及び第３図は前記自動化学分析装置に使用
される移動ブロツクの一例を示す斜視図及び側面
図、第４図、第５図はノズルの動作状態を示す概
略図、第６図は本発明方法の他の実施例に使用さ
れる自動化学分析装置の一例を示すシステム構成
図、第７図及び第８図は第６図の自動化学分析装
置に使用される移動ブロツクの一例を示す斜視図
及び側面図、第９図ａ乃至ｃは本発明方法の他の
実施例におけるノズルの動作状態を示す概略図で
ある。１……サンプリングポンプ、２……試薬ポン
プ、３……第１試薬ポンプ、４……第２試薬ポン
プ、５……ソレノイド機構、６……ノズル移動機
構、７……反応ライン、８……測光部、９……純
水、１０ａ……第１試薬ボトル、１０ｂ……第２
試薬ボトル、１１ａ……第１試薬ボトル、１１ｂ
……第２試薬ボトル、１１ｃ……第３試薬ボト
ル、１３……サンプルカセツト、１４……試薬カ
セツト、１５……ドレイン、１６（１６′）……
移動ブロツク、１７……操作パネル、１８……制
御ブロツク、２２……コンピユータ、４６ａ……
サンプリングノズル、４６ｂ……試薬用ノズル、
４６ｃ……第１試薬用ノズル、４６ｄ……第２試
薬用ノズル。

Claims

【特許請求の範囲】

１第１の試薬を収容した第１試薬保持部と、第
１の試薬よりは粘性の高い第２の試薬を収容した
第２試薬保持部と、複数の反応管を配列し、順次
移動させる反応ライン部と、吸引吐出するノズル
と、このノズルを前記第１試薬保持部、前記第２
試薬保持部に移動させた後、前記反応ライン部の
反応管に移動させる制御ブロツクと、前記ノズル
を制御する吸引吐出部と、洗浄水を保持した洗浄
水保持部と、この洗浄水保持部と前記ノズルとを
選択的に前記吸引吐出部に接続する切替弁とを備
えた自動化学分析装置において、前記ノズルが、
洗浄水と第１の空気層を介し、第１の試薬を吸引
し、さらに、この第１の試薬と第２の空気層を介
して、第１の試薬よりは粘性の高い第２の試薬を
吸引し、前記反応管に一度に吐出することを特徴
とする自動化学分析装置における吸引吐出方法。